JPH02306828A

JPH02306828A - 自動車用両輪独立駆動装置

Info

Publication number: JPH02306828A
Application number: JP12686289A
Authority: JP
Inventors: Yukio Inaguma; 幸雄稲熊; Masao Kitano; 正夫北野; Satoru Matsushima; 悟松島; Migi Nozawa; 右野沢; Rikuo Ishiguro; 石黒　陸雄
Original assignee: Toyota Central R&D Labs Inc
Current assignee: Toyota Central R&D Labs Inc
Priority date: 1989-05-19
Filing date: 1989-05-19
Publication date: 1990-12-20

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、自動車用の両輪独立駆動装置に関するもので
、更に詳しくは、自動車の両輪の駆動トルクを個別に自
由に変えられる。駆動装置に関するものである。

〔従来の技術およびその問題点〕

従来より、原動機の発生する動力を有効に駆動輪に伝達
する駆動装置として、デフ機構を採用した駆動装置があ
る。しかし、この駆動装置では、左右いずれかの駆動輪
が脱輪などを起こして脱輪車輪が駆動不能な状態になっ
た場合、他方の駆動輪へのトルク伝達が不可能となり、
自刃脱出ができない。また横風などの突発的な外乱をう
けた場合、進路が変えられ危険な状態に陥り、これを回
避することが難しい。さらに雪道や凍結路等の滑り易い
道路で過激な加減速を行った場合、車輪がスリップし車
両が横滑りを起こして危険な状態になるという問題があ
った。

これら問題を解決する方法として、車両の両輪の駆動ト
ルクを個別に自由に変えることにより車両の走行性能を
大幅に改善した駆動装置が提案されている。

この駆動装置の一つとして、「車輪の駆動軸にモータを
直接取りつけた高出力電動二輪車Ｊ　　（ｒ高出力電動
二輪車の開発」、東京国際電気自動車フォーラム゛　８
Ｇ論文前刷集第４５頁〜第４８頁、昭和６１年９月発行
）がある。しかしながら、この駆動装置は現状レベルに
おいてモータの速度トルク特性と車両に要求される該特
性に開きがあり、ホビー車などの特定の車両に適用され
るに過ぎず、使用範囲か限定され通常の車両に適用でき
ないという問題があった。

また、この従来の駆動装置として「駆動装置と車輪を一
体化構造としたホイールモータ」（「電気自動車の研究
開発」−大型プロジェクト制度により６力年の研究成果
第５１５頁〜第５２７頁、廂通用産業省工業技術院、昭和５２年９月発行）がある。

この駆動装置により、車両の両輪の駆動トルクを個別に
変えるようにするとともに小型化を実現することができ
た。しかしながら、この装置では、路面の凹凸から強力
な衝撃を受けるため、歯車、モータ等の精密構成を要求
される部分をより強固なものとする必要がある。また、
通常車両の車輪周辺にブレーキ装置が配設され、該部分
において制動エネルギーが消費されるため、該部分周辺
が高温雰囲気となる。ところが、該部付近では冷却のた
めの通風路の確保が困難で、冷却油などによる強制冷却
が不可欠となり、該部付近の装置構成を複雑にする。さ
らに、この場合には車両のタイヤが破損したとき簡単に
車輪交換をすることができず、交換の手間および時間が
かかるという問題があった。

また、この従来の駆動装置として「左右の動輪を別々の
電動機で独立に駆動するようにして、各電動機に供給す
る電力を制御することにより左右の動輪に与えるトルク
および回転数を制御して車両を走向するようになした電
気車両制御装置」（特開昭４８−４．４９１４号）があ
る。この装置により、減速機と電動機を動輪から離すこ
とができたので、高温となるブレーキ装置から電動機と
減速機を離すことができ、冷却面では有利になるととも
に、設置スペースにも余裕ができ駆動装置と車輪を一体
化構造とした装置に比較して大きな駆動力を得ることが
できた。しかしながら、この装置では、動輪軸に接続さ
れる減速機と電動機の２組の装置を両輪間の限られたス
ペースに収める必要があるため、これら装置が車輪側に
接近することが避けらない。このため、路面の凹凸によ
る振動衝撃を受は易（、軸受などの各部をこれに耐える
ように構成する必要があり大型化する。また、この装置
は各輪単位で構成するため、車輪が受ける荷重をそれぞ
れの部分で分担して受けることとなる。しかし、車輪は
車両の最外壁に位置し、減速機や電動機などは内側に配
置されるため、装置全体からみるとこの荷重は端部に加
わる一点荷重となり、車輪を含めた装置全体の車体への
支持が複雑になるとともに、強度も要求されるという問
題があった。

