JP2007314036A

JP2007314036A - Parking lock mechanism

Info

Publication number: JP2007314036A
Application number: JP2006145597A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Matsushita; 昌弘松下
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp; Mitsubishi Automotive Engineering Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp; Mitsubishi Automotive Engineering Co Ltd
Priority date: 2006-05-25
Filing date: 2006-05-25
Publication date: 2007-12-06

Abstract

【課題】本発明は、コンパクトな構造で駐車中の車両の移動を充分防ぐことができるパーキングロック機構を提供する。
【解決手段】パーキングロック機構３０は、ホイール１１内に当該ホイール１１を駆動するモータ１２と遊星歯車機構２０とを備える電気自動車１０に設けられる。パーキングロック機構３０は、モータ１２の駆動軸１５と一体に回転するパーキングロックハブ３１と、パーキングロックハブ３１と係合することによって駆動軸１５の回転を止める係合機構１００と、を備える。遊星歯車機構２０は、係合機構１００よりもホイール１１側に配置される。
【選択図】図３The present invention provides a parking lock mechanism capable of sufficiently preventing movement of a parked vehicle with a compact structure.
A parking lock mechanism is provided in an electric vehicle including a motor and a planetary gear mechanism that drive the wheel. The parking lock mechanism 30 includes a parking lock hub 31 that rotates integrally with the drive shaft 15 of the motor 12, and an engagement mechanism 100 that stops the rotation of the drive shaft 15 by engaging with the parking lock hub 31. The planetary gear mechanism 20 is disposed closer to the wheel 11 than the engagement mechanism 100.
[Selection] Figure 3

Description

本発明は、減速機構を備えてモータの駆動力によって走行する電気自動車のパーキングロック機構に関する。 The present invention relates to a parking lock mechanism for an electric vehicle that includes a reduction mechanism and travels by the driving force of a motor.

従来、自動車は、駐車中に当該車両が移動することを防ぐためにパーキングブレーキを備えている。さらに車両には、このパーキングブレーキに加えて、例えば車両が坂道に駐車される場合においても当該車両が移動することを防ぐために、駆動軸をロックするパーキングロック機構を備えることが一般的である。電気自動車等のモータ駆動によって走行する車両においてもこの機構は必要不可欠である。モータ駆動によって走行する車両であっても、この種のパーキングロック機構の構造は、従来の車両に設けられていたものと類似の構造、つまり、モータの駆動軸に設けられたギヤと当該ギヤと係合することによってモータの駆動軸をロックする爪とを備える構造が知られている。 Conventionally, an automobile is provided with a parking brake to prevent the vehicle from moving during parking. Furthermore, in addition to the parking brake, the vehicle is generally provided with a parking lock mechanism that locks the drive shaft in order to prevent the vehicle from moving even when the vehicle is parked on a slope. This mechanism is indispensable even in a vehicle that travels by driving a motor such as an electric vehicle. Even in a vehicle that is driven by a motor, this type of parking lock mechanism has a structure similar to that provided in a conventional vehicle, that is, a gear provided on a drive shaft of the motor and the gear. A structure including a claw that locks a drive shaft of a motor by engaging with the motor is known.

一方、例えばインホイールモータなどのように、各ホイールをそれぞれ各ホイールに対応する１つのモータによって駆動する電気自動車では、モータとホイールとの間に、遊星歯車機構などの減速機構が介装されているものがある。そして、上記されたパーキングロック機構は、ホイールと減速機構との間に介装されたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００５−３４８４６７ On the other hand, in an electric vehicle in which each wheel is driven by a single motor corresponding to each wheel, such as an in-wheel motor, a speed reduction mechanism such as a planetary gear mechanism is interposed between the motor and the wheel. There is something. The parking lock mechanism described above is known to be interposed between the wheel and the speed reduction mechanism (see, for example, Patent Document 1).
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しかしながら、特許文献１に開示されているパーキングロック機構は、ホイールと減速機構との間に介装されている。それゆえ、車両が例えば坂道上で駐車されている場合などでは、車重のうち坂道の傾斜に対応して車両を移動させようとする成分がそのままパーキングロック機構に作用する。 However, the parking lock mechanism disclosed in Patent Document 1 is interposed between the wheel and the speed reduction mechanism. Therefore, when the vehicle is parked on a slope, for example, a component of the vehicle weight that attempts to move the vehicle corresponding to the slope of the slope acts on the parking lock mechanism as it is.

このため、パーキングロック機構には、車両が坂道に駐車された場合においても、当該車両を移動させようとする力を充分受け止められるだけの強度が必要になる。言い換えると、大きなギヤと大きな爪とが必要になる。それゆえ、パーキングロック機構は、大きくなる傾向にある。パーキングロック機構が大きくなることは、重量増加などが生じるので好ましくない。 For this reason, the parking lock mechanism needs to be strong enough to receive the force to move the vehicle even when the vehicle is parked on a slope. In other words, large gears and large claws are required. Therefore, the parking lock mechanism tends to be large. An increase in the parking lock mechanism is not preferable because a weight increase occurs.