そこで、本発明者らは、上述の如き従来技術の問題点を
解決すべく鋭意研究し、各種の系統的実験を重ねた結果
、本発明を成すに至ったものである。

〔発明の目的〕

本発明は、車両の両輪の駆動トルクを個別に自由に変え
ることができ車両の走行性能を大幅に改善するとともに
、小型で軽量の自動車用両輪独立駆動装置を提供するこ
とを目的とする。

本発明者らは、上述の従来技術の問題に対し、以下のこ
とに着眼した。すなわち、上記従来装置は、駆動装置を
各輪車輪で構成するため、車輪間の中央を中心に左右に
各輪用の部品を配置することとなり、減速機等が車輪側
に接近して上述の諸問題を生じる。また、各輪単位で装
置を構成すると、それぞれにおいて支持装置が必要にな
るなど、部品点数の削減が難しく、小型化の障害になっ
ている。本発明者らは、これら問題の解決のため、駆動
輪画・均分の減速機および電動機などを駆動輪両輪の中
央付近に集中させた一体構造とすることに着目した。し
かしながら、この一体構造を従来技術を単に組合せただ
けでは、多少小型化を実現することができるものの、形
状が車体の下の限られたスペースに収めることができな
いばかりか、装置の路面間隔が接近し悪路での走行を難
しくしたり、該スペースを上部車体に配置した場合には
客室内に該部分が入り込んで車室内の居住性を悪化させ
ることになる。

そこで、本発明者らは、■従来の減速機／Ｓウジングを
それぞれ別個に有していた構造に対し、仕切壁により分
けられた第１と第２の部屋を有する構造のハウジングを
採用することにより、該ノ＼ウジング内にそれぞれの減
速手段を収納し、それぞれの電動機をハウジングの仕切
壁を中間にして対向した形で直接的に取付けるとともに
駆動力をそれぞれ前記電動機の取付側より取出し駆動輪
に伝えるようにすることで、両輪の減速機および電動機
を一体化でき両輪間の中央に配設を可能になし、小型・
軽量化を実現した、■また車両の要求諸特性を満足する
ために、前記ハウジングの大きさを変えることなく減速
手段に遊星歯車式減速機を採用して、高いトルクを出力
できるようにすることにより、前述の従来技術の主たる
問題点を解決することに着眼した。

〔第１発明の説明〕発明の構成本発明の自動車用両輪独立駆動装置は、第１図に示すよ
うに、車両の駆動輪をそれぞれ別個の電動機により駆動する自
動車用両輪独立駆動装置において、第１の小歯車ＳＧ、
と該第１の小歯車ＳＧ、に噛合させた第１の大歯車ＬＧ
、とからなり、該第１の小歯車ＳＧ、の一方の面に入力
軸を有するとともに第１の大歯車ＬＧ、の一方の面に出
力軸を有する第一減速用歯車列Ｇ１．と、前記第１の小
歯車ＳＧ１と平行に配設した第２の小歯車ＳＧ２と該第
２の小歯車Ｓ６２に噛合させた第２の大歯車ＬＧ。

とからなり、第一減速用歯車列Ｇ１．の入出力軸を有す
る面と反対の面に第２の小歯車ＳＧ、の入力軸と第２の
大歯車ＬＧ２の出力軸を有する第二減速用歯車列Ｇ　Ｕ
　＋　とからなる減速手段ＲＧ、と、それぞれの歯車を
回転自在に支持する軸受を固着する仕切壁ＰＷＩと、該
仕切壁ＰＷ、によって区画され前記第一減速用歯車列Ｇ
１．および第二減速用山車列Ｇ［１，をそれぞれ収納す
る第１室ＲＩ、および第２室ＲＩＩ、と、該第１室Ｒ１
，および第２室ＲＩＩ、の底部に配設した潤滑油溜部Ｔ
Ｋ。

とからなるハウジングＨＡ　＋　と、から成る減速機１
１と、出力軸が前記第一減速用歯車列Ｇ１．および第二
減速用歯車列ＧＩｌ、の第１および第２の小歯車ＳＧ、
、ＳＧ２のそれぞれの入力軸に連結された一対の電動機
■１と、前記減速手段ＲＧ。

の第１および第２の大歯車ＬＧ、、ＬＧ、のそれぞれの
出力軸に連結されてなり、前記減速手段ＲＧ、からの駆
動力をそれぞれ車両の駆動輪に伝達する駆動力伝達手段
■１とからなることを特徴とするものである。

発Ｂの　用および効果上記構成よりなる本発明の自動車用両輪独立駆動装置は
、大小歯車により構成される減速手段の小歯車の入力軸
と電動機の出力軸を結合させ、該電動機を減速機のハウ
ジングに直接的に取り付けるようにしたので、軸継手な
どの部品が不要となり、電動機の取付部を車両に設ける
必要がなくなった。

また、第１室および第２室を有するハウジングとするこ
とにより、二つの減速用歯車列の歯車を軸支するベアリ
ングを固定する壁が一つの仕切壁でよいので、減速機全
体の小型化・軽量化を図ることができる。

また、それぞれの車輪用の減速用歯車列を同一減速機ハ
ウジング内に対向・並列配列配置して、電動機−減速機
−アクスルシャフトの伝達経路を「３３字形に構成する
ことにより、重量部が減速機付近に集中でき、装置全体
の体格および重量を最小にすることができる。

さらに、減速機および電動機を駆動輪間の中央に集中的
に配置できることにより、車体のヨ一方向およびロール
方向の慣性モーメントを最小とし、この駆動装置の搭載
に起因する車両運動の悪化を最小とした。すなわち、装
置を車輪間中央に集中して設置でき、車両の高速動作の
障害となる車体のヨ一方向、ロール方向の慣性の増加を
最小に抑えることができる。さらに、車両中央に装置を
集中配置できることにより、装置と車輪間のスペースが
広（なる。従って、アクスルシャフトを自在継手にし、
装置を車両に固定することで従来の装置のようにそれぞ
れの車輪荷重をそれぞれ専用の駆動装置で受ける方式に
比較して、慣性質量の小さい独立懸架系を構成すること
ができる。

〔その他の発明の説明〕

本発明の自動車用両輪独立駆動装置に関するその他の発
明について、以下に説明する。

本発明の第二発明の装置は、第２図に示すように、第一
発明の自動車用両輪独立駆動装置において、減速機の減
速手段を、第１の小歯車ＳＧ３と該第１の小歯車ＳＧ、
に噛合させた第１の大歯車ＬＧ、とからなり、該第１の
小歯車ＳＧ、の一方の面に入力軸を有するとともに第１
の大歯車ＬＧ、の一方の面に出力軸を有する第一減速用
歯車列Ｇ１２と、該大歯車ＬＧ、と同軸上に固定された
サンギアＳＵＧ、と、該サンギアＳＵＧ、と同軸位置で
ハウジングＨＡ２に固定されたリングギアＲＮＧ、と、
前記サンギアＳＵＧ、と前記リングギアＲＮＧ、の双方
に噛合して前記サンギアＳＵＧ、の回転に伴って自転し
ながら該サンギア５ＵＧ１の外側を公転するように該サ
ンギアＳＵＧ。

の軸を中心に対向して配置されたプラネタリギアＰＧ＋
からなる第１の遊星歯車機構Ｐ１．とからなる第１減速
手段ＲＧＡ、と、前記第１の小歯車Ｓ６３と平行に配設
した第２の小歯車ＳＧ、と該第２の小歯車ＳＧ、に噛合
させた第２の大歯車ＬＧ、とからなり、第一減速用歯車
列Ｇ１．の入出力軸を有する面と反対の面に第２の小歯
車ＳＧ、の入力軸と第２の大歯車ＬＧ、の出力軸を有す
る第二減速用歯車列Ｇ　ＩＩ　２と、該大歯車ＬＧ、と
同軸上に固定されたサンギア５ＵＧ２　と、該サンギア
５ＵＧ２と同軸位置でハウジングＨＡ　２に固定された
リングギアＲＮＧ２と、前記サンギア５ＵＧ２と前記リ
ングギアＲＮＧ２の双方に噛合して前記サンギア５ＵＧ
２の回転に伴って自転しながら該サンギア５ＵＧ２の外
側を公転するように該サンギア５ＵＧ２の軸を中心に対
向して配置されたプラネタリギアＰＧ２からなる第２の
遊星歯車機１４ｐｎ、とからなる第２減速手段ＲＧＢ、
と、から成る減速手段ＲＧ２により構成したことを特徴
とする。