したがって、本発明の目的は、コンパクトな構造で駐車中の車両の移動を充分防ぐことができるパーキングロック機構を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a parking lock mechanism that can sufficiently prevent movement of a parked vehicle with a compact structure.

本発明のパーキングロック機構は、ホイール内に、前記ホイールを駆動するモータと、減速機構と、を備える電気自動車に設けられる。前記パーキングロック機構は、前記モータの駆動軸と一体に回転する係合部と、前記係合部と係合することによって前記駆動軸の回転を止める係合機構とを有し、前記減速機構は前記係合機構よりもホイール側に配置される。 The parking lock mechanism of the present invention is provided in an electric vehicle including a motor for driving the wheel and a speed reduction mechanism in the wheel. The parking lock mechanism includes an engagement portion that rotates integrally with the drive shaft of the motor, and an engagement mechanism that stops rotation of the drive shaft by engaging with the engagement portion. It is arranged on the wheel side with respect to the engagement mechanism.

本発明の好ましい形態では、前記係合部は、前記駆動軸の軸心線に平行に延びるとともに前記駆動軸の周方向に配置される複数の係合部側スプライン突部を備える。前記係合機構は、筒状のパーキングロックスリーブと、アクチュエータと、スリーブガイドハウジングとを備える。パーキングロックスリーブは、内周部に設けられて前記駆動軸の軸心線に平行に延びるとともに周方向に複数配置されて前記係合側スプライン突部と係合するスリーブ側スプライン溝と、外周部に設けられて前記駆動軸の軸心線に平行に延びるとともに周方向に複数配置されるスリーブ側スプライン突部とを有する。前記パーキングロックスリーブは、前記係合側スプライン突部と前記スリーブ側スプライン溝との係合が解除される第１の位置と前記係合側スプライン突部と前記スリーブ側スプライン溝とが係合する第２の位置との間で移動可能である。前記アクチュエータは、前記パーキングロックスリーブを前記第１の位置と前記第２の位置との間で移動する。前記スリーブガイドハウジングは、前記モータのハウジングに固定される。前記スリーブガイドハウジングにおいて前記スリーブ側スプライン突部と向かい合う部位には、前記駆動軸の軸心線に平行に延びるとともに前記スリーブ側スプライン突部と係合する複数の溝が設けられる。前記スリーブガイドハウジングは、前記溝が前記スリーブ側スプライン突部と係合することによって前記第１の位置と前記第２の位置との間を移動する前記パーキングロックスリーブをガイドする。 In a preferred embodiment of the present invention, the engagement portion includes a plurality of engagement portion side spline protrusions that extend in parallel with the axis of the drive shaft and are arranged in the circumferential direction of the drive shaft. The engagement mechanism includes a cylindrical parking lock sleeve, an actuator, and a sleeve guide housing. The parking lock sleeve is provided on the inner peripheral portion, extends in parallel with the axis of the drive shaft, and is arranged in a plurality in the circumferential direction to engage with the engagement side spline protrusion, and the outer peripheral portion. And a plurality of sleeve side spline protrusions arranged in the circumferential direction and extending in parallel with the axis of the drive shaft. In the parking lock sleeve, a first position where the engagement of the engagement side spline protrusion and the sleeve side spline groove is released, and the engagement side spline protrusion and the sleeve side spline groove engage. It is movable between the second position. The actuator moves the parking lock sleeve between the first position and the second position. The sleeve guide housing is fixed to the housing of the motor. A portion of the sleeve guide housing that faces the sleeve-side spline protrusion is provided with a plurality of grooves that extend parallel to the axis of the drive shaft and engage with the sleeve-side spline protrusion. The sleeve guide housing guides the parking lock sleeve that moves between the first position and the second position by engaging the groove with the sleeve-side spline protrusion.

本発明によれば、コンパクトな構造で駐車中の車両の移動を抑制することができるパーキングロック機構が得られる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the parking lock mechanism which can suppress the movement of the parked vehicle with a compact structure is obtained.

本発明の第１の実施形態に係るパーキングロック機構を、図１〜４を用いて説明する。図１は、パーキングロック機構３０を備える自動車１０を示す概略図である。図１に示すように、自動車１０は、４つのホイール１１を備えている。自動車１０は、電気自動車であって、各ホイール１１は、各々モータ１２によって駆動される。 A parking lock mechanism according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a schematic view showing an automobile 10 provided with a parking lock mechanism 30. As shown in FIG. 1, the automobile 10 includes four wheels 11. The vehicle 10 is an electric vehicle, and each wheel 11 is driven by a motor 12.

それゆえ、自動車１０は、各ホイール１１に対して、モータ１２の減速機構としての遊星歯車機構２０と、レゾルバ１４と、パーキングロック機構３０とを備えている。これらモータ１２と遊星歯車機構２０とレゾルバ１４とパーキングロック機構３０とは、各ホイール１１に対して１つずつ備えられている。なお、モータ１２は、インホイールモータであるので、ホイール１１内に収容されている。 Therefore, the automobile 10 includes a planetary gear mechanism 20 as a speed reduction mechanism for the motor 12, a resolver 14, and a parking lock mechanism 30 for each wheel 11. One motor 12, planetary gear mechanism 20, resolver 14, and parking lock mechanism 30 are provided for each wheel 11. Since the motor 12 is an in-wheel motor, it is accommodated in the wheel 11.