この第二発明の装置は、前記第一発明の装置に対して、
減速機の減速手段に遊星歯車機構を加えたものであり、
大歯車とサンギアの一体化により部品点数の増加を最小
にして前記第一発明の装置のハウジング等の体格をかえ
ることなくかつ重量を最小限に抑え、しかも前記第一発
明の装置よりも大きなトルクを出力することができる。

また、本発明の第三発明の装置は、前記減速機１のハウ
ジングＨＡ内に、ハウジングＨＡ底部の潤滑油溜部ＴＫ
の潤滑油をはね掛けて前記減速手段の温度上昇を抑制す
る冷却手段を設けたことを特徴とする。

これにより、減速手段を収納するハウジングの底部に潤
滑油溜部を設け、大歯車の最下位部がこの曲面に当たる
ようになし、該潤滑油溜部の貯留する潤滑油を利用した
はね書式の潤滑手段を設けたので、潤滑装置を特別に作
ることなく、両減速手段の温度上昇の均等化と低減によ
り局部的な温度上昇を抑えることができる。

特に、第二発明の装置にこの第三発明を適用する場合は
、遊星歯車機構の構成部品に空洞を設け、該構成部品が
回転することにより該空洞内のミスト状オイルが遠心力
により押し出されるというポンピング作用を利用したオ
イル供給手段を設けて、通常オイル供給が困難とされて
いるプラネタリギア軸受部に該潤滑油を供給することが
できる。このように、空洞潤滑油ミスト循環による簡単
な構成の冷却手段により、強制オイル供給装置を特別に
設けることなく減速手段の局部的な温度上昇を抑制する
ことかできる。

さらに、本発明の上述の装置は、電動機の取付は位置を
、第３図に示すように減速機■、の大歯車ＬＧＳ、ＬＧ
６の軸を中心にして対向させるように配置しても、また
第４図に示すように減速機■４の大歯車ＬＧ、、ＬＧ、
の軸を中心にして所定の角度を持たせて対向させてもよ
い。第３図のように配設した場合には、発熱部となる歯
車噛み合い部が分散するので、ハウジングＨＡ３への熱
影響が均一になり易い。また、駆動力伝達手段■１、す
なわちアクスルシャフト軸まわりのモーメントが安定す
るので、車両への取付けが容易となる。第４図のように
配設した場合には、減速機丁４の小歯車ＳＧ、、小歯車
ＳＧ、を挟んで電動機■、に対向する位置に各電動機り
の回転検出器を分離設置することができる。従って、こ
の回転検出器を最も高温になる電動機■４から離すこと
ができ、検出器の耐温度性能の緩和が可能となる。

さ−らに、装置全体の図中左右方向（車両前後方向）の
長さをその分短くできるので、装置の重量をより車輪間
中央に集中させることができる。

この場合、電動機■４を、前記第一減速用歯車列側の電
動機と前記第二減速用歯車列側の電動機■４が前記減速
機■４の大歯車軸を中心とする円周角で１２０度〜１５
０度の角度範囲内に配設することが好ましい。このよう
な角度を持たせて対向させた場合は、発熱部となる歯車
の噛み合い部が適度に分散するのでハウジングへの熱影
響が均一になり易く、また、駆動力伝達手段としてのア
クスルシャフト軸まわりの装置の自重による荷重モーメ
ントが大変安定するので車両への取付強度を小さくする
ことができ、さらに、各部の干渉を避けて車両のフレー
ムと地面とにより形成される空間に充分に収納すること
ができる。

また、前記発明において、さらに歯車列をそれぞれ逆方
向のはす歯を有する小歯車と、それぞれに噛合させた大
歯車で構成することができる。この場合、歯車にはす歯
を採用することによって歯車の厚さを最小限にすること
ができる。

さらに、それぞれの歯車列をそれぞれ逆方向のネジレ角
を有する小歯車、大歯車で構成することができる。この
場合、それぞれの歯車より発生するスラスト方向荷重が
打ち消され、軸受付近の支持荷重が緩和できる。すなわ
ち、はす両歯車使用時に生じる軸方向力がそれぞれの減
速手段より発生する力同士で打ち消すように働くので、
軸保持強度がより小さくでき、より軽量なハウジングを
実現することができる。

〔実施例〕

！上火施ガ本発明の第１実施例の自動車用両輪独立駆動装置を、第
５図および第６図を用いて説明する。

本実施例の自動車用両輪独立駆動装置は、第５図に示す
ように、減速手段およびハウジングを有する減速機１（
。と、電動機ｌ１１０と、駆動力伝達手段Ｉｎｔｏとか
らなる。