各ホイール１１におけるモータ１２と遊星歯車機構２０とレゾルバ１４とパーキングロック機構３０との配置および構造とは、同一であってよい。それゆえ、例えばリアの左側のホイール１１におけるモータ１２と遊星歯車機構２０とレゾルバ１４とパーキングロック機構３０との配置および構造を代表して説明する。 The arrangement and structure of the motor 12, the planetary gear mechanism 20, the resolver 14, and the parking lock mechanism 30 in each wheel 11 may be the same. Therefore, for example, the arrangement and structure of the motor 12, the planetary gear mechanism 20, the resolver 14, and the parking lock mechanism 30 in the rear left wheel 11 will be described as a representative.

図２は、図１中に示されたＦ２で囲まれた範囲を拡大して説明している。図２は、リアの左側に配置されるホイール１１に対する遊星歯車機構２０とモータ１２とレゾルバ１４とパーキングロック機構３０との配置および構造を拡大して示している。 FIG. 2 illustrates an enlarged range surrounded by F2 shown in FIG. FIG. 2 shows an enlarged arrangement and structure of the planetary gear mechanism 20, the motor 12, the resolver 14, and the parking lock mechanism 30 with respect to the wheel 11 arranged on the left side of the rear.

図２に示すように、遊星歯車機構２０は、モータ１２とホイール１１との間に介装されている。なお、上記したように、モータ１２は、インホイールモータであるので、遊星歯車機構２０もホイール１１内に収容されている。遊星歯車機構２０は、太陽歯車２１と、複数の遊星歯車２２と、内歯歯車２３と、遊星枠２４とを備えている。 As shown in FIG. 2, the planetary gear mechanism 20 is interposed between the motor 12 and the wheel 11. As described above, since the motor 12 is an in-wheel motor, the planetary gear mechanism 20 is also accommodated in the wheel 11. The planetary gear mechanism 20 includes a sun gear 21, a plurality of planetary gears 22, an internal gear 23, and a planetary frame 24.

太陽歯車２１は、モータ１２の駆動軸１５に組み付けられている。内歯歯車２３は、太陽歯車２１を内側に収容している。複数の遊星歯車２２は、太陽歯車２１と内歯歯車２３との間に収容されている。遊星枠２４は、各遊星歯車２２を支持している。 The sun gear 21 is assembled to the drive shaft 15 of the motor 12. The internal gear 23 accommodates the sun gear 21 inside. The plurality of planetary gears 22 are accommodated between the sun gear 21 and the internal gear 23. The planetary frame 24 supports each planetary gear 22.

ホイール１１は、遊星枠２４に連結されている。ホイール１１の回転軸２２ａは、遊星枠２４に連結されている。この構造によって、太陽歯車２１が回転すると、遊星歯車２２が太陽歯車２１の回りを公転することに伴って遊星枠２４が回転してホイール１１が回転する。 The wheel 11 is connected to the planetary frame 24. The rotating shaft 22 a of the wheel 11 is connected to the planetary frame 24. With this structure, when the sun gear 21 rotates, the planetary frame 24 rotates and the wheel 11 rotates as the planetary gear 22 revolves around the sun gear 21.

レゾルバ１４は、モータ１２内に収容されており、駆動軸１５の回転数を検出している。 The resolver 14 is accommodated in the motor 12 and detects the rotational speed of the drive shaft 15.

パーキングロック機構３０は、モータ１２に対して遊星歯車機構２０と反対側に配置されている。つまり、パーキングロック機構３０は、遊星歯車機構２０に対してモータ１２が配置される側に配置される。 The parking lock mechanism 30 is disposed on the opposite side of the planetary gear mechanism 20 with respect to the motor 12. That is, the parking lock mechanism 30 is disposed on the side where the motor 12 is disposed with respect to the planetary gear mechanism 20.

図３は、図２に示されるＦ３の範囲を具体的に示す断面図である。図３は、駆動軸１５の端部１５ａと、レゾルバ１４と、パーキングロック機構３０とを示している。図２，３に示すように、パーキングロック機構３０は、パーキングロックハブ３１と、係合機構１００とを備えている。パーキングロックハブ３１は、本発明で言う係合部の一例である。係合機構１００は、パーキングロックスリーブ３２と、スリーブガイドハウジング３３と、アクチュエータ３４（図２に示す）とを備えている。 FIG. 3 is a sectional view specifically showing the range of F3 shown in FIG. FIG. 3 shows the end 15 a of the drive shaft 15, the resolver 14, and the parking lock mechanism 30. As shown in FIGS. 2 and 3, the parking lock mechanism 30 includes a parking lock hub 31 and an engagement mechanism 100. The parking lock hub 31 is an example of an engaging portion referred to in the present invention. The engagement mechanism 100 includes a parking lock sleeve 32, a sleeve guide housing 33, and an actuator 34 (shown in FIG. 2).

パーキングロックハブ３１は、駆動軸１５においてモータ１２を挟んで遊星歯車機構２０の反対側の端部１５ａに固定されている。駆動軸１５の端部１５ａの外周部には、駆動軸１５の軸心線１５ｂに対して平行に形成される複数の第１のスプライン突部３５が形成されている。 The parking lock hub 31 is fixed to an end portion 15 a on the opposite side of the planetary gear mechanism 20 with the motor 12 sandwiched between the drive shafts 15. A plurality of first spline protrusions 35 are formed on the outer periphery of the end 15 a of the drive shaft 15 so as to be parallel to the axis 15 b of the drive shaft 15.

パーキングロックハブ３１は、端部１５ａに嵌合する筒状である。パーキングロックハブ３１の内周部には、駆動軸１５に形成される第１のスプライン突部３５に係合する複数の第１のスプライン溝３６が形成されている。パーキングロックハブ３１は、第１のスプライン突部３５が第１のスプライン溝３６に係合することによって、駆動軸１５と一体に回転する。 The parking lock hub 31 has a cylindrical shape that fits into the end 15a. A plurality of first spline grooves 36 that engage with first spline protrusions 35 formed on the drive shaft 15 are formed on the inner peripheral portion of the parking lock hub 31. The parking lock hub 31 rotates integrally with the drive shaft 15 when the first spline protrusion 35 is engaged with the first spline groove 36.

なお、駆動軸１５の端部１５ａとパーキングロックハブ３１との間には、パーキングロックハブ３１の抜け止構造が施されている。具体的には、駆動軸１５の端部１５ａには、抜け止部材３７が組み付けられている。抜け止部材３７は、例えば環状である。端部１５ａの外周部には、駆動軸１５の軸心線１５ｂの周方向に沿って、抜け止部材３７が嵌合する環状溝１５ｃが形成されている。抜け止部材３７が環状溝１５ｃに嵌合すると、抜け止部材３７の一部がパーキングロックハブ３１の一部と当接する。このことによって、パーキングロックハブ３１が駆動軸１５から抜け出ることが防止される。 A parking lock hub 31 retaining structure is provided between the end 15 a of the drive shaft 15 and the parking lock hub 31. Specifically, a retaining member 37 is assembled to the end 15 a of the drive shaft 15. The retaining member 37 is annular, for example. An annular groove 15c into which the retaining member 37 is fitted is formed in the outer peripheral portion of the end portion 15a along the circumferential direction of the axis 15b of the drive shaft 15. When the retaining member 37 is fitted into the annular groove 15 c, a part of the retaining member 37 comes into contact with a part of the parking lock hub 31. This prevents the parking lock hub 31 from coming off the drive shaft 15.

パーキングロックハブ３１の外周部には、駆動軸１５の軸心線１５ｂに対して平行な第２のスプライン突部３１ｂが、外周部の周方向に複数形成されている。第２のスプライン突部３１ｂは、本発明で言う係合部側スプライン突部である。 A plurality of second spline protrusions 31 b that are parallel to the axis 15 b of the drive shaft 15 are formed on the outer periphery of the parking lock hub 31 in the circumferential direction of the outer periphery. The 2nd spline protrusion 31b is an engaging part side spline protrusion said by this invention.

スリーブガイドハウジング３３は、環状である。スリーブガイドハウジング３３は、モータ１２のハウジング１２ｂの端面１２ｃに組み付けられている。スリーブガイドハウジング３３は、本体部３３ａとフランジ部３３ｂと嵌合突部３３ｃとを有している。 The sleeve guide housing 33 is annular. The sleeve guide housing 33 is assembled to the end surface 12 c of the housing 12 b of the motor 12. The sleeve guide housing 33 has a main body portion 33a, a flange portion 33b, and a fitting projection 33c.

本体部３３ａは、筒状である。フランジ部３３ｂは、本体部３３ａの一端に形成されており、本体部３３ａの周方向外側に向かって延びている。フランジ部３３ｂにおいて当該フランジ部３３ｂの周縁よりも内側部には、嵌合突部３３ｃが形成されている。嵌合突部３３ｃは、本体部３３ａとは反対側に延びている。嵌合突部３３ｃは、例えば筒状である。 The main body 33a is cylindrical. The flange portion 33b is formed at one end of the main body portion 33a and extends toward the outer side in the circumferential direction of the main body portion 33a. In the flange portion 33b, a fitting projection 33c is formed on the inner side of the periphery of the flange portion 33b. The fitting protrusion 33c extends on the opposite side to the main body 33a. The fitting protrusion 33c is, for example, cylindrical.

モータ１２のハウジング１２ｂの端面１２ｃには、嵌合突部３３ｃが嵌る嵌合凹部１２ｄが形成されている。嵌合突部３３ｃが嵌合凹部１２ｄに嵌合することによって、スリーブガイドハウジング３３は、ハウジング１２ｂに組み付けられる。 A fitting recess 12d into which the fitting protrusion 33c is fitted is formed on the end surface 12c of the housing 12b of the motor 12. The sleeve guide housing 33 is assembled to the housing 12b by fitting the fitting protrusion 33c into the fitting recess 12d.