ハウジング１は、軸方向に見た外形形状がダルマ形で顔
に当たる第一部分２と腹に当たる第二部分３とからなり
、それぞれの中心部に軸を有する。

第二部分３は、両面に軸を中心として軸方向に円筒形状
の突出し部４を有しており、該突出し部４は前記軸を通
る面で切断した形状が矩形である。

なお、ハウジングｌには、第二部分３の突出し部４が左
右対象となるような対象軸の位置に、仕切壁５が設けら
れている。

該仕切壁５は、ハウジングｌと同様にダルマ形状であり
、腹に当たる第二部分６には中空円筒軸７が設けられ、
該中空円筒軸７とハウジング１の外壁との間の仕切壁５
には、扇形の開孔８を有している。

前記ハウジング１の第一部分２は、各々電動機（モータ
）９および１０の各出力軸１１および１２側の面１３お
よび１４が密着し、３本のボルト１５．１６および１７
によりハウジング１に強固に取り付けられている。

前記ハウジング１の第一部分２は、仕切壁５を対称軸と
して各々ネジレ角の異なるはす歯の小歯車１８．１９を
有する。該小歯車１８．１９は、両端部に外径が精度良
く仕上げられたボス部２０．２１を有し、該ボス部２０
．２１の軸芯はスプライン穴２２．２３となっている。

該スプライン穴２２．２３は、前記電動機出力軸１１．
１２とスプライン結合により係合している。

小歯車ボス部２０．２１の外径には、アンギュラ玉軸受
２４．２５のインナーレースが圧入され、該アンギュラ
玉軸受２４．２５のアウターレースは前記ハウジングの
第一部分２外壁と仕切壁５に設けた穴２６．２７に設置
されている。

前記ハウジングの第一部分２の外壁のモータ出力軸挿入
側には、オイルシール２８がハウジングｌに打込まれ、
そのリップ部は小歯車ボス２０外径と接触している。

大歯車２９．３０は、前記小歯車１８．１９に噛み合っ
て減速手段を構成してなり、その形状は歯車部とボス部
とを半径方向の外に向かうほど厚さが薄くなる断面形状
をもつ所定の数のアーム３１．３２により連結した形状
で片面は円筒穴３３．３４を有し、他の面は中空ボス形
状３５．３６でその先には内スプラインを有する軸３７
．３８を突出させて配設させている。

該大歯車２９．３０の前記円筒穴３３．３４には、深溝
玉軸受３９．４０アウターレースが挿入され、該軸受３
９．４０インカーレースは前記ハウジング１の仕切壁５
中夫の中空円筒軸７に圧入されている。さらに、内スプ
ラインを有する軸３７．３８には、円錐ころ軸受４１．
４２インナーレースが圧入され、該軸受３９．４０アウ
ターレースは、前記ハウジング１の第二部分の円筒形状
突出し部４の端に設けた穴に設置している。

さらに、該内スプラインを有する軸３７．３８の円錐こ
ろ軸受４１．４２の圧入部外側には、前記ハウジングＩ
に圧入されたオイルシール４３のリップ部が接触してい
る。

駆動力伝達手段ｌ１１ｔｏは、アクスルシャフト軸４６
および４７から構成され、該アクスルシャフト軸４６．
４７端のスプライン軸４８．４９は前記大歯車２９．３
０内のスプライン部４４．４５に係合している。

なお、上記ハウジングｌの第二部分３の底部には潤滑油
溜部５０が設けられ、該潤滑油溜部５０には潤滑油か貯
留されている。

上記構成を有する第１実施例の作用および効果は、以下
のようである。

先ず、モータ９．１０に通電されると該モータ９．１０
の出力軸１１．１２が回転し、該出力軸スプラインに噛
み合っている小歯車１８．１９が回転する。この際、モ
ータ９．１０のケーシングにかかる出力軸１１．１２の
回転反力は減速機１１゜のハウジング１に作用する。

小歯車１８．１９は、ハウジングｌに対してアンギュラ
玉軸受２４．２５により支持されており、モータ９．１
０の回転力を損失させることなく回転する。該小歯車１
８．１９に噛み合う大歯車２９．３０は、小歯車１８、
Ｉ９の回転数に対してピッチ円径の比に応じた回転数に
減じられる。但し、その際、歯面に加わる力は大歯車２
９．３０、小歯車１８．１９ともに同じであるので、ピ
ッチ円径の比に応じて大歯車２９．３０の方が回転トル
クが増大する。

大歯車２９．３０の回転も小歯車と同様にハウジンクｌ
に対して深溝玉軸受３９．４０で支えられているため損
失なく回転する。

大歯車２９．３０内のスプライン部４４．４５に噛み合
うアクスルシャフト４６．４７は、大歯車２９．３０よ
り与えられる回転数、回転トルクを車輪に伝達する。

ここで、車両を前進させる場合の作用について、以下に
説明する。この時、減速機■！。に取付けた各々のモー
タ９．１０は各々のモータ軸１１．１２側から見て逆回
転することになる。ここで、左右の小歯車Ｉ８．１９の
はす面歯車列は互いに捩じれ角が異なっているので、減
速機ハウジング１の仕切壁５を中心にして歯車軸方向の
力の作用を考えると、左右の小歯車１８．１９同士ある
いは大歯車２９．３０同士は仕切壁５方向に押しつけ合
うかあるいはハウジング１外壁方向に押し合うことにな
る。

また、これら軸方向の力は、アンギュラ玉軸受２４．２
５、円錐ころ軸受４１．４２で受は持つのみで、小歯車
１８．１９に噛み合うモータ出力軸１１．１２はスプラ
イン軸であり、軸方向に移動できるので軸方向力はモー
タ９．１０には負荷されない。

同様に、アクスルシャフト４６．４７に対しても、軸方
向力は作用しない。

ハウジングｌ内の歯車列（小歯車１８．１９、大歯車２
９．３０）には潤滑が必要であり、その潤滑油は潤滑油
溜部５０から供給され、大歯車２９．３０から小歯車１
８．１９にはね掛けられる。

さらに、核部は歯車の回転により、ミスト状態になる。

これらミストは、小歯車１８．１９軸とハウジング１間
のオイルシール２８、あるいは大歯車２９．３０とハウ
ジング１間のオイルシール２８によって外部に漏れない
。

これにより、該第１実施例装置は、モータ９、ｌＯが減
速機ハウジング１に取り付けられているので軸回転反力
をハウジングｌにて受けもつ。

ところで従来技術では、モータ、減速機等を車両に取り
付けているため、モータ反力が車両に伝わることになり
、車両の高い剛性が必要であった。

さらに、モータ取り付は部を車両に設けなければならな
い。また、モータと減速機を別々に設置することは、モ
ータ軸と減速機小歯車軸との軸合わせが困難であり、通
常軸継手を使用することになる。従って、従来技術の場
合は、そのスペースが必要となる。

これに対し本実施例装置では、以上のような構成とする
ことにより、小歯車軸内にモータ出力軸をスプライン結
合させることで軸継手を不要とし、コンパクトにするこ
とができた。また、減速機■８．内にある歯車列は所定
の回転数比を得るためピッチ円径が小、大となる。また
、小歯車と大歯車とは支える軸受のスパンが当然大歯車
の方が長い。

従って、ダルマ形状のハウジングの腹の部分を外に膨ら
ませ、へこんだ顔部分にモータを取り付けることにより
、大変コンパクトに収めることができた。

また、はす面歯車列は、平歯車列に対して歯幅当りの伝
達力を大きくとれるメリットがあるが、反面軸方向力が
発生する欠点がある。しかしながら、本実施例装置では
、捩しれ角の異なる歯を左右対称に配列することにより
左右で発生する軸方向力を打ち消すとともに、その分減
速機ハウジングの剛性を弱くすることができる。そこで
、仕切壁の大小歯車の軸受を収納する穴を、軸方向に扇
形状に大きく開けることにより、実施例装置を軽量化す
ることができた。

以上により、本実施例装置は、減速機とモータの一体化
を可能にするとともに、装置の小型軽量化を実現するこ
とができた。

第２実施例本発明の第２実施例の自動車用両輪独立駆動装置を、第
７図、第８図および第４図を用い、第１実施例との相違
点を中心に説明する。

本発明の第２実施例装置は、第１実施例装置が大小歯車
列２９，３０．１８．１９による１組の減速手段をとっ
ていたに対し、より大きな駆動トルクを得るために遊星
歯車機構を採用して減速ギアを加え、しかも第１実施例
で示したハウジング内に納められる小型軽量の減速手段
とし、七−タ取付位置を大歯車軸心に対して第４図に示
すように所定の角度をもたせた位置とした点に主な特徴
がある。

本実施例の自動車用両輪独立駆動装置は、第７図および
第８図に示すように、減速手段ＲＧ２Ｉ。

ＲＧ　２２およびハウジング５１を有する減速機Ｉ２Ｇ
と、電動機■２゜と、駆動力伝達手段ｌＩｒ２０とから
なる。なお、第７図は本第２実施例装置を車両に取り付
けた時の位置関係を示し、第８図は第４図中のＡ−Ａに
当たる線で切ったときの断面図である。

この第８図は、減速機Ｉ２゜と電動機■２゜および駆動
力伝達手段ｌｌＩ２．とからなる自動車用両輪独立駆動
装置が、はぼ対象であるので、第８図中左側部分を中心
に説明する。

第８図で示したように、大歯車５２は、第１実施例で示
した大歯車のボス形状において、一方が円筒穴５３で他
の面が中空ボス形状５４で、その先にはサンギア５５と
なる外歯平歯車となっている。

遊星歯車機構は、大歯車５２と同軸上に固定したサンギ
ア５５と、該サンギア５５と同軸位置でハウジング５１
に固定されたリングギア５６、およびサンギア５５とリ
ングギア５６の双方に噛み合い、駆動力伝達手段■２の
アクスルシャフト５７とスプライン結合してなる支持軸
７６を中心として自転しながらサンギア５５のまわりを
公転する３個のプラネタリギア５９（他の２個は図示せ
ず）とからなる。

ハウジング５１の形状は、第１実施例装置のハウジング
形状と同様ダルマ形状であり、その腹に当たる第二部分
６０の軸方向の、円筒形状の突出部付は根内側にリング
ギア５６となる内歯平歯車が形成されている。また、仕
切壁６２の腹に当たる第二部分６０の中空円筒軸６３内
面より扇形の開孔６５に向かって、半径方向の貫通孔６
６が扇形の開孔６５の数だけ設けである。

前記仕切壁６２の中空円筒軸６３内には、円錐ころ軸受
６７が嵌め込まれである。該円錐ころ軸受６７と、ハウ
ジング５１の第二部分６０の円筒形状突出部６１の端に
設けた穴内の円錐ころ軸受６８とで支えられる、中央が
円盤形状の回転軸６９の形状は、中央が閉じられた中空
円筒形状でハウジング５１外側の一端が内スプラインで
ある。

前記回転軸６９の他端は、ハウジング５１中央に向かっ
て開放された穴７０を有する外径が精度よく仕上げられ
た軸７１であり、針状コロ軸受７２を介してサンギア５
５内径を支える。該回転軸６９の付は根の円盤７３面と
サンギア５５の端面７４との間にはスラスト荷重を受け
る針状コロ軸受７５が設けである。

前記円盤７３の外方円周３等分位置には、回転軸６９と
平行に支持軸７６が設けられており、該支持軸７６は、
針状コロ軸受７５を介してプラネタリギア５９を回転自
在に支持している。該プラネタリギア５９は、前記サン
ギア５５とリングギア５６との中間に円周上３等分位置
で噛み合うように配設されており、サンギア５５上を公
転できる。

また、ハウジングの腹に当たる部分６０の面と同一面で
右側のモータ軸と一致した位置には、回転検出器７８が
ハウジングの突出部７９に設けた孔にボルト８０により
固着され、その入力軸８４は小歯車８１より突出した軸
８２とカップリング８３と接続している。

前記回転軸６９内の中央穴７０より円盤７３内半径方向
を通り、前記支持軸７６中心まで、さらに支持軸７６中
心より半径方向を通り支持軸７６外径面まで細穴７７が
貫通している。

上記の構成を有する第２実施例の作用および効果は、以
下のようである。

先ず、大歯車５２が回転されると、大歯車５２と一体の
サンギア５５が駆動される。ここで、大歯車５２のはす
両歯車により発生するスラスト力は仕切壁６２中夫に設
けられたアンギュラ玉軸受３９、あるいはサンギア５５
の端面のスラスト用針状コロ軸受７５さらには円盤７３
を介して回転軸６９を支えるハウジング５１外方の円錐
コロ軸受６８により支えられる。

一方、サンギア５５の回転により噛み合うプラネタリギ
ア５９は、ハウジング５１に固定されたリングギア５６
にも噛み合っているので、リングギア５６内周を公転す
る。従って、プラネタリギア５９を支える支持軸７６が
円盤７３を駆動し、結果的に回転軸６９を回転させる。

この回転軸６９の回転により、円盤７３内の細穴７７内
の空気は、遠心力により支持軸７６内に送られる。従っ
て、大歯車５２により潤滑油溜部７８より飛散したミス
ト状オイルは、回転軸６９中央よりプラネタリギア５９
を回転支持する針状コロ軸受７５内に供給される。

また、回転軸６９の回転により、内スプラインに噛み合
うアクスルシャフト５７は、駆動される。

従って、大歯車５２の駆動トルクは、遊星歯車の減速比
に応じて増大し、アクスルシャフト５７の駆動トルクと
なって作用する。

また、モータ出力軸とスプライン結合した小歯車とカッ
プリング８３により接続された回転検出器７８は、モー
タと同期して回転する。

以上により、第２実施例の自動車用両輪独立駆動装置は
、減速機■、。の遊星歯車機構が前記第１実施例の装置
のハウジング突出部内に収納できるため、第１実施例の
体格を変えることなくかつ大きな重量増加とすることも
な（、第１実施例装置に比べて出力軸トルクを増大させ
ることができる。

また、本実施例装置は、遊星歯車機構におけるプラネタ
リ歯車の軸受部への油供給を遠心力を利用したポンプ作
用によって可能にするため、潤滑装置を特別設けること
なく減速手段の温度上昇の均等化と低減により、局部的
な温度上昇を効果的に押さえることができる。

さらに、モータ取付は位置を大歯車軸を中心として所定
の角度をもたせた位置関係とし、車両のフレームＢＦ形
状と地面により形成される三角形状の位置に最も効率的
に最適配置することができたので、歯車噛合部の発熱に
よる影響を分散することができるとともにモータ回転数
制御のための回転検出器の取付けも容易にすることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第一発明の概念を示す概略構成図、第２図は第
三発明の概念を示す概略構成図、第３図は本発明の原動
機の取付位置の具体例を示す概略構成図、第４図は本発
明の原動機の取付位置の他の具体例を示す概略構成図、
第５図および第６図は本発明の第１実施例を示し、第５
図はその全体を示す概要図、第６図はその全体見取図、
第７図および第８図は本発明の第２実施例を示し、第７
図はその車両への取付位置関係を示す概略構成図１、　
　第８図はその全体を示す概要図である。Ｉ、、Ｉ、、１．。、Ｉ２゜・・・減速機ＩＩＩ　、Ｕ
２　、ｌｌｌ０１Ｉ［３Ｑ”’電動機Ｉ［１１、ｌｌＩ
２　、ｌｌ１１Ｇ、ｌｌｌ２Ｇ・・・駆動力伝達手段Ｓ
Ｇ、、ＳＧ２、ＳＧ、、ＳＧ４、ＳＧ５、ＳＧ、、ＳＧ
、、ＳＧ、・・・小歯車

Claims

【特許請求の範囲】

（１）車両の駆動輪をそれぞれ別個の電動機により駆動
する自動車用両輪独立駆動装置において、第１の小歯車
と該第１の小歯車に噛合させた第１の大歯車とからなり、該第１の小歯車の一方の面
に入力軸を有するとともに第１の大歯車の一方の面に出
力軸を有する第一減速用歯車列と、前記第１の小歯車と
平行に配設した第２の小歯車と該第２の小歯車に噛合さ
せた第２の大歯車とからなり、第一減速用歯車列の入出
力軸を有する面と反対の面に第２の小歯車の入力軸と第
２の大歯車の出力軸を有する第二減速用歯車列とからな
る減速手段と、それぞれの歯車を回転自在に支持する軸受を固着する仕切壁と、該仕切壁によって区画され前記第
一減速用歯車列および第二減速用歯車列をそれぞれ収納
する第１室および第２室と、該第１室および第２室の底
部に配設した潤滑油溜部とからなるハウジングと、から
成る減速機と、出力軸が前記第一減速用歯車列および第二減速用歯車列
の第１および第２の小歯車のそれぞれの入力軸に連結さ
れた一対の電動機と、前記減速手段の第１および第２の大歯車のそれぞれの出
力軸に連結されてなり、前記減速手段からの駆動力をそ
れぞれ車両の駆動輪に伝達する駆動力伝達手段とからな
ることを特徴とする自動車用両輪独立駆動装置。
（２）電動機が、前記第一減速用歯車列側の電動機と前
記第二減速用歯車列側の電動機が前記減速機の大歯車軸
を中心とする円周角で１２０度〜１５０度の角度範囲内
に配設されるとともに、該各電動機に対向して電動機回
転数検出器を配設したことを特徴とする請求項（１）記
載の自動車用両輪独立駆動装置。