本体部３３ａの先端３３ｄは、モータ１２のハウジング１２ｂに組みつけられた状態において、駆動軸１５の軸心線方向に、パーキングロックハブ３１の先端３１ａよりも延びている。 The front end 33 d of the main body 33 a extends in the axial direction of the drive shaft 15 from the front end 31 a of the parking lock hub 31 in a state assembled to the housing 12 b of the motor 12.

スリーブガイドハウジング３３の本体部３３ａの内周部には、駆動軸１５の軸心線１５ｂに平行な第２のスプライン溝３３ｅが周方向に複数形成されている。 A plurality of second spline grooves 33e parallel to the axis 15b of the drive shaft 15 are formed in the circumferential direction on the inner peripheral portion of the main body 33a of the sleeve guide housing 33.

パーキングロックスリーブ３２は、スリーブガイドハウジング３３とパーキングロックハブ３１との間に規定される空間に収容可能な円筒状である。 The parking lock sleeve 32 has a cylindrical shape that can be accommodated in a space defined between the sleeve guide housing 33 and the parking lock hub 31.

パーキングロックスリーブ３２の内周部には、パーキングロックハブ３１の外周部に形成される第２のスプライン突部３１ｂに係合する第３のスプライン溝３２ａが複数形成されている。第３のスプライン溝３２ａは、駆動軸１５の軸心線１５ｂに平行に延びるともに、パーキングロックスリーブ３２の周方向に複数配置されている。第３のスプライン溝３２ａは、本発明で言うスリーブ側スプライン溝である。 A plurality of third spline grooves 32 a that engage with second spline protrusions 31 b formed on the outer peripheral portion of the parking lock hub 31 are formed on the inner peripheral portion of the parking lock sleeve 32. The third spline groove 32 a extends in parallel with the axial line 15 b of the drive shaft 15, and a plurality of third spline grooves 32 a are arranged in the circumferential direction of the parking lock sleeve 32. The third spline groove 32a is a sleeve-side spline groove referred to in the present invention.

パーキングロックスリーブ３２の外周部には、スリーブガイドハウジング３３の内周部に形成された第２のスプライン溝３３ｅに係合する第３のスプライン突部３２ｂが形成されている。第３のスプライン突部３２ｂは、パーキングロックスリーブ３２の外周部の周方向に複数形成されている。第３のスプライン突部３２ｂは、本発明で言うスリーブ側スプライン突部である。 A third spline protrusion 32 b that engages with a second spline groove 33 e formed on the inner periphery of the sleeve guide housing 33 is formed on the outer periphery of the parking lock sleeve 32. A plurality of third spline protrusions 32 b are formed in the circumferential direction of the outer periphery of the parking lock sleeve 32. The third spline protrusion 32b is a sleeve-side spline protrusion referred to in the present invention.

なお、パーキングロックスリーブ３２は、第３のスプライン突部３２ｂがスリーブガイドハウジング３３の第２のスプライン溝３３ｅとが係合することによって、図３に示すように第３のスプライン溝３２ａと第２のスプライン突部３１ｂとが係合されない第１の位置Ｐ１から、図４に示すように第３のスプライン溝３２ａと第２のスプライン突部３１ｂとが互いに係合される第２の位置Ｐ２まで移動可能であるとともに、その移動がスリーブガイドハウジング３３にガイドされる。 Note that the parking lock sleeve 32 has a third spline protrusion 32b and a second spline groove 33e of the sleeve guide housing 33 that are engaged with each other, as shown in FIG. From the first position P1 where the spline protrusion 31b is not engaged to the second position P2 where the third spline groove 32a and the second spline protrusion 31b are engaged with each other as shown in FIG. It is movable and its movement is guided by the sleeve guide housing 33.

また、パーキングロックスリーブ３２の内周部には、パーキングロックフォーク３８が組み付けられている。パーキングロックフォーク３８は、例えば円筒状であって、後述されるアクチュエータ３４に連結されている。なお、図３，４中では、アクチュエータ３４は、省略されている。 A parking lock fork 38 is assembled to the inner periphery of the parking lock sleeve 32. The parking lock fork 38 has a cylindrical shape, for example, and is connected to an actuator 34 described later. 3 and 4, the actuator 34 is omitted.

図１，２に示すように、アクチュエータ３４は、パーキングロックフォーク３８に連結されている。また、アクチュエータ３４は、ＥＣＵ４０に接続されており、当該ＥＣＵ４０の制御によって、パーキングロックフォーク３８を介してパーキングロックスリーブ３２を第１，２の位置Ｐ１，Ｐ２間で移動する。 As shown in FIGS. 1 and 2, the actuator 34 is connected to a parking lock fork 38. The actuator 34 is connected to the ECU 40, and the parking lock sleeve 32 is moved between the first and second positions P1 and P2 via the parking lock fork 38 under the control of the ECU 40.

例えばモータ１２は、ＥＣＵ４０に接続されており当該ＥＣＵ４０に制御される。また、ＥＣＵ４０は、図示しないシフトレバーの位置に基づいてアクチュエータ３４を制御する。 For example, the motor 12 is connected to the ECU 40 and controlled by the ECU 40. Further, the ECU 40 controls the actuator 34 based on the position of a shift lever (not shown).

つぎに、パーキングロック機構３０の動作を説明する。 Next, the operation of the parking lock mechanism 30 will be described.

自動車１０が走行を停止して駐車する場合、運転者は、シフトレバーの位置をパーキングの位置に移動する。なお、自動車１０が走行中つまりシフトレバーがパーキングの位置にない場合では、図３に示すようにパーキングロックスリーブ３２は、第１の位置Ｐ１にある。シフトレバーの位置がパーキングに移動された情報を受けたＥＣＵ４０は、図４に示すようにパーキングロックスリーブ３２を第１の位置Ｐ１から第２の位置Ｐ２まで移動するよう、アクチュエータ３４を駆動する。アクチュエータ３４が駆動することによって、パーキングロックスリーブ３２は、第１の位置Ｐ１から第２の位置Ｐ２まで移動する。 When the automobile 10 stops traveling and parks, the driver moves the position of the shift lever to the parking position. When the automobile 10 is traveling, that is, when the shift lever is not in the parking position, the parking lock sleeve 32 is in the first position P1 as shown in FIG. Receiving the information that the position of the shift lever is moved to parking, the ECU 40 drives the actuator 34 to move the parking lock sleeve 32 from the first position P1 to the second position P2, as shown in FIG. When the actuator 34 is driven, the parking lock sleeve 32 moves from the first position P1 to the second position P2.

パーキングロックスリーブ３２が第１の位置Ｐ１から第２の位置Ｐ２まで移動されると、パーキングロックスリーブ３２の内周部に形成される第３のスプライン溝３２ａは、パーキングロックハブ３１の外周部に形成される第２のスプライン突部３１ｂに係合する。 When the parking lock sleeve 32 is moved from the first position P1 to the second position P2, the third spline groove 32a formed in the inner peripheral portion of the parking lock sleeve 32 is formed in the outer peripheral portion of the parking lock hub 31. Engage with the second spline protrusion 31b to be formed.

上述したように、パーキングロックハブ３１は、駆動軸１５と一体に組み付けられており、それゆえ駆動軸１５と一体に回転する。これに対し、スリーブガイドハウジング３３は、モータ１２のハウジング１２ｂに固定されている。 As described above, the parking lock hub 31 is assembled integrally with the drive shaft 15 and therefore rotates integrally with the drive shaft 15. On the other hand, the sleeve guide housing 33 is fixed to the housing 12 b of the motor 12.

パーキングロックスリーブ３２が第２の位置Ｐ２に移動されることによって、パーキングロックスリーブ３２は、パーキングロックハブ３１と係合するとともにスリーブガイドハウジング３３と係合した状態になり、それゆえ、駆動軸１５がロックされる。駆動軸１５がロックされることによって、ホイール１１もロックされる。この結果、駐車中の自動車１０の移動が抑制される。 By moving the parking lock sleeve 32 to the second position P2, the parking lock sleeve 32 engages with the parking lock hub 31 and engages with the sleeve guide housing 33. Therefore, the drive shaft 15 Is locked. When the drive shaft 15 is locked, the wheel 11 is also locked. As a result, the movement of the parked automobile 10 is suppressed.

運転者がシフトレバーの位置をパーキングから他の位置に移動することによって、ＥＣＵ４０は、アクチュエータ３４を駆動してパーキングロックスリーブ３２を第２の位置Ｐ２から第１の位置Ｐ１まで移動する。このことによって、モータ１２の駆動軸１５のロックが解除される。 When the driver moves the position of the shift lever from parking to another position, the ECU 40 drives the actuator 34 to move the parking lock sleeve 32 from the second position P2 to the first position P1. As a result, the drive shaft 15 of the motor 12 is unlocked.

このように構成されるパーキングロック機構３０は、その構造をコンパクトにすることができる。この点について、具体的に説明する。 The parking lock mechanism 30 configured as described above can have a compact structure. This point will be specifically described.

上記したように、パーキングロック機構３０は、駆動軸１５において遊星歯車機構２０に対してモータ１２が配置される側に配置されている。言い換えると、遊星歯車機構２０は、パーキングロック機構３０つまり係合機構１００よりもホイール１１側に配置されている。その結果、例えば自動車１０が坂道などに駐車された際に自動車１０の車重のうち自動車１０を移動しようとする成分は、遊星歯車機構２０によって減少された後、パーキングロック機構３０に作用する。 As described above, the parking lock mechanism 30 is disposed on the drive shaft 15 on the side where the motor 12 is disposed with respect to the planetary gear mechanism 20. In other words, the planetary gear mechanism 20 is disposed closer to the wheel 11 than the parking lock mechanism 30, that is, the engagement mechanism 100. As a result, for example, when the automobile 10 is parked on a hill or the like, the component of the weight of the automobile 10 that moves the automobile 10 is reduced by the planetary gear mechanism 20 and then acts on the parking lock mechanism 30.

言い換えると、パーキングロック機構３０が遊星歯車機構２０とホイール１１との間に配置される場合では、パーキングロック機構３０には自動車１０の車重によって生じる回転トルクがそのまま作用する。 In other words, when the parking lock mechanism 30 is disposed between the planetary gear mechanism 20 and the wheel 11, rotational torque generated by the weight of the automobile 10 acts on the parking lock mechanism 30 as it is.

これに対し、本願のようにパーキングロック機構３０がモータ１２の駆動軸１５を直接ロックする場合では、例えば自動車１０が坂道に駐車された場合であっても、自動車１０の車重による回転トルクは、遊星歯車機構２０によって減少された後、パーキングロック機構３０に作用する。つまり、パーキングロック機構３０に作用する回転トルクは小さくなる。 On the other hand, when the parking lock mechanism 30 directly locks the drive shaft 15 of the motor 12 as in the present application, for example, even when the automobile 10 is parked on a slope, the rotational torque due to the weight of the automobile 10 is After being reduced by the planetary gear mechanism 20, it acts on the parking lock mechanism 30. That is, the rotational torque that acts on the parking lock mechanism 30 is reduced.

この結果、パーキングロックハブ３１とパーキングロックスリーブ３２とスリーブガイドハウジング３３とを小さくしても、駆動軸１５を充分ロックすることができる。つまり、パーキングロック機構３０をコンパクトにすることができる。 As a result, the drive shaft 15 can be sufficiently locked even if the parking lock hub 31, the parking lock sleeve 32, and the sleeve guide housing 33 are made smaller. That is, the parking lock mechanism 30 can be made compact.

また、パーキングロックハブ３１とパーキングロックスリーブ３２とは互いにスリーブ軸であるとともに、駆動軸１５は、第１〜３のスプライン溝と第１〜３のスプライン突部とが互いに係合することによって、ロックされる。そして、これら第１〜３のスプライン突部と第１〜３のスプライン溝は、パーキングロックハブ３１とパーキングロックスリーブ３２とスリーブガイドハウジング３３との周方向に複数形成されている。つまり、互いに係合する際に接触する部位が多くなるので、パーキングロック機構３０をさらにコンパクトに形成しても、駆動軸１５を充分ロックすることができる。言い換えると、パーキングロック機構３０をコンパクトに形成することができる。 In addition, the parking lock hub 31 and the parking lock sleeve 32 are sleeve shafts, and the drive shaft 15 is configured such that the first to third spline grooves and the first to third spline protrusions are engaged with each other. Locked. The first to third spline protrusions and the first to third spline grooves are formed in the circumferential direction of the parking lock hub 31, the parking lock sleeve 32, and the sleeve guide housing 33. That is, since the number of parts that come into contact with each other increases, the drive shaft 15 can be sufficiently locked even if the parking lock mechanism 30 is made more compact. In other words, the parking lock mechanism 30 can be formed compactly.

また、パーキングロックハブ３１とパーキングロックスリーブ３２とは互いにスリーブ軸であるので、お互いが係合した際のバックラッシュを小さくすることができる。この結果、左右のモータ１２の駆動軸１５がロックされた状態であっても、バックラッシュの影響によって自動車１０が大きく移動することを抑制することができる。 Further, since the parking lock hub 31 and the parking lock sleeve 32 are mutually sleeve shafts, it is possible to reduce backlash when they are engaged with each other. As a result, even when the drive shafts 15 of the left and right motors 12 are locked, the automobile 10 can be prevented from moving greatly due to the influence of backlash.

つぎに、本発明の第２の実施形態に係るパーキングロック機構を、図５,６を用いて説明する。なお、第１の実施形態と同様な機能を有する構成は、同一の符号を付して説明を省略する。 Next, a parking lock mechanism according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In addition, the structure which has a function similar to 1st Embodiment attaches | subjects the same code | symbol, and abbreviate | omits description.

本実施形態では、リアのホイール１１間がアクスルチューブ５０によって、互いに連結されている。他の点は、第１の実施形態と同様であってよい。上記異なる点について、具体的に説明する。 In the present embodiment, the rear wheels 11 are connected to each other by the axle tube 50. Other points may be the same as in the first embodiment. The above different points will be specifically described.

図５は、第２の実施形態の自動車１０を示す概略図である。図６は、図５中に示されるＦ６の範囲を詳細に説明する断面図である。図５に示すように、各リアのホイール１１は、アクスルチューブ５０によって互いに連結されている。 FIG. 5 is a schematic diagram illustrating the automobile 10 according to the second embodiment. FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating in detail the range of F6 shown in FIG. As shown in FIG. 5, the rear wheels 11 are connected to each other by an axle tube 50.

図６に示すように、アクスルチューブ５０は、スリーブガイドハウジング３３の本体部３３ａどうしが互いに連結されることによって形成されている。図５に示すように、アクチュエータ３４は、アクスルチューブ５０内に収容される。 As shown in FIG. 6, the axle tube 50 is formed by connecting the main body portions 33 a of the sleeve guide housing 33 to each other. As shown in FIG. 5, the actuator 34 is accommodated in the axle tube 50.

本実施形態では、アクチュエータ３４がアクスルチューブ５０内に収容されるので、第１の実施形態の効果を得るとともに、パーキングロック機構３０の周囲に配置される各種部品の配置構造を簡素にすることができる。 In this embodiment, since the actuator 34 is accommodated in the axle tube 50, the effects of the first embodiment can be obtained, and the arrangement structure of various components arranged around the parking lock mechanism 30 can be simplified. it can.

なお、第１，２の実施形態では、遊星歯車機構２０は、モータ１２よりも車幅方向外側に配置されているがこれに限定されない。要は、減速機構としての遊星歯車機構２０が係合機構１００よりもホイール１１側に配置されていればよいので、遊星歯車機構２０がモータ１２よりも車幅方向内側に配置されてもよい。具体的には、車幅方向外側からホイール１１、モータ１２、減速機構としての遊星歯車機構２０、係合機構１００の順番でこれらが配置されても同様の効果を得ることができる。 In the first and second embodiments, the planetary gear mechanism 20 is disposed on the outer side in the vehicle width direction than the motor 12, but is not limited thereto. The point is that the planetary gear mechanism 20 as a speed reduction mechanism only needs to be disposed on the wheel 11 side of the engagement mechanism 100, and therefore the planetary gear mechanism 20 may be disposed on the inner side in the vehicle width direction than the motor 12. Specifically, the same effect can be obtained even if the wheel 11, the motor 12, the planetary gear mechanism 20 as the speed reduction mechanism, and the engagement mechanism 100 are arranged in this order from the outside in the vehicle width direction.

本発明の第１の実施形態に係るパーキングロック機構を備える自動車を示す概略図。Schematic which shows a motor vehicle provided with the parking lock mechanism which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 図１に示されたＦ２の範囲を示す拡大図。The enlarged view which shows the range of F2 shown by FIG. 図２に示されたＦ３の範囲を詳細に示す断面図。Sectional drawing which shows the range of F3 shown by FIG. 2 in detail. 図３に示されたパーキングロックスリーブが第２の位置にある状態を示す断面図。Sectional drawing which shows the state which has the parking lock sleeve shown by FIG. 3 in a 2nd position. 本発明の第２の実施形態に係るパーキングロック機構を備える自動車を示す概略図。Schematic which shows a motor vehicle provided with the parking lock mechanism which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 図５に示されたＦ６の範囲を詳細に示す断面図。Sectional drawing which shows the range of F6 shown by FIG. 5 in detail.

Explanation of symbols

１０…自動車（電気自動車）、１１…ホイール、１２…モータ、２０…遊星歯車機構（減速機構）、３０…パーキングロック機構、３１…パーキングロックハブ（係合部）、３１ｂ…第２のスプライン突部（係合部側スプライン突部）、３２…パーキングロックスリーブ、３２ａ…第３のスプライン溝（スリーブ側スプライン溝）、３２ｂ…第３のスプライン突部（スリーブ側スプライン突部）、３４…アクチュエータ、１００…係合機構、Ｐ１…第１の位置、Ｐ２…第２の位置。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Automobile (electric vehicle), 11 ... Wheel, 12 ... Motor, 20 ... Planetary gear mechanism (deceleration mechanism), 30 ... Parking lock mechanism, 31 ... Parking lock hub (engagement part), 31b ... Second spline protrusion Part (engagement part side spline protrusion), 32 ... parking lock sleeve, 32a ... third spline groove (sleeve side spline groove), 32b ... third spline protrusion (sleeve side spline protrusion), 34 ... actuator , 100 ... engagement mechanism, P1 ... first position, P2 ... second position.

Claims

A parking lock mechanism provided in an electric vehicle including a motor for driving the wheel and a speed reduction mechanism in the wheel,
An engaging portion that rotates integrally with the drive shaft of the motor;
An engagement mechanism that stops rotation of the drive shaft by engaging with the engagement portion;
The parking lock mechanism, wherein the speed reduction mechanism is disposed closer to the wheel than the engagement mechanism.

The engaging portion is
A plurality of engaging-part-side spline protrusions extending in parallel to the axis of the drive shaft and arranged in the circumferential direction of the drive shaft;
The engagement mechanism is
A sleeve-side spline groove that is tubular and extends in parallel with the axis of the drive shaft and is arranged in the circumferential direction and engages with the engagement-part-side spline protrusion; A plurality of sleeve-side spline protrusions provided on an outer peripheral portion and extending in parallel with the axis of the drive shaft and arranged in the circumferential direction, and the engagement-part-side spline protrusions and the sleeve-side spline grooves, A parking lock sleeve movable between a first position at which the engagement is released, and a second position at which the engagement portion-side spline protrusion and the sleeve-side spline groove engage;
An actuator for moving the parking lock sleeve between the first position and the second position;
A plurality of grooves that are fixed to the housing of the motor and face the sleeve-side spline protrusion and extend parallel to the axis of the drive shaft and engage with the sleeve-side spline protrusion are provided. A sleeve guide housing that guides the parking lock sleeve that moves between the first position and the second position by engaging with the sleeve-side spline protrusion;
A parking lock mechanism comprising: