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KR101250967B1 - 차량용 구동장치 - Google Patents

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KR101250967B1
KR101250967B1 KR1020117004395A KR20117004395A KR101250967B1 KR 101250967 B1 KR101250967 B1 KR 101250967B1 KR 1020117004395 A KR1020117004395 A KR 1020117004395A KR 20117004395 A KR20117004395 A KR 20117004395A KR 101250967 B1 KR101250967 B1 KR 101250967B1
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KR
South Korea
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gear
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electric machine
rotary electric
drive
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마사유키 다케나카
아츠시 데시마
류타 이시다
도모히코 미야모토
Original Assignee
도요타지도샤가부시키가이샤
아이신에이더블류 가부시키가이샤
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Publication date
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Abstract

차량용 구동장치는, 2개의 구동륜에 대하여 각각 구비되는 2개의 독립된 계통을 포함한다. 각 계통은, 모터-제너레이터(MGl, MGr), 출력부재(Ol, Or), 이 모터-제너레이터(MGl, MGr)와 출력부재(Ol, Or)를 서로 구동력이 전달되도록 구동연결하는 구동전달계(Tl, Tr), 그리고 2계통의 모터-제너레이터, 출력부재, 및 구동전달계를 일체적으로 수용하는 케이스를 포함한다. 각 계통의 모터-제너레이터(MGl, MGr), 출력부재(Ol, Or), 및 구동전달계에 포함되는 카운터 감속기구(13l, 13r)는, 각각의 회전축을 서로 평행하게 하여 배치됨과 함께, 회전축방향으로 서로 중복하여 배치된다. 각 계통의 회전전기기기는, 모터-제너레이터의 회전축방향에 있어서의 대응되는 구동륜으로부터 먼 모터-제너레이터의 일측에 출력부를 구비한다.

Description

차량용 구동장치{Vehicle drive device}
본 발명은, 예컨대 전동차량이나 하이브리드 차량 등과 같이, 회전전기기기(回轉電機)를 구동력원으로서 구비하는 차량에 이용하는 구동장치의 구조에 관한 것이다.
예컨대 전동차량이나 하이브리드 차량 등과 같이, 모터로서 기능할 수 있는 회전전기기기를 구동력원으로서 구비하는 차량용 구동장치의 구조에 관하여서는 각종의 제안이 이루어지고 있고, 2개의 구동륜의 각각에 대하여 구동용 회전전기기기를 독립적으로 구비한 구성이 이미 알려져 있다.
예컨대, 일본국 특허공개 평05-116542호에 기재되어 있는 차량용 구동장치는, 좌우의 구동륜의 각각에 연결되는 좌우의 출력부재와, 각 출력부재에 구동연결되는 좌우의 회전전기기기와, 상기 출력부재와 상기 회전전기기기 사이에 각각 설치되는 유성기어기구로 이루어지는 좌우의 감속장치를 구비하고, 상기 출력부재, 상기 회전전기기기, 및 상기 감속기구를 이 차량용 구동장치 내에 동축으로 배치하여 구성되어 있다. 이 차량용 구동장치는, 이와 같이 좌우의 구동륜의 각각에 대하여 독립적으로 회전전기기기를 구비하는 구성으로 되어 있으므로, 좌우의 구동륜을 공통의 회전전기기기에 의하여 구동하는 경우와 비교하여, 회전전기기기를 소형 경량화함과 함께, 구동력의 전달효율을 향상시키고 있다. 또한, 이 차량용 구동장치는, 유성기어기구로 이루어지는 좌우의 감속장치를 구비하므로, 회전전기기기의 출력회전을 적절하게 감속하여 출력부재에 전달하여, 필요한 구동력을 확보하고 있다.
그러나, 상기한 차량용 구동장치에서는, 회전전기기기, 감속장치, 및 출력부재가 동축 상에 배치되는 구성으로 하기 때문에, 회전전기기기의 위치가 규제될 뿐 아니라, 장치 전체가 축방향으로 커지기 쉽다. 따라서, 차량에의 탑재에 있어서의 제약이 크고, 또한 구동력을 향상시키기 위하여 회전전기기기를 대형화할 때에도 치수상의 제약이 크다. 또한, 이와 같이 장치 전체가 축방향으로 크기 때문에, 출력부재와 구동륜을 연결하는 차축의 축 길이가 짧아지기 쉽다. 그로 인하여, 구동륜의 상하운동에 수반하는 차축의 진동각이 커져서, 차축에 연결되는 출력부재를 지지하는 베어링의 부담이 커진다. 따라서, 이 베어링이 내구성을 확보하기 위하여 대형화하게 되어, 장치 전체의 가일층의 대형화를 초래하게 된다.
또한, 회전전기기기의 위치가 출력부재와 동축 상으로 규제되기 때문에, 회전전기기기의 탑재위치를 내려서 무게중심 하향화를 도모하는 것이 곤란하였다. 또한, 감속장치로서 유성기어기구를 이용하고 있기 때문에, 감속비는 실질적으로 3∼4 정도로 제한되어, 그 이상으로 큰 감속비를 취하는 것이 곤란하였다. 그로 인하여, 감속비를 크게 하여 회전전기기기를 고(高)회전화 하는 것이 곤란하여, 필요한 구동력을 확보한 채 회전전기기기의 소형화를 도모하는 것이 곤란하였다.
본 발명의 목적은, 장치 전체의 축방향의 치수를 작게 하여 차량에의 탑재성을 향상시키는 차량용 구동장치를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 제1 태양(aspect)에 관한 차량구동장치는, 2개의 구동륜 각각에 대하여 독립적으로 구비되는 2계통을 포함하여 이루어지고, 각 계통은, 회전전기기기와, 구동륜에 연결되는 출력부재와, 상기 회전전기기기와 상기 출력부재를 회전력이 전달되도록 구동연결하는 구동전달계와, 상기 2계통의 상기 회전전기기기, 상기 출력부재, 및 상기 구동전달계를 일체적으로 수용하는 케이스를 포함한다. 이 제1 태양에 관한 차량구동장치에 있어서는, 상기 회전전기기기와, 상기 출력부재와, 상기 구동전달계에 포함되는 각 계통의 카운터 감속기구가, 각각의 회전축을 서로 평행하게 하여 배치됨과 함께, 상기 회전축방향으로 서로 중복하여 배치되고, 각 계통의 상기 회전전기기기는, 상기 회전전기기기의 회전축방향에 있어서의 상기 구동륜과는 먼 측인 상기 회전전기기기의 일측에 위치되는 출력부를 구비한다.
여기서, 본 태양에서는, 「회전전기기기」란, 모터(전동기), 제네레이터(발전기), 및 필요에 따라서 모터 및 제네레이터의 쌍방의 기능을 하는 모터·제네레이터 중 어느 하나까지도 포함하는 개념으로서 사용하고 있다. 또한, 본원에서는, 「구동연결」이란, 부재들이 구동력의 전달이 가능하게 연결된 상태를 나타내고, 2개의 부재 사이에서 구동력의 전달을 직접적으로 행하는 상태를 포함하는 외에, 이들 2개의 부재 사이에서 1 이상의 부재를 통하여 구동력의 전달을 간접적으로 행하는 상태도 포함한다.
제1 태양에 의하면, 회전전기기기와, 출력부재와, 각 계통의 구동전달계에 포함되는 카운터 감속기구를, 각각의 회전축을 서로 평행하게 배치함으로써 서로 회전축방향으로 중복시켜서 배치하는 것이 가능하게 된다. 따라서, 이들을 동축 상에 배치하는 경우와 비교하여, 장치 전체의 축방향의 치수를 작게 할 수 있어, 출력부재로부터 구동륜까지의 거리도 길게 확보할 수 있다. 또한 이 구성에 의하면, 각 계통의 상기 회전전기기기의 출력부를, 상기 회전전기기기의 회전축방향에 있어서의 구동륜과는 먼 측인 상기 회전전기기기의 일측에 배치함으로써, 상기 회전전기기기의 출력부에 구동연결되는 구동전달계, 및 상기 구동전달계에 구동연결되는 출력부재도 구동륜으로부터 비교적 떨어진 위치에 배치하는 것이 가능하게 된다. 따라서, 출력부재로부터 구동륜까지의 거리를 더욱 길게 확보할 수 있다. 따라서, 차량에의 탑재성을 향상시킬 수 있음과 함께, 출력부재와 구동륜을 연결하는 차축의 축 길이를 길게 하는 것이 가능하게 되어, 출력부재를 지지하는 베어링의 내구성을 확보하는 것이 용이하게 된다. 또한, 회전전기기기를 출력부재와 상이한 축 상에 배치함으로써, 회전전기기기의 탑재위치의 자유도가 높아지므로, 회전전기기기의 회전축을 출력부재의 회전축보다 낮은 위치에 배치하여, 무게중심 하향화를 도모하는 것도 가능하게 된다. 또한, 구동전달계에 카운터 감속기구를 포함함으로써, 회전전기기기의 출력회전을 유성기어기구보다도 큰 감속비로 감속하여 출력부재에 전달하는 것이 가능하게 된다. 따라서, 회전전기기기를 고회전화함으로써, 필요한 구동력을 확보한 채 회전전기기기의 가일층의 소형화를 도모하는 것이 가능하게 된다.
여기서, 일방의 계통의 상기 회전전기기기, 상기 출력부재, 및 상기 구동전달계와, 타방의 계통의 상기 회전전기기기, 상기 출력부재, 및 상기 구동전달계가, 상기 케이스 내에 서로 거울대칭으로 배치되더라도 좋다.
이 구성에 의하면, 일반적으로 서로 거울대칭으로 배치되는 2개의 구동륜의 각각으로부터 떨어지는 측이 되는 장치 전체의 중앙 쪽에, 각 계통의 회전전기기기의 출력부 및 이와 구동연결되는 구동전달계 및 출력부재를 배치할 수 있다. 따라서, 장치 전체의 축방향의 치수를 작게 할 수 있어, 출력부재로부터 구동륜까지의 거리도 길게 확보할 수 있다. 또한, 이 구성에 의하면, 2계통의 상기 회전전기기기, 출력부재, 및 카운터 감속기구의 각각에 대하여, 회전축이 서로 거울대칭으로 배치되게 되므로, 케이스의 축 지지구조를 간략화할 수 있다.
또한, 각 계통의 상기 카운터 감속기구는, 서로 일체 회전하는 제1 기어 및 제2 기어를 가지며, 상기 제1 기어는, 상기 회전전기기기의 출력부에 구동연결되고, 상기 제2 기어는, 상기 카운터 감속기구의 회전축방향에 있어서 상기 제1 기어보다 상기 구동륜에 가까이 배치되며, 상기 출력부재에 구동연결되어도 좋다.
이 구성에 의하면, 각 계통의 카운터 감속기구와 회전전기기기가, 회전전기기기의 회전축에 수직인 동일 면에 배치될 수 있다. 또한, 예컨대 2계통의 회전전기기기 및 카운터 감속기구를 서로 거울대칭으로 배치하는 경우에는, 일반적으로 회전축방향으로 가장 큰 요소인 회전전기기기를, 그 각각의 출력부가 구동륜으로부터 가장 멀리 떨어지도록 배치하는 것이 가능하게 되므로, 장치 전체의 축방향의 치수를 작게 할 수 있다.
또한, 상기 제1 기어와 상기 제2 기어는, 서로 인접하여 배치시켜도 좋다.
이 구성에 의하면, 출력부재에 구동연결되는 제2 기어가, 회전전기기기의 출력부에 구동연결되는 제1 기어에 인접하여 배치되게 되므로, 출력부재를 회전전기기기의 출력부에 가까운 위치, 즉 구동륜으로부터 비교적 떨어진 위치에 배치할 수 있다. 따라서, 출력부재로부터 구동륜까지의 거리도 길게 확보할 수 있다.
또한, 각 계통의 상기 회전전기기기의 출력부는, 상기 회전전기기기의 로터축과 일체 회전하는 회전전기기기 출력기어를 가지고, 각 계통의 상기 구동전달계는, 상기 회전전기기기 출력기어와 상기 제1 기어를 구동연결하는 아이들러(idler) 기어를 가져도 좋다.
이 구성에 의하면, 각 계통의 회전전기기기 출력기어와 제1 기어 사이에 아이들러 기어를 설치함으로써, 각 계통의 카운터 감속기구를, 회전전기기기의 직경방향 외측에 배치하는 것이 용이하게 된다. 따라서, 일반적으로 회전축방향으로 가장 큰 요소인 회전전기기기에 대하여 회전축방향으로 카운터 감속기구를 각각 인접하여 배치하는 경우에 비하여, 장치 전체의 축방향의 치수를 작게 할 수 있다.
여기서, 각 계통의 상기 아이들러 기어는, 상기 회전전기기기 출력기어와 상기 제1 기어에 맞물리는 구성으로 할 수 있다.
또한, 일방의 계통의 상기 회전전기기기 출력기어, 상기 아이들러 기어, 및 상기 제1 기어는, 각각 타방의 계통의 상기 회전전기기기 출력기어, 상기 아이들러 기어, 및 상기 제1 기어와 서로 인접하여 배치되어도 좋다.
이 구성에 의하면, 2계통의 회전전기기기 출력기어, 아이들러 기어, 및 제1 기어를 장치 전체의 축방향 중앙 쪽에 가까이 배치할 수 있다. 따라서, 장치 전체의 축방향의 치수를 작게 할 수 있어, 출력부재로부터 구동륜까지의 거리도 길게 확보할 수 있다. 또한, 이 구성에 의하면, 서로 인접 배치되는 회전전기기기 출력기어, 아이들러 기어, 및 제1 기어를 포함하는 카운터 감속기구 각각에, 축의 지지구조를 공통화하여, 케이스의 구조를 간략화할 수도 있다.
또한, 각 계통의 상기 회전전기기기 출력기어, 상기 아이들러 기어, 및 상기 제1 기어가, 그들의 각 회전축에 직교하는 방향으로 정렬하여 배열되어도 좋다.
이 구성에 의하면, 각 계통의 아이들러 기어 및 제1 기어는, 회전전기기기 출력기어의 회전축에 수직이고, 회전전기기기의 회전축방향에 있어서의 구동륜으로부터 먼 쪽에 위치되는 회전전기기기를 통과하는 면 상에 배열된다. 이로써, 2계통의 회전전기기기 출력기어, 아이들러 기어, 및 제1 기어를 장치 전체의 축방향 중앙에 가까이 배치할 수 있다. 따라서, 장치 전체의 축방향의 치수를 작게 할 수 있어, 출력부재로부터 구동륜까지의 거리도 길게 확보할 수 있다.
여기서, 각 계통의 상기 제2 기어는, 상기 출력부재와 일체 회전하는 구동출력기어에 맞물리는 구성으로 할 수 있다.
또한, 각 계통의 상기 출력부재는, 상기 출력부재의 회전축방향으로 상이한 위치에 배치된 제1 출력베어링 및 제2 출력베어링에 의하여 상기 케이스에 지지되고, 상기 제1 출력베어링은, 상기 출력부재의 회전축에 수직이고, 또한, 상기 제1 기어를 통과하는 면 상에 배치되어도 좋다.
이 구성에 의하면, 각 계통의 제1 출력베어링을, 출력부재의 회전축에 수직이고, 회전전기기기의 출력부에 구동연결되는 카운터 감속기구의 제1 기어를 통과하는 면 상에 배치함으로써, 출력부재를 지지하는 제1 출력베어링을 축방향에 있어서의 회전전기기기의 출력부에 가까운 위치, 즉 구동륜으로부터 비교적 떨어진 위치에 배치할 수 있다. 따라서, 장치 전체의 축방향의 치수를 작게 할 수 있어, 출력부재로부터 구동륜까지의 거리도 길게 확보할 수 있다.
또한, 각 계통의 상기 제2 출력베어링은, 상기 출력부재에 설치된 구동출력기어의 외주면의 직경방향 내측으로서, 상기 출력부재의 회전축에 수직이고, 또한, 상기 구동출력기어가 통과하는 면 상에 배치되어도 좋다.
이 구성에 의하면, 출력부재에 설치된 구동출력기어의 직경방향 내측의 공간을 이용하여, 각 계통의 제2 출력베어링을 구동출력기어와 회전축방향으로 중복하도록 배치함으로써, 케이스 내에 있어서의 출력부재의 배치를 위한 축방향 치수를 억제할 수 있다. 따라서, 장치 전체의 축방향의 치수를 작게 할 수 있어, 출력부재로부터 구동륜까지의 거리도 길게 확보할 수 있다.
또한, 각 계통의 상기 회전전기기기의 로터축은, 로터 베어링에 의하여 상기 케이스에 지지되고, 상기 로터 베어링은, 상기 회전전기기기의 스테이터의 직경방향 내측으로서, 상기 회전전기기기의 회전축에 수직이고, 상기 스테이터의 코일엔드부가 통과하는 면 상에 배치된 구성으로 하여도 좋다.
이 구성에 의하면, 회전전기기기의 로터축을 지지하기 위한 각 계통의 로터 베어링을 스테이터의 코일엔드부와 회전축방향으로 중복되도록 배치함으로써, 케이스 내에 있어서의 회전전기기기의 배치를 위한 축방향 치수를 억제할 수 있다. 이와 같이, 일반적으로 장치에서 회전축방향으로 가장 큰 요소인 회전전기기기의 배치를 위한 축방향 치수를 억제함으로써, 장치 전체의 축방향의 치수를 작게 할 수 있다.
또한, 2계통의 상기 구동전달계의 각각에 포함되는 2계통의 상기 카운터 감속기구는, 상기 케이스에 지지된 공통의 축의 외주에, 상기 카운터 감속기구들이 서로 독립적으로 회전 가능하게 지지되어도 좋다.
이 구성에 의하면, 각 카운터 감속기구의 내주에 베어링을 설치하여 공통의 축에 의하여 상기 카운터 감속기구들을 지지할 수 있다. 따라서, 2계통의 카운터 감속기구의 각각의 축의 양단에 베어링을 설치하여 카운터 감속기구들을 케이스에 지지하는 구성과 비교하여, 카운터 감속기구의 지지구조의 축방향 치수를 작게 할 수 있다. 따라서, 장치 전체의 축방향의 치수를 작게 할 수 있다.
또한, 2계통의 상기 구동전달계의 각각에 포함되는 2계통의 상기 아이들러 기어는, 상기 케이스에 지지된 공통의 축의 외주에 상기 아이들러 기어들이 서로 독립적으로 회전 가능하게 지지된 구성으로 하여도 좋다.
이 구성에 의하면, 각 아이들러 기어의 내주에 베어링을 설치하여 아이들러 기어들을 공통의 축에 의하여 지지할 수 있다. 따라서, 2계통의 아이들러 기어의 각각의 축의 양단에 베어링을 설치하여 아이들러 기어들을 케이스에 지지하는 구성과 비교하여, 아이들러 기어의 지지구조의 축방향 치수를 작게 할 수 있다. 따라서, 장치 전체의 축방향의 치수를 작게 할 수 있다.
본 발명의 특징, 장점, 그리고 기술적 및 산업상 중요성에 대하여, 첨부도면을 참조하면서 이하의 본 발명의 실시예의 상세한 설명에서 설명한다. 다만, 유사한 구성요소에는 유사한 부호를 붙인다.
도 1은, 본 발명의 실시형태에 따른 차량용 구동장치의 전체의 구성을 나타내는 축방향 단면도.
도 2는, 본 발명의 실시형태에 따른 차량용 구동장치의 개략선도.
도 3은, 도 1의 Ⅲ－Ⅲ선을 따른 단면도.
도 4는, 본 발명의 실시형태에 따른 차량용 구동장치의 구동전달계의 구성을 확대하여 나타내는 부분 확대도.
먼저, 본 발명의 실시형태에 관한 차량용 구동장치(D)에 대하여 도면에 근거하여 설명한다. 본 실시형태에 있어서는, 차량용 구동장치(D)를, 전동차량(전기자동차)용 구동장치에 적용한 경우를 예로서 설명한다. 도 1 내지 도 4에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에 관한 차량용 구동장치(D)는, 두개의 구동륜(Wl, Wr)을 위한 2개의 독립적인 계통(system)과, 이 계통들을 일체적으로 수용하는 케이스(DC)를 포함한다. 이 계통들은 각각, 차량의 구동력원으로서의 모터·제네레이터(MGl, MGr)와, 구동륜(Wl, Wr)에 각각 연결되는 출력축(Ol, Or)과, 모터·제네레이터(MGl, MGr)와 출력축(Ol, Or)을 동력원이 전달되도록 서로 각각 연결하는 구동전달계(Tl, Tr)를 포함한다. 여기서, 본 실시형태에 있어서는, 모터·제네레이터(MGl, MGr)가 본 발명에 있어서의 「회전전기기기」에 상당한다. 또한, 출력축(Ol, Or)이 본 발명에 있어서의 「출력부재」에 상당한다. 이하, 이 차량용 구동장치(D)의 각 부의 구성에 대하여 상세히 설명한다.
1. 장치의 각 부의 배치 구성
먼저, 이 차량용 구동장치(D)의 각 부의 배치 구성에 대하여 설명한다. 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에 있어서는, 2개의 구동륜은, 차량의 전륜 또는 후륜이 되는 좌우의 구동륜이다. 그리고, 차량용 구동장치(D)는, 좌우의 구동륜(Wl, Wr)을 각각 별개의 구동계에 의하여 구동하기 위하여, 모터·제네레이터, 구동전달계, 및 출력축을, 각각 좌우에 구비하고 있다. 즉, 차량용 구동장치(D)는, 좌측 구동륜(Wl)을 구동하기 위한 좌측 계통으로서, 좌측 구동륜(Wl)에 연결되는 좌측 출력축(Ol), 좌측 구동륜(Wl)의 구동용인 좌측 모터·제네레이터(MGl), 및 좌측 모터·제네레이터(MGl)와 좌측 출력축(Ol)을 구동력이 전달되도록 서로 구동연결하는 좌측 구동전달계(Tl)를 구비하고 있다. 또한, 차량용 구동장치(D)는, 우측 구동륜(Wr)을 구동하기 위한 우측 계통으로서, 우측 구동륜(Wr)에 연결되는 우측 출력축(Or), 우측 구동륜(Wr)의 구동용인 우측 모터·제네레이터(MGr), 및 우측 모터·제네레이터(MGr)와 우측 출력축(Or)을 서로 구동력이 전달되도록 구동연결하는 우측 구동전달계(Tr)를 구비하고 있다. 그리고, 좌측 계통을 구성하는 좌측 모터·제네레이터(MGl), 좌측 구동전달계(Tl), 좌측 출력축(Ol), 및 좌측 구동륜(Wl)과, 우측 계통을 구성하는 우측 모터·제네레이터(MGr), 우측 구동전달계(Tr), 우측 출력축(Or), 및 우측 구동륜(Wr)은, 분리되어 있어서, 일방의 구동력은 타방에 거의 전달되지 않아, 좌측 계통의 요소와 우측 계통의 요소는, 서로의 회전이나 서로의 전달되는 구동력에 영향을 받지 않고 실질적으로 각각 독립적으로 회전 가능하게 되어 있다.
그리고, 우측 계통에 있어서는, 모터·제네레이터(MGr)(모터·제네레이터(MGr)의 출력부를 포함함, 이하 동일)와, 출력축(Or)과, 구동전달계(Tr)에 포함되는 카운터 감속기구(13r)(후술함)가, 각각의 회전축을 서로 평행하게 하여 배치됨과 함께, 이 회전축방향으로 서로 중복하여 배치되어 있다. 또한, 좌측 계통에 있어서도 유사하게, 모터·제네레이터(MGl)(모터·제네레이터(MGl)의 출력부를 포함함, 이하 동일)와, 출력축(Ol)과, 구동전달계(Tl)에 포함되는 카운터 감속기구(13l)(후술함)가, 각각의 회전축을 서로 평행하게 하여 배치됨과 함께, 이 회전축방향으로 서로 중복하여 배치되어 있다. 즉, 각 모터·제네레이터(MGr 또는 MGl), 출력축(Or 또는 Ol)과, 카운터 감속기구(13r 또는 13l)가, 모터·제네레이터의 회전축에 수직인 곳에 배치되어 있다. 여기서는, 우측 계통의 구동전달계(Tr)에 포함되는 아이들러 기어(12r)도, 모터·제네레이터(MGr) 및 카운터 감속기구(13r)와 회전축을 서로 평행하게 하여 배치됨과 함께, 회전축방향으로 모터·제네레이터(MGr) 및 카운터 감속기구(13r)와 서로 중복하여 배치되어 있다. 또한 유사하게, 좌측 계통에 있어서도, 좌측 계통의 구동전달계(Tl)에 포함되는 아이들러 기어(12l)도, 모터·제네레이터(MGl) 및 카운터 감속기구(13l)와 회전축을 서로 평행하게 하여 배치됨과 함께, 회전축방향으로 모터·제네레이터(MGl) 및 카운터 감속기구(13l)와 서로 중복하여 배치되어 있다. 또한, 본 실시형태에 있어서는, 우측 계통에 대하여, 구동전달계(Tr)에 포함되는 아이들러 기어(12r) 및 카운터 감속기구(13r)가, 상기 회전축방향에 있어서, 모터·제네레이터(MGr)의 축방향 길이 내에 수납되도록 배치되어 있다. 또한 유사하게, 좌측 계통에 대하여, 구동전달계(Tl)에 포함되는 아이들러 기어(12l) 및 카운터 감속기구(13l)가, 상기 회전축방향에 있어서, 모터·제네레이터(MGl)의 축방향 길이 내에 수납되도록 배치되어 있다. 이로써, 차량용 구동장치(D)의 전체의 상기 회전축방향의 치수를 작게 억제하고 있다. 도 2에도 나타나는 바와 같이, 본 실시형태에 있어서는, 이 회전축방향, 즉 서로 평행하게 배치된 모터·제네레이터(MGl, MGr), 출력축(Ol, Or), 그리고 구동전달계(Tl, Tr)에 각각 포함되는 아이들러 기어(12l, 12r) 및 카운터 감속기구(13l, 13r)의 각각의 회전축에 평행인 방향은, 차량의 폭방향(좌우의 구동륜(Wl, Wr)을 잇는 방향)과 일치하고 있고, 이 방향이 차량용 구동장치(D)의 폭방향이 된다. 그래서, 이하에서는, 상기 회전축방향 및 차량용 구동장치(D)의 폭방향을 가리켜, 단순히 「장치폭방향」이라 한다.
또한, 본 실시형태에 관한 차량용 구동장치(D)에서는, 좌우 한 쌍의 모터·제네레이터(MGl, MGr), 좌우 한 쌍의 구동전달계(Tl, Tr), 및 좌우 한 쌍의 출력축(Ol, Or)이, 장치폭방향으로 서로 대향하도록 배치되어 있다. 이로써, 좌측 구동륜(Wl)에 대응하는 좌측 계통을 구성하는, 좌측 모터·제네레이터(MGl), 좌측 구동전달계(Tl), 및 좌측 출력축(Ol)과, 우측 구동륜(Wr)에 대응하는 우측 계통을 구성하는, 우측 모터·제네레이터(MGr), 우측 구동전달계(Tr), 및 우측 출력축(Or)은, 장치폭방향 중앙의 면을 기준으로 하여, 케이스(DC) 내에 서로 거울대칭으로 배치되어 있다.
우측 계통에 포함되는 모터·제네레이터(MGr)는, 케이스(DC)에 고정된 스테이터(Str)와, 이 스테이터(Str)의 직경방향 내측에 회전 가능하게 지지된 로터(Ror)를 가지고 있다. 또한, 좌측 계통에 포함되는 모터·제네레이터(MGl)도, 케이스(DC)에 고정된 스테이터(Stl)와, 이 스테이터(Stl)의 직경방향 내측에 회전 가능하게 지지된 로터(Rol)를 가지고 있다. 모터·제네레이터(MGl, MGr)는, 각각 도시하지 않은 인버터를 통하여 배터리나 커패시터 등의 축전장치에 전기적으로 접속되어 있다. 그리고, 모터·제네레이터(MGl, MGr)는, 각각 전력의 공급을 받아서 구동력을 발생하는 모터(전동기)로서의 기능과, 각 구동륜(Wl, Wr)으로부터 전달되는 구동력에 의하여 전력을 발생하는 제네레이터(발전기)로서의 기능을 하는 것이 가능하게 되어 있다. 본 예에서는, 모터·제네레이터(MGl, MGr)는, 모터로서 기능함으로써, 주로 구동력을 발생시켜 좌우의 구동륜(Wl, Wr)을 각각 회전구동하여, 차량을 주행시킨다. 즉, 모터·제네레이터(MGl, MGr)는 차량의 구동력원으로서 기능한다. 다만, 차량의 감속시에는, 모터·제네레이터(MGl, MGr)는, 제네레이터로서 기능하여, 차량의 관성력을 전기에너지로서 회생하는 것이 가능하다.
그리고, 좌우의 모터·제네레이터(MGl, MGr)는, 서로 대향하도록 동축 상에 배치되어 있다. 우측의 모터·제네레이터(MGr)는, 그 출력부로서, 로터(Ror)의 축인 로터축(21r)과 일체 회전하는 모터·제네레이터 출력기어(이하, 「MG 출력기어」라 함)(11r)를 구비하고 있다. 또한, 좌측의 모터·제네레이터(MGl)는, 그 출력부로서, 로터(Rol)의 축인 로터축(21l)과 일체 회전하는 모터·제네레이터 출력기어(이하, 「MG 출력기어」라 함)(11l)를 구비하고 있다. 그리고, 한 쌍의 MG 출력기어(11r, 11l)는, 각 모터·제네레이터의 회전축방향에 있어서의 동일 계통의 구동륜과는 반대측, 즉 장치폭방향 중앙측에 배치되어 있다. 바꿔 말하면, 한 쌍의 MG 출력기어(11r, 11l)는, 각 모터·제네레이터의 회전축방향에 있어서 각 계통의 구동륜과는 먼 회전전기기기의 일측에 배치되어 있다. 구체적으로는, 좌측 MG 출력기어(11l)는, 좌측 모터·제네레이터(MGl)에 대하여 축방향에서 좌측 구동륜(Wl)과는 반대측(도면의 우측)에 배치되고, 우측 MG 출력기어(11r)는, 우측 모터·제네레이터(MGr)에 대하여 축방향에서 우측 구동륜(Wr)과는 반대측(도면의 좌측)에 배치되어 있다. 그로 인하여, 이들 MG 출력기어(11r, 11l)는, 각 모터·제네레이터(MGl, MGr)의 로터축(21l, 21r)에 있어서의 장치폭방향 중앙측의 단부에, 일체적으로 형성되어 있다. 이로써, 좌우의 MG 출력기어(11l, 11r)는, 좌우의 모터·제네레이터(MGl, MGr)의 축방향 중간부, 바꿔 말하면, 장치폭방향의 중앙부에 서로 인접하여 배치된다. 본 실시형태에 있어서는, 이 MG 출력기어(11r, 11l)가, 본 발명에 있어서의 회전전기기기 출력기어에 상당하며, 회전전기기기의 출력부를 구성한다.
또한, 도 3에 나타내는 바와 같이, 상하방향에 있어서, 모터·제네레이터(MGr)의 회전축(로터축(21r))은, 출력축(Or)보다도 하방에 배치되어 있다. 또한, 상하방향에 있어서, 모터·제네레이터(MGl)의 회전축(로터축(21l))은, 출력축(Ol)보다도 하방에 배치되어 있다. 즉, 이 차량용 구동장치(D)에서는, 중량물인 모터·제네레이터(MGl, MGr)의 차량에의 탑재위치를 출력축(Ol, Or)에 대하여 각각 하방으로 내리고 있으므로, 종래와 같이 출력축(Ol, Or)과 동축 상에 모터·제네레이터(MGl, MGr)를 배치하는 경우와 비하여, 무게중심 하향화가 도모되고 있다.
우측의 구동전달계(Tr)는, 우측 계통의 모터·제네레이터(MGr)와 출력축(Or) 사이를 구동력이 전달되도록 구동연결하기 위한 기구이다. 또한, 좌측의 구동전달계(Tl)는, 좌측 계통의 모터·제네레이터(MGl)와 출력축(Ol) 사이를 구동력이 전달되도록 구동연결하기 위한 기구이다. 우측의 구동전달계(Tr)는, 좌측의 구동전달계(Tl)와는 독립적으로 구성되어 있다. 여기서는, 우측 구동전달계(Tr)는, 우측 계통의 MG 출력기어(11r)로부터 구동출력기어(16r)까지를 구동연결하는 기어열(列)로 구성되어 있다. 또한, 좌측 구동전달계(Tl)는, 좌측 계통의 MG 출력기어(11l)로부터 구동출력기어(16l)까지를 구동연결하는 기어열로 구성되어 있다. 구체적으로는, 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 우측 계통의 구동전달계(Tr)는, 아이들러 기어(12r)와, 카운터 감속기구(13r)를 가지고 구성되어 있다. 즉, 이 구동전달계(Tr)에서는, 모터·제네레이터(MGr)로부터 MG 출력기어(11r)에 전달된 회전구동력은, 아이들러 기어(12r)를 통하여 카운터 감속기구(13r)에 전달되고, 모터·제네레이터(MGr)의 회전속도는 이 카운터 감속기구(13r)에 의하여 감속되어, 구동출력기어(16r)에 전달된다. 그리고, 구동출력기어(16r)에 전달된 회전구동력은, 구동출력기어(16r)와 일체 회전하는 출력축(Or)을 통하여 구동륜(Wr)에 전달된다. 또한, 좌측 계통의 구동전달계(Tl)는, 아이들러 기어(12l)와, 카운터 감속기구(13l)를 가지고 구성되어 있다. 즉, 이 구동전달계(Tl)에서는, 모터·제네레이터(MGl)로부터 MG 출력기어(11l)에 전달된 회전구동력은, 아이들러 기어(12l)를 통하여 카운터 감속기구(13l)에 전달되고, 모터·제네레이터(MGl)의 회전속도는 이 카운터 감속기구(13l)에 의하여 감속되어, 구동출력기어(16l)에 전달된다. 그리고, 구동출력기어(16l)에 전달된 회전구동력은, 구동출력기어(16l)와 일체 회전하는 출력축(Ol)을 통하여 구동륜(Wl)에 전달된다.
좌측 아이들러 기어(12l)는, 좌측 구동전달계(Tl)의 상류측(좌측 모터·제네레이터(MGl)측, 이하 동일)에서 좌측 MG 출력기어(11l)에 맞물림과 함께, 좌측 구동전달계(Tl)의 하류측에서 좌측 카운터 감속기구(13l)의 좌측 제1 기어(14l)에 맞물린다. 좌측 아이들러 기어(12l)는, 좌측 MG 출력기어(11l)와 좌측 제1 기어(14l) 사이에서 구동력이 전달되도록 이들을 서로 구동연결하도록 설치되어 있다. 마찬가지로, 우측 아이들러 기어(12r)는, 우측 구동전달계(Tr)의 상류측(우측 모터·제네레이터(MGr)측, 이하 동일)에서 우측 MG 출력기어(11r)에 맞물림과 함께, 우측 구동전달계(Tr)의 하류측에서 우측 카운터 감속기구(13r)의 우측 제1 기어(14r)에 맞물린다. 우측 아이들러 기어(12r)는, 우측 MG 출력기어(11r)와 우측 제1 기어(14r) 사이에서 구동력이 전달되도록 이들을 서로 구동연결하도록 설치되어 있다.
상기와 같은 맞물림을 실현하기 위하여, 좌측 아이들러 기어(12l)는, 장치폭방향에 있어서 좌측 MG 출력기어(11l)와 동일 위치에 배치되고, 우측 아이들러 기어(12r)는, 장치폭방향에 있어서 우측 MG 출력기어(11r)와 동일 위치에 배치되어 있다. 따라서, 우측의 아이들러 기어(12r)는, 우측 계통의 모터·제네레이터(MGr)에 있어서의 구동륜(Wr)에서 먼 쪽이 되는 장치폭방향의 중앙부에 배치되고, 좌측의 아이들러 기어(12l)는, 좌측 계통의 모터·제네레이터(MGl)에 있어서의 구동륜(Wl)에서 먼 측이 되는 장치폭방향의 중앙부에 배치된다. 즉, 좌우의 아이들러 기어(12l, 12r)는, 좌우의 모터·제네레이터(MGl, MGr)의 축방향 중간부에, 서로 인접하여 배치된다. 또한, 도 3에 잘 나타나고 있는 바와 같이, 우측의 아이들러 기어(12r)는, 우측의 모터·제네레이터(MGr)의 직경방향 외측이 되도록 배치되면서, 우측 모터·제네레이터(MGr)의 축방향에서 보아 그 우측 모터·제네레이터(MGr)에 중복하는 위치에 배치되어 있다. 또한 유사하게, 좌측의 아이들러 기어(12l)는, 좌측의 모터·제네레이터(MGl)의 직경방향 외측이 되도록 배치되면서, 좌측 모터·제네레이터(MGl)의 축방향에서 보아 그 좌측 모터·제네레이터(MGl)에 중복하는 위치에 배치되어 있다. 즉, 좌우의 아이들러 기어(12l, 12r)는, 좌우의 모터·제네레이터(MGl, MGr)의 축방향 중간으로서, 스테이터(Stl, Str)의 외주면보다도 직경방향 내측에 생기는 공간, 바꿔 말하면, 좌측 모터·제네레이터(MGl)의 스테이터(Stl) 및 로터(Rol)와, 우측 모터·제네레이터(MGr)의 스테이터(Str) 및 로터(Ror)에 끼워진 원통 형상의 공간에 배치되어 있다. 이 차량용 구동장치(D)에서는, 좌우의 아이들러 기어(12l, 12r)를 이와 같이 배치함으로써, 카운터 감속기구(13l, 13r)를 모터·제네레이터(MGl, MGr)의 직경방향 외측에 각각 배치하여, 차량용 구동장치(D)의 전체의 축방향(장치폭방향)의 치수를 작게 억제하고 있다.
또한, 도 1에 나타내는 바와 같이, 좌측 아이들러 기어(12l)와 우측 아이들러 기어(12r)는, 케이스(DC)에 지지된 공통의 축인 아이들러 지지축(22)의 외주에, 서로 독립으로 회전 가능하게 지지되어 있다. 이와 같은 아이들러 기어(12l, 12r)의 지지구조에 대하여서는, 나중에 상세히 설명한다.
카운터 감속기구(13r)는, 우측 계통에 있어서, 모터·제네레이터(MGr)의 출력회전을 감속하여 출력축(Or)에 감속된 회전을 전달하기 위한 기구이다. 또한 유사하게, 카운터 감속기구(13l)는, 좌측 계통에 있어서, 모터·제네레이터(MGl)의 출력회전을 감속하여 출력축(Ol)에 감속된 회전을 전달하기 위한 기구이다. 그로 인하여, 좌우의 카운터 감속기구(13l, 13r)는, 각각 동일 계통의 아이들러 기어와 구동출력기어를 구동력이 전달되도록 구동연결함과 함께, 아이들러 기어의 회전을 감속하여 구동출력기어에 감속된 회전을 전달하는 기어기구로 되어 있다. 카운터 감속기구(13r)는, 서로 일체 회전하는 제1 기어(14r) 및 제2 기어(15r)를 가진다. 또한 유사하게, 카운터 감속기구(13l)는, 서로 일체 회전하는 제1 기어(14l) 및 제2 기어(15l)를 가진다. 그리고, 좌측 제1 기어(14l)는 좌측 아이들러 기어(12l)에 맞물림으로써, 이 좌측 아이들러 기어(12l)를 통하여 좌측 MG 출력기어(11l)에 구동연결된다. 좌측 제2 기어(15l)는 좌측 구동출력기어(16l)에 맞물림으로써, 이 좌측 구동출력기어(16l)를 통하여 좌측 출력축(Ol)에 구동연결되어 있다. 또한 유사하게, 우측 제1 기어(14r)는 우측 아이들러 기어(12r)에 맞물림으로써, 이 우측 아이들러 기어(12r)를 통하여 우측 MG 출력기어(11r)에 구동연결된다. 우측 제2 기어(15r)는 우측 구동출력기어(16r)에 맞물림으로써, 이 우측 구동출력기어(16r)를 통하여 우측 출력축(Or)에 구동연결되어 있다.
여기서, 좌우의 카운터 감속기구(13l, 13r)의 각각에 있어서, 제2 기어(15l, 15r)는, 제1 기어(14l, 14r)에 대하여 직경이 작고, 치수(齒數)도 적게 설정되어 있다. 이로써, 제1 기어(14l, 14r)의 회전은, 감속되어 각각 제2 기어(15l, 15r)에 전달된다. 또한, 본 실시형태에 있어서는, MG 출력기어(11l, 11r)는 제1 기어(14l, 14r)에 대하여 직경이 작고, 치수(齒數)도 적게 설정되어 있기 때문에, MG 출력기어(11l, 11r)로부터 각 아이들러 기어(12l, 12r)를 통하여 제1 기어(14l, 14r)에 회전이 전달될 때에도 회전은 감속된다. 또한 유사하게, 제2 기어(15l, 15r)는 구동출력기어(16l, 16r)에 대하여 직경이 작고, 치수(齒數)도 적게 설정되어 있기 때문에, 제2 기어(15l, 15r)로부터 구동출력기어(16l, 16r)에 각각 회전이 전달될 때에도 회전은 감속된다. 따라서, 이 차량용 구동장치(D)에서는, 좌측 계통과 우측 계통의 각각에 대하여, MG 출력기어(11l, 11r)의 회전은, 출력축(Ol, Or)에 전달될 때까지의 사이에 3회 감속되는 구성으로 되어 있다. 이로써, 종래의 유성기어기구를 이용한 감속기구보다도 대폭적으로 큰 감속비를 얻는 것이 가능하게 되어 있다.
상기와 같은 맞물림을 실현하기 위하여, 좌측 제1 기어(14l)는, 장치폭방향에 있어서 좌측 MG 출력기어(11l) 및 좌측 아이들러 기어(12l)와 동일 위치에 배치되고, 우측 제1 기어(14r)는, 장치폭방향에 있어서 우측 MG 출력기어(11r) 및 우측 아이들러 기어(12r)와 동일 위치에 배치되어 있다. 따라서, 우측의 제1 기어(14r)는, 우측 계통의 모터·제네레이터(MGr)의 축 길이 내에 있어서, 구동륜(Wr)과 연결될 출력축(Or)의 단부와는 먼 출력축(Or)의 일단부 측이 되는, 장치폭방향의 중앙부에 배치되고, 마찬가지로, 좌측의 제1 기어(14l)는, 좌측 계통의 모터·제네레이터(MGl)의 축 길이 내에 있어서, 구동륜(Wl)에서 멀리 위치하는 출력축(Ol)의 일단부 측이 되는, 장치폭방향의 중앙부에 배치된다. 따라서, 우측의 제1 기어(14r)와 좌측의 제1 기어(14l)는, 장치폭방향에 있어서 서로 인접하여 배치된다. 또한, 우측의 카운터 감속기구(13r)에 있어서, 제1 기어(14r)와 제2 기어(15r)는, 서로 인접하여 배치되어 있다. 또한 마찬가지로, 좌측의 카운터 감속기구(13l)에 있어서, 제1 기어(14l)와 제2 기어(15l)는, 서로 인접하여 배치되어 있다. 그리고, 좌측 제2 기어(15l)는, 장치폭방향(카운터 감속기구(13l, 13r)의 회전축방향)에 있어서 좌측 제1 기어(14l)보다, 좌측 구동륜(Wl)에 접속되어야 할 구동축(Ol) 단부측에 가까이 배치되고, 우측 제2 기어(15r)는, 장치폭방향에 있어서 우측 제1 기어(14r)보다, 우측 구동륜(Wr)에 접속되어야 할 구동축(Or) 단부측에 가까이 배치되어 있다.
또한, 도 1에 나타내는 바와 같이, 좌측 카운터 감속기구(13l)와 우측 카운터 감속기구(13r)는, 케이스(DC)에 지지된 공통의 축인 카운터 지지축(23)의 외주에, 서로 독립적으로 회전 가능하게 지지되어 있다. 이와 같은 카운터 감속기구(13l, 13r)의 지지구조에 대하여서는, 나중에 상세히 설명한다.
이상과 같이, 좌측 계통을 구성하는 좌측 MG 출력기어(11l), 좌측 아이들러 기어(12l), 좌측 제1 기어(14l)는, 장치폭방향에 있어서 동일 위치에 배치되고, 그로써, 각각의 회전축에 직교하는 면 상에 배열되어 있다. 즉, 좌측 아이들러 기어(12l)가, MG 출력기어(11l)의 직경방향 외측으로서, 또한 MG 출력기어(11l)와 좌측 제1 기어(14l) 사이에 배치된다. 마찬가지로, 우측 계통을 구성하는 우측 MG 출력기어(11r), 우측 아이들러 기어(12r), 우측 제1 기어(14r)는, 장치폭방향에 있어서 동일 위치에 배치되고, 그로써, 각각의 회전축에 직교하는 면 상에 배열되어 있다. 즉, 우측 아이들러 기어(12r)가, MG 출력기어(11r)와 우측 제1 기어(14r) 사이에 배치된다. 그리고, 장치폭방향의 중앙부에 있어서, 좌측 계통을 구성하는 좌측 MG 출력기어(11l), 좌측 아이들러 기어(12l), 좌측 제1 기어(14l)는, 각각, 우측 계통을 구성하는 우측 MG 출력기어(11r), 우측 아이들러 기어(12r), 우측 제1 기어(14r)와 인접하여 배치되어 있다. 이로써, 좌우 구동력의 전달계통들을 장치폭방향의 중앙측에 2열로 나란히 배치하는 것이 되어, 차량용 구동장치(D)의 폭방향의 치수를 작게 억제하는 것이 가능하게 되어 있다.
우측의 출력축(Or)은, 차량용 구동장치(D)로부터의 회전구동력을 구동륜(Wr)에 출력하기 위한 축으로서, 구동륜(Wr)에 연결된다. 또한 마찬가지로, 좌측의 출력축(Ol)은, 차량용 구동장치(D)로부터의 회전구동력을 구동륜(Wl)에 출력하기 위한 축으로서, 구동륜(Wl)에 연결된다. 본 실시형태에 있어서는, 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 우측의 출력축(Or)은, 등속 조인트(17) 및 구동축(18)을 통하여, 우측 구동륜(Wr)과 일체 회전하도록 우측 구동륜(Wr)에 연결된다. 또한, 출력축(Or)의, 구동륜(Wr)에 접속시켜야 할 측으로부터 떨어져 있는 단부(distal end)에는, 구동출력기어(16r)가 출력축(Or)과 일체 회전하도록 연결되어 있다. 또한 마찬가지로, 좌측의 출력축(Ol)은, 등속 조인트(17) 및 구동축(18)을 통하여, 좌측 구동륜(Wl)과 일체 회전하도록 좌측 구동륜(Wl)에 연결된다. 또한, 출력축(Ol)의, 구동륜(Wl)에 접속시켜야 할 측으로부터 떨어져 있는 단부(distal end)에는, 구동출력기어(16l)가 출력축(Ol)과 일체 회전하도록 연결되어 있다. 여기서는, 구동출력기어(16r)는, 출력축(Or)의 구동륜(Wr)과는 먼 측의 단부에 바깥 끼움(外嵌)되어, 이 출력축(Or)의 단부의 외주면에 스플라인 계합(係合)됨으로써, 출력축(Or)과 일체 회전하도록 고정되어 있다. 또한 마찬가지로, 구동출력기어(16l)는, 출력축(Ol)의 구동륜(Wl)과는 먼 측의 단부에 바깥 끼움되어, 이 출력축(Ol)의 단부의 외주면에 스플라인 계합됨으로써, 출력축(Ol)과 일체 회전하도록 고정되어 있다. 상기한 바와 같이, 우측의 구동출력기어(16r)는, 우측 카운터 감속기구(13r)의 제2 기어(15r)와 맞물리도록 설치되어 있다. 또한 마찬가지로, 좌측의 구동출력기어(16l)는, 좌측 카운터 감속기구(13l)의 제2 기어(15l)와 맞물리도록 설치되어 있다. 이와 같은 맞물림을 실현하기 위하여, 좌측 구동출력기어(16l)는, 장치폭방향에 있어서 좌측 제2 기어(15l)와 동일 위치에 배치되고, 우측 구동출력기어(16r)는, 장치폭방향에 있어서 우측 제2 기어(15r)와 동일 위치에 배치되어 있다. 이로써, 좌우의 구동출력기어(16l, 16r)를, 차량용 구동장치(D)의 폭방향 중앙부에 배치하는 것이 되므로, 출력축(Ol, Or)도 차량용 구동장치(D)의 폭방향 중앙측에 치우쳐서 배치되게 된다. 따라서, 차량용 구동장치(D)의 폭방향의 치수를 작게 억제할 수 있음과 함께, 출력축(Ol, Or)으로부터 구동륜(Wl, Wr)까지의 거리를 길게 확보할 수 있다.
케이스(DC)는, 차량용 구동장치(D)를 구성하는 부품을 일체적으로 수용하는 부재로서, 상술한 좌우 2계통의 모터·제네레이터(MGl, MGr), 구동전달계(Tl, Tr), 및 출력축(Ol, Or)도 케이스(DC) 내에 일체적으로 수용된다. 상기한 바와 같이, 케이스(DC) 내에 수용되는 각 부품은, 장치폭방향 중앙의 면을 기준으로 하여 거울대칭으로 배치된다. 따라서, 케이스(DC)도 장치폭방향 중앙의 면을 기준으로 하는 거울대칭의 형상이 되도록 형성되어 있다. 이와 같이 함으로써, 케이스(DC)에 설치되는 각 축의 지지구조도 좌우대칭인 형상으로 할 수 있으므로, 케이스(DC)의 구조를 간략화하는 것이 가능하게 되어 있다.
본 실시형태에 있어서는, 도 1 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 케이스(DC)는, 주(主) 케이스(DCc)와, 좌측 커버(DCl)와, 우측 커버(DCr)와, 하측 커버(DCu)를 가지도록 구성되어 있다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 주 케이스(DCc)는, 차량용 구동장치(D)의 구성을 수용하는 케이스(DC)의 주요부로서, 좌측 모터·제네레이터(MGl)를 수용하는 좌측 모터·제네레이터 수용실(이하, 「좌측 MG 수용실」이라 함)(43l), 우측 모터·제네레이터(MGr)를 수용하는 우측 모터·제네레이터 수용실(이하, 「우측 MG 수용실」이라 함)(43r), 및 좌우의 구동전달계(Tl, Tr)를 공통으로 수용하는 제1 기어기구 수용실(41) 및 제2 기어기구 수용실(42)을 가지고 있다. 좌측 커버(DCl)는, 출력축(Ol)의 좌측 구동륜(Wl)과 접속되어야 할 단부에 가까운 측(도 1에 있어서의 좌측)의 좌측 MG 수용실(43l)의 개구부를 덮도록 주 케이스(DCc)에 장착되는 커버이다. 우측 커버(DCr)는, 출력축(Or)의 우측 구동륜(Wr)과 접속되어야 할 단부에 가까운 측(도 1에 있어서의 우측)의 우측 MG 수용실(43r)의 개구부를 덮도록 주 케이스(DCc)에 장착되는 커버이다. 하측 커버(DCu)는, 도 3에 나타내는 바와 같이, 주 케이스(DCc)의 하측 개구부를 덮도록 주 케이스(DCc)에 장착되는 커버이다.
도 1 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 케이스(DC)는, 서로 대향하도록 마련된 좌우의 MG 수용실(43l, 43r)을 둘러싸는 부분이, 모터·제네레이터(MGl, MGr)의 회전축과 동축인 원통 형상을 가지도록 형성되고, 상기 원통 형상 부분의 하방으로 뻗어 나오는 부분 및 상기 원통 형상 부분으로부터 출력축(Ol, Or) 쪽으로 뻗어 나오는 부분이 대략 직육면체 형상으로 형성되어 있다. 그리고, 원통 형상 부분으로부터 출력축(Ol, Or) 쪽으로 뻗어 나오는 케이스(DC)의 부분은, 제1 기어기구 수용실(41)을 둘러싸도록 형성되어 있다. 또한, 원통 형상 부분의 하방으로 뻗어 나오는 케이스(DC)의 부분은, 주로, 모터·제네레이터(MGl, MGr) 및 구동전달계(Tl, Tr)의 윤활 및 냉각용 오일의 회수 및 수용을 위한 공간을 내부에 형성하고 있다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 케이스(DC) 내에 있어서의, 좌측 MG 수용실(43l)과 우측 MG 수용실(43r) 사이는, 중간 지지벽(44)에 의하여 서로 구획되어 있다. 이 중간 지지벽(44)은, 로터축(21l, 21r)의 지지부로부터 출력축(Ol, Or)측에서는, 두 부분, 즉 좌우 2개 부분으로 각각 나뉘어져 있고, 이 중간 지지벽(44)의 내부, 즉 좌우 2개의 중간 지지벽(44)들 사이에, 제2 기어기구 수용실(42)이 마련되어 있다. 이 제2 기어기구 수용실(42)에는, 좌우 2계통의 MG 출력기어(11l, 11r) 및 아이들러 기어(12l, 12r)가 공통으로 수용되어 있다. 이로 인하여, 중간 지지벽(44)에는, 좌우의 로터축(21l, 21r)의 각각에 있어서의 장치폭방향으로 차량용 구동장치의 중앙에 가까운 부위가 지지됨과 함께, 좌우의 아이들러 기어(12l, 12r)를 공통으로 지지하는 아이들러 지지축(22)의 양단부가 지지되는 구성으로 되어 있다.
또한, 케이스(DC) 내에 있어서의, 제2 기어기구 수용실(42)보다 출력축(Ol, Or)측에 가까운 위치에는, 이 제2 기어기구 수용실(42)과 연속하는 공통의 공간을 구성하도록, 제1 기어기구 수용실(41)이 형성되어 있다. 이 제1 기어기구 수용실(41)에는, 좌우 2계통의 카운터 감속기구(13l, 13r) 및 구동출력기어(16l, 16r)가 공통으로 수용되어 있다. 이로 인하여, 제2 기어기구 수용실(42)을 둘러싸는 케이스(DC)의 좌우의 측벽(45)에는, 좌우의 카운터 감속기구(13l, 13r)를 공통으로 지지하는 카운터 지지축(23)의 양단부가 지지됨과 함께, 좌우의 출력축(Ol, Or) 및 이에 각각 바깥 끼움된 구동출력기어(16l, 16r)도 지지되는 구성으로 되어 있다. 여기서, 제1 기어기구 수용실(41) 내에는, 좌우의 출력축(Ol, Or) 및 좌우의 구동출력기어(16l, 16r)를, 장치폭방향에 있어서 차량용 구동장치의 중앙측에 가까운 단부에서 지지하기 위한 중앙 지지부(46)가 마련되어 있다. 본 실시형태에 있어서는, 제1 기어기구 수용실(41)이 본 발명에 있어서의 공통 수용실에 상당하고, 제2 기어기구 수용실(42)이 본 발명에 있어서의 제2 공통 수용실에 상당한다. 다만, 차량용 구동장치(D)를 구성하는 각 부를 지지하는 축의 지지구조에 대하여서는, 상세히 설명한다.
2. 차량용 구동장치(D)의 각 부의 축 지지구조
다음으로, 차량용 구동장치(D)의 각 부의 축 지지구조에 대하여 설명한다. 도 1 및 도 4에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에 있어서는, 좌측 모터·제네레이터(MGl)의 좌측 로터축(21l) 및 우측 모터·제네레이터(MGr)의 우측 로터축(21r), 그리고 좌측 출력축(Ol) 및 우측 출력축(Or)은, 각 축이 축의 외주에 설치된 베어링을 통하여 케이스(DC)에 회전 가능하게 지지된 외경 지지구조로 되어 있다. 한편, 우측의 구동전달계(Tr)를 구성하는, 우측 아이들러 기어(12r), 그리고 우측 카운터 감속기구(13r) 및, 좌측의 구동전달계(Tl)를 구성하는, 좌측 아이들러 기어(12l), 그리고 좌측 카운터 감속기구(13l)는, 각 기어기구가 각 기어기구의 내주에 설치된 베어링을 통하여, 케이스(DC)에 고정 지지된 축에 대하여 회전 가능하게 지지된 내경 지지구조로 되어 있다. 이하, 이들 각 축의 지지구조에 대하여 설명한다.
좌우 모터·제네레이터(MGl, MGr)의 로터축(21l, 21r)은, 각각 양단부에 있어서 로터 베어링(31, 32)에 의하여 케이스(DC)에 지지되어 있다. 본 실시형태에 있어서는, 우측 로터축(21r)은, 축방향에 있어서 구동륜(Wr)과는 먼 측의 단부, 즉 우측 로터축(21r)의, 장치폭방향에서 차량용 구동장치의 중앙에 가까운 측의 단부가, 중앙측 로터 베어링(31)을 통하여 케이스(DC)에 회전 가능하게 지지되고, 축방향에 있어서의 우측 구동륜(Wr)에 가까운 측의 단부, 즉 장치폭방향에 있어서 차량용 구동장치의 중앙으로부터 먼 측의 단부가, 단부측 로터 베어링(32)을 통하여 케이스(DC)에 회전 가능하게 지지되어 있다. 또한 마찬가지로, 좌측 로터축(21l)은, 구동륜(Wl)으로부터 먼 측의 단부, 즉 장치폭방향에 있어서의 차량용 구동장치의 중앙에 가까운 측의 단부가, 중앙측 로터 베어링(31)을 통하여 케이스(DC)에 회전 가능하게 지지되고, 축방향에 있어서 좌측 구동륜(Wl)에 가까운 측의 단부, 즉 장치폭방향에 있어서의 차량용 구동장치의 중앙으로부터 먼 측의 단부가, 단부측 로터 베어링(32)을 통하여 케이스(DC)에 회전 가능하게 지지되어 있다. 여기서, 로터 베어링(31, 32)은, 볼베어링으로 하고 있다.
좌우의 중앙측 로터 베어링(31)은, 각각 좌측 MG 수용실(43l)과 우측 MG 수용실(43r) 사이를 구획하는 중간 지지벽(44)에 지지되어 있다. 보다 상세히는, 로터축(21l, 21r)를 각각 지지하기 위하여 좌우 2개로 나뉘어진 중간 지지벽(44)의 각각에 좌우의 중앙측 로터 베어링(31)이 각각 지지되어 있다. 즉, 좌측 로터축(21l)을 지지하는 좌측의 중앙측 로터 베어링(31)은 좌측의 중간 지지벽(44)에 형성된 보스부에 끼워 넣어져 지지되고, 우측 로터축(21r)을 지지하는 우측의 중앙측 로터 베어링(31)은 우측의 중간 지지벽(44)에 형성된 보스부에 끼워 넣어져 지지되어 있다. 그리고, 이들 좌우의 중앙측 로터 베어링(31)이 각각 지지된 좌우 중간 지지벽(44)들 사이에 제2 기어기구 수용실(42)이 형성되어 있다. 좌우의 로터축(21l, 21r)의 장치폭방향 중앙측의 단부는, 좌우의 중앙측 로터 베어링(31)의 내주면을 관통하여 제2 기어기구 수용실(42) 내에 돌출하도록 각각 배치되고, 이 좌우의 로터축(21l, 21r)의 중앙측의 단부에 각각 MG 출력기어(11l, 11r)가 형성되어 있다. 따라서, MG 출력기어(11l, 11r)는, 좌우의 중간 지지벽(44)들 사이에 배치된다.
좌우의 단부측 로터 베어링(32)은, 각각 MG 수용실(43l, 43r)의 개구부를 각각 덮는 커버(DCl, DCr)에 지지되어 있다. 보다 상세히는, 좌측의 단부측 로터 베어링(32)은, 좌측 커버(DCl)의 내면의 직경방향 중앙부에 형성된 보스부에 끼워 넣어져 지지되고, 우측의 단부측 로터 베어링(32)은, 우측 커버(DCr)의 내면의 직경방향 중앙부에 형성된 보스부에 끼워 넣어져 지지되어 있다. 이들 좌우의 단부측 로터 베어링(32)을 통하여, 좌우의 로터축(21l, 21r)에 있어서의 장치폭방향 단부측의 각 단부가, 각각 케이스(DC)에 회전 가능하게 지지되어 있다. 이상과 같이, 모터·제네레이터(MGl, MGr)의 로터(Rol, Ror)는, 로터축(21l, 21r)의 외주면이 로터 베어링(31, 32)을 통하여 케이스(DC)에 회전 가능하게 지지되는 외경 지지구조로 되어 있다.
그리고, 로터 베어링(31, 32)은, 모터·제네레이터(MGl, MGr)의 스테이터(Stl, Str)의 직경방향 내측으로서, 모터·제네레이터(MGl, MGr)의 회전축방향(장치폭방향)에 있어서의 스테이터(Stl, Str)의 코일엔드부(Ce)와 중복하는 위치에 배치되어 있다. 즉, 중앙측 로터 베어링(31) 및 단부측 로터 베어링(32)은, 모두 스테이터(Stl, Str)의 코일엔드부(Ce)에 대하여 직경방향 내측으로서, 이 코일엔드부(Ce)와 장치폭방향으로 중복하도록 배치되어 있다. 여기서, "코일엔드부(Ce)"란, 각 모터·제네레이터(MGl, MGr)의 각 스테이터(Stl, Str)를 구성하는 코일 중에서, 스테이터 코어로부터 축방향(장치폭방향)으로 돌출된 부분을 가리킨다. 또한, "중복"이란, 각 로터 베어링(31, 32)의 적어도 일부가, 축방향(장치폭방향)에 있어서 코일엔드부(Ce)와 중복하는 것을 가리킨다. 로터 베어링(31, 32)을 이와 같이 배치함으로써, 모터·제네레이터(MGl, MGr)의 로터축(21l, 21r)을 배치하기 위한 케이스(DC)의 축방향 치수를 작게 할 수 있다. 본 실시형태에 있어서는, 모터·제네레이터(MGl, MGr)가 설치되는 부분이, 차량용 구동장치(D) 중에서 장치폭방향으로 가장 큰 부분이다. 따라서, 상기와 같은 구성으로 함으로써, 차량용 구동장치(D)의 전체의 축방향(장치폭방향)의 치수를 작게 할 수 있다.
좌우 출력축(Ol, Or)의 각각은, 이 출력축(Ol, Or)의 회전축방향(장치폭방향)으로 상이한 위치에 배치된 중앙측 출력베어링(35) 및 단부측 출력베어링(36)에 의하여 케이스(DC)에 지지되어 있다. 본 실시형태에 있어서는, 출력축(Ol)과 일체 회전하도록 출력축(Ol)의 장치폭방향 중앙측의 단부에 바깥 끼움된 구동출력기어(16l)의 원통 형상의 허브부(16b)가, 중앙측 출력베어링(35) 및 단부측 출력베어링(36)에 의하여 케이스(DC)에 회전 가능하게 지지되어 있다. 또한, 출력축(Or)과 일체 회전하도록 출력축(Or)의 장치폭방향 중앙측의 단부에 바깥 끼움된 구동출력기어(16r)의 원통 형상의 허브부(16b)가, 중앙측 출력베어링(35) 및 단부측 출력베어링(36)에 의하여 케이스(DC)에 회전 가능하게 지지되어 있다. 출력축(Ol, Or)들은, 이런 방식으로 케이스(DC)에 지지되어 있다. 그리고, 좌우 출력축(Ol, Or) 및 이 출력축(Ol, Or)과 일체 회전하는 구동출력기어(16l, 16r)는, 각각 장치폭방향의 중앙측과 단부측의 2 군데에 있어서, 출력베어링(35, 36)에 의하여 케이스(DC)에 대하여 회전 가능하게 지지되어 있다. 여기서, 출력베어링(35, 36)은, 볼베어링으로 하고 있다. 본 실시형태에 있어서는, 각 중앙측 출력베어링(35)이 본 발명에 있어서의 제1 출력베어링에 상당하고, 각 단부측 출력베어링(36)이 본 발명에 있어서의 제2 출력베어링에 상당한다.
좌측의 중앙측 출력베어링(35)은, 좌측 제1 기어(14l)와 장치폭방향(즉, 출력축(Ol, Or)의 회전축방향)으로 중복하는 위치에 배치되고, 우측의 중앙측 출력베어링(35)은, 우측 제1 기어(14r)와 장치폭방향으로 중복하는 위치에 배치되어 있다. 상기한 바와 같이, 좌우의 제1 기어(14l, 14r)는, 장치폭방향에 있어서의 차량용 구동장치의 중앙부에 서로 인접하여 배치되어 있기 때문에, 좌우의 중앙측 출력베어링(35)도, 장치폭방향의 중앙부에 서로 인접하여 배치된다. 그래서, 본 실시형태에 있어서는, 좌우의 중앙측 출력베어링(35)은, 제1 기어기구 수용실(41) 내에 있어서의 장치폭방향의 중앙부에 설치된 중앙 지지부(46)에 좌우 양측으로부터 각각 끼워 넣어져 지지되어 있다. 그리고, 이 중앙측 출력베어링(35)에 의하여, 구동출력기어(16l, 16r)의 허브부(16b)의 소경화(小徑化)된 장치폭방향 중앙측 단부를 각각 지지함으로써, 출력축(Ol, Or)을, 차량용 구동장치(D)의 장치폭방향 중앙측에 가까운 출력축(Ol, Or) 단부에서 케이스(DC)의 중앙 지지부(46)에 의하여 각각 회전 가능하게 지지하고 있다.
좌우의 단부측 출력베어링(36)은, 각각 구동출력기어(16l, 16r)의 직경방향 내측으로서, 출력축(Ol, Or)의 회전축방향(장치폭방향)에 있어서 좌우의 구동출력기어(16l, 16r)와 각각 중복하는 위치에 배치되어 있다. 즉, 좌우의 단부측 출력베어링(36)은, 구동출력기어(16l, 16r)의 외경보다도 직경이 작게 설정되어 있고, 좌측의 단부측 출력베어링(36)은, 좌측 구동출력기어(16l)와 장치폭방향으로 중복하는 위치에 배치되며, 우측의 단부측 출력베어링(36)은, 우측 구동출력기어(16r)와 장치폭방향으로 중복하는 위치에 배치되어 있다. 여기서, 각 구동출력기어(16l, 16r)는, 허브부(16b)로부터 직경방향 외측으로 뻗어 나온 웹(web)부와, 치폭(齒幅, face width)을 확보하기 위하여 웹부에 대하여 장치폭방향으로 확대되고, 외주면에 이(齒)가 형성된 림(rim)부를 가지고 있다. 좌측의 단부측 출력베어링(36)은, 구동출력기어(16l)의 웹부에 대하여 구동륜(Wl)측(장치폭방향 단부측)에 인접하고, 웹부로부터 장치폭방향으로 뻗어 나온 구동출력기어(16l)의 림부의 직경방향 내측에 있어서, 이 림부와 장치폭방향으로 중복하도록 배치된다. 또한, 우측의 단부측 출력베어링(36)은, 구동출력기어(16r)의 웹부에 대하여 구동륜(Wr)측(장치폭방향 단부측)에 인접하고, 웹부로부터 장치폭방향으로 뻗어 나온 구동출력기어(16r)의 림부의 직경방향 내측에 있어서, 이 림부와 장치폭방향으로 중복하도록 배치된다. 그로 인하여, 본 실시형태에 있어서는, 좌우의 단부측 출력베어링(36)은, 케이스(DC)의 측벽(45)으로부터 제1 기어기구 수용실(41) 내측(장치폭방향 중앙측)으로 뻗어 나온 보스부에 각각 끼워 넣어져 지지되어 있다. 그리고, 이 단부측 출력베어링(36)에 의하여, 구동출력기어(16l, 16r)의 허브부(16b)에 있어서의 웹부보다 구동륜(Wl, Wr)에 가까운 부분(즉, 장치폭방향에 있어서 차량용 구동장치의 중앙으로부터 먼 허브부(16b) 부분)을 각각 지지함으로써, 출력축(Ol, Or)을, 차량용 구동장치의 장치폭방향 단부측의 위치에 있어서 케이스(DC)의 측벽(45)에 의하여 회전 가능하게 지지하고 있다. 여기서, 케이스(DC)의 측벽(45)으로부터 구동륜(Wl, Wr)측(장치폭방향 단부측)으로 뻗어 나온 보스부의 직경방향 내측에는, 오일 시일(seal)(47)이 각각 배치되어 있다. 이 오일 시일(47)에 의하여, 케이스(DC) 내의 기름이 출력축(Ol, Or)을 지지하는 케이스(DC)의 보스부로부터 외부로 누출되는 것이 방지된다.
이상과 같이, 출력축(Ol, Or)은, 그 출력축(Ol, Or)의 외주면이 출력베어링(35, 36)을 통하여 케이스(DC)에 회전 가능하게 지지되는 외경 지지구조로 되어 있다. 그리고, 중앙측 출력베어링(35)을 제1 기어(14l, 14r)와 장치폭방향으로 중복하는 위치에 각각 배치함으로써, 출력축(Ol, Or)을, 구동륜(Wl, Wr)으로부터 떨어진 위치에 있어서 지지하는 것이 가능하게 됨과 함께, 출력축(Ol, Or)의 지지부의 장치폭방향의 치수를 작게 억제하는 것이 가능하게 되어 있다. 또한, 단부측 출력베어링(36)을 구동출력기어(16l, 16r)의 외주보다 직경방향 내측으로서, 이 구동출력기어(16l, 16r)와 장치폭방향으로 중복하는 위치에 각각 배치함으로써, 구동출력기어(16l, 16r)의 외주면의 직경방향 내측의 공간을 효율적으로 이용하여 단부측 출력베어링(36)을 배치할 수 있으므로, 출력축(Ol, Or)의 지지부의 장치폭방향의 치수를 작게 억제하는 것이 가능하게 되어 있다. 따라서, 출력축(Ol, Or)의 지지부의 장치폭방향 치수를 작게 억제함과 함께, 차량용 구동장치의 중앙에 가까운 곳에 배치된, 출력축(Ol, Or)의 장치폭방향 단부를, 구동륜(Wl, Wr)으로부터 떨어진 위치에 있어서 각각 지지함으로써, 출력축(Ol, Or)으로부터 구동륜(Wl, Wr)까지의 거리를 길게 확보하는 것이 가능하게 되어 있다.
좌우 아이들러 기어(12l, 12r)는, 케이스(DC)에 지지된 좌우 2계통에 공통인 아이들러 지지축(22)의 외주에, 서로 독립적으로 회전 가능하게 지지되어 있다. 이때, 좌우 아이들러 기어(12l, 12r)는, 서로 독립적으로 회전 가능한 상태로, 각 아이들러 기어(12l, 12r)의 내주에 설치된 각 아이들러 내주 베어링(33)을 통하여 아이들러 지지축(22)에 지지되어 있다. 아이들러 지지축(22)은, 회전하지 않도록 케이스(DC)에 고정 지지되어 있다. 구체적으로는, 아이들러 지지축(22)은, 그 양단부가 좌우 중간 지지벽(44)의 각각에 의하여 지지되어, 제2 기어기구 수용실(42) 내를 장치폭방향으로 걸쳐지도록 고정되어 있다. 즉, 아이들러 지지축(22)의 좌측 단부는, 좌측의 중간 지지벽(44)에 형성된 원형 오목부에 끼워 넣어지고, 아이들러 지지축(22)의 우측 단부는, 우측의 중간 지지벽(44)에 형성된 원형 관통공에 끼워 넣어져 있다. 또한, 우측의 원형 관통공의 축방향(장치폭방향) 단부측 개구를 덮도록 아이들러 축단(軸端) 누름부재(38)가 장착되어, 아이들러 지지축(22)이 축방향(우측)으로 빠지지 않도록 눌러져 있다. 본 실시형태에 있어서는, 이 아이들러 지지축(22)이 본 발명에 있어서의 제2 공통 지지축에 상당한다.
아이들러 내주 베어링(33)은, 아이들러 지지축(22)의 외주면과, 아이들러 기어(12l, 12r)의 내주면 사이에 각각 배치되고, 아이들러 지지축(22)에 대하여 아이들러 기어(12l, 12r)를 회전 가능하게 지지하는 레이디얼 베어링이다. 이 아이들러 내주 베어링(33)은, 좌우 아이들러 기어(12l, 12r)의 각각에 대하여 별개로 설치된다. 이와 같이, 좌측 아이들러 기어(12l)와 우측 아이들러 기어(12r)의 각각의 내주면에, 별개인 아이들러 내주 베어링(33)을 각각 설치함으로써, 공통의 아이들러 지지축(22) 상에 좌우 2계통의 아이들러 기어(12l, 12r)가 서로 독립적으로 회전 가능하게 지지된다. 그리고, 이 각 아이들러 내주 베어링(33)의 축방향 폭은, 각 아이들러 기어(12l, 12r)의 폭과 동일 또는 그보다 작게 설정되어 있다. 이 아이들러 내주 베어링(33)으로서는, 예컨대, 레이디얼형 니들베어링 등이 바람직하게 이용된다.
또한, 도 4에 잘 나타나는 바와 같이, 좌우의 아이들러 기어(12l, 12r) 사이, 및 각 아이들러 기어(12l, 12r)와 케이스(DC)의 중간 지지벽(44) 사이에는, 스러스트 베어링(39)이 배치되어 있다. 이로써, 서로 인접하여 배치되는 좌우의 아이들러 기어(12l, 12r) 사이, 및 각 아이들러 기어(12l, 12r)와 케이스(DC)의 중간 지지벽(44) 사이가, 미리 정해진 간격으로 유지됨과 함께, 좌우의 아이들러 기어(12l, 12r)가 서로, 그리고 케이스(DC)의 중간 지지벽(44)에 대하여 상대회전 가능한 상태가 된다. 여기서, 이 스러스트 베어링(39)으로서는, 예컨대, 스러스트 볼베어링이나 스러스트 니들베어링 외에도, 슬라이드 베어링으로서의 스러스트 와셔 등을 이용할 수 있다.
이상과 같이, 아이들러 기어(12l, 12r)는, 그 내주에 설치한 아이들러 내주 베어링(33)에 의하여 아이들러 지지축(22)에 대하여 회전 가능하게 지지되는 내경 지지구조로 되어 있다. 따라서, 좌우 2계통의 아이들러 기어(12l, 12r)의 각각의 양단부에 있어서 회전축의 외주를 베어링에 의하여 지지하는 외경 지지구조로 하는 경우에 비하여, 좌우 2계통의 아이들러 기어(12l, 12r) 사이에서 회전축을 지지하는 부재(예컨대, 베어링)가 필요 없기 때문에, 좌우의 아이들러 기어(12l, 12r)를 축방향으로 서로 인접하여 배치하는 것이 가능하게 된다. 이로 인하여, 케이스(DC)는, 좌우 2계통의 아이들러 기어(12l, 12r) 사이에서 이들의 각 축을 지지하는 중간 지지구조를 가지지 않는 하나의 공간으로 된 제2 기어기구 수용실(42)에, 좌우 2계통의 아이들러 기어(12l, 12r)를 공통으로 수용하는 구성으로 되어 있다. 또한, 아이들러 지지축(22)은, 케이스(DC)에 고정 지지되어 있기 때문에, 이 아이들러 지지축(22)의 지지구조는 극히 간략화하는 것이 가능하다. 따라서, 아이들러 기어(12l, 12r)를 설치하기 위한 축방향(장치폭방향)의 치수를 극히 작게 억제하는 것이 가능하게 되어, 차량용 구동장치(D)의 폭방향 치수의 소형화가 가능하게 되어 있다.
좌우 2계통의 카운터 감속기구(13l, 13r)는, 케이스(DC)에 지지된 좌우 2계통에 공통인 카운터 지지축(23)의 외주에, 서로 독립적으로 회전 가능하게 지지되어 있다. 이때, 좌우 2계통의 카운터 감속기구(13l, 13r)는, 서로 독립적으로 회전 가능한 상태로, 각 카운터 감속기구(13l, 13r)의 내주에 설치된 각 카운터 내주 베어링(34)을 통하여 카운터 지지축(23)에 지지되어 있다. 카운터 지지축(23)은, 회전하지 않도록 여기서는 케이스(DC)에 고정 지지되어 있다. 구체적으로는, 카운터 지지축(23)은, 그 양단부가 케이스(DC)의 좌우의 측벽(45)의 각각에 의하여 지지되어, 제1 기어기구 수용실(41) 내를 장치폭방향으로 걸쳐지도록 고정되어 있다. 즉, 카운터 지지축(23)의 좌측 단부는, 좌측의 측벽(45)에 형성된 원형 오목부에 끼워 넣어지고, 카운터 지지축(23)의 우측 단부는, 우측의 측벽(45)에 형성된 원형 관통공에 끼워 넣어져 있다. 또한, 우측의 원형 관통공을 덮도록 카운터 축단 누름부재(38)가 장착되어, 카운터 지지축(23)이 축방향(우측)으로 빠지지 않도록 눌러져 있다. 본 실시형태에 있어서는, 이 카운터 지지축(23)이 본 발명에 있어서의 공통 지지축에 상당한다.
카운터 내주 베어링(34)은, 카운터 지지축(23)의 외주면과, 카운터 감속기구(13l, 13r)의 내주면 사이에 각각 배치되어, 카운터 지지축(23)에 대하여 카운터 감속기구(13l, 13r)를 회전 가능하게 지지하는 레이디얼 베어링이다. 여기서, 카운터 감속기구(13l)의 내주면이란, 카운터 감속기구(13l)를 구성하는 제1 기어(14l) 및 제2 기어(15l), 그리고 이들 제1 기어(14l)와 제2 기어(15l)를 축방향으로 연결하는 원통 형상의 허브부의 내주면을 가리킨다. 또한, 카운터 감속기구(13r)의 내주면이란, 카운터 감속기구(13r)를 구성하는 제1 기어(14r) 및 제2 기어(15r), 그리고 이들 제1 기어(14r)와 제2 기어(15r)를 축방향으로 연결하는 원통 형상의 허브부의 내주면을 가리킨다. 이 카운터 내주 베어링(34)은, 좌우 2계통의 카운터 감속기구(13l, 13r)의 각각에 대하여 별개로 설치된다. 이와 같이, 좌측 카운터 감속기구(13l)와 우측 카운터 감속기구(13r)의 각각의 내주면에, 별개인 카운터 내주 베어링(34)을 각각 설치함으로써, 공통의 카운터 지지축(23)에 의하여, 좌우 2계통의 카운터 감속기구(13l, 13r)가 서로 독립적으로 회전 가능하게 지지된다. 본 실시형태에 있어서는, 좌우 2계통의 각각의 카운터 감속기구(13l, 13r)에 대하여, 축방향으로 2개씩의 카운터 내주 베어링(34)을 배열하여 설치하고 있다. 이로써, 아이들러 기어(12l, 12r)용과 동일한 베어링을 이용하여 부품종류별 수를 삭감하면서, 아이들러 기어(12l, 12r)보다도 축방향으로 긴 카운터 감속기구(13l, 13r)를 적절하게 지지하는 것이 가능하게 된다. 이들 카운터 내주 베어링(34)은, 축방향으로 2개 배열한 상태에서의 폭이, 각 카운터 감속기구(13l, 13r)의 폭과 동일 또는 그보다 작게 설정되어 있다. 이 카운터 내주 베어링(34)으로서는, 아이들러 내주 베어링(33)과 마찬가지 구조의 베어링을 이용할 수 있으며, 예컨대, 레이디얼형 니들베어링 등이 적절하게 이용된다.
또한, 도 4에 잘 나타나는 바와 같이, 좌우의 카운터 감속기구(13l, 13r) 사이, 및 각 카운터 감속기구(13l, 13r)와 케이스(DC)의 측벽(45) 사이에는, 스러스트 베어링(39)이 배치되어 있다. 이로써, 서로 인접하여 배치되는 좌우의 카운터 감속기구(13l, 13r) 사이, 및 각 카운터 감속기구(13l, 13r)와 케이스(DC)의 측벽(45) 사이가, 미리 정해진 간격으로 유지됨과 함께, 좌우의 카운터 감속기구(13l, 13r) 및, 각 카운터 감속기구(13l, 13r)와 케이스(DC)의 측벽(45)이 상대회전 가능한 상태로 된다. 여기서, 이 스러스트 베어링(39)으로서는, 상기와 마찬가지의 각종 구성의 것을 이용할 수 있다.
이상과 같이, 카운터 감속기구(13l, 13r)는, 그 내주에 설치한 카운터 내주 베어링(34)에 의하여 카운터 지지축(23)에 대하여 회전 가능하게 지지되는 내경 지지구조로 되어 있다. 따라서, 좌우 2계통의 카운터 감속기구(13l, 13r)의 각각의 양단부에 있어서 회전축의 외주를 베어링에 의하여 지지하는 외경 지지구조로 하는 경우에 비하여, 좌우 2계통의 카운터 감속기구(13l, 13r) 사이에서 각 아이들러 기어의 회전축을 지지하는 부재(예컨대, 베어링)가 필요 없기 때문에, 좌우의 카운터 감속기구(13l, 13r)를 축방향으로 서로 인접하여 배치하는 것이 가능하게 된다. 이로 인하여, 케이스(DC)는, 좌우 2계통의 카운터 감속기구(13l, 13r) 사이에서 각 아이들러 기어의 축을 지지하는 중간 지지구조를 가지지 않는 하나의 공간으로 된 제1 기어기구 수용실(41)에, 좌우 2계통의 카운터 감속기구(13l, 13r)를 공통으로 수용하는 구성으로 되어 있다. 또한, 카운터 지지축(23)은, 케이스(DC)에 고정 지지되어 있기 때문에, 상기 카운터 지지축(23)의 지지구조는 극히 간략화하는 것이 가능하다. 따라서, 카운터 감속기구(13l, 13r)를 설치하기 위한 축방향(장치폭방향)의 치수를 극히 작게 억제하는 것이 가능하게 되어, 차량용 구동장치(D)의 폭방향 치수의 소형화가 가능하게 되어 있다.
3. 각 기어의 치면(齒面)의 방향
다음으로, 구동력의 전달계통을 구성하는 각 기어의 치면의 방향에 대하여 설명한다. 본 실시형태에 있어서는, MG 출력기어(11l, 11r), 아이들러 기어(12l, 12r), 카운터 감속기구(13l, 13r)의 제1 기어(14l, 14r) 및 제2 기어(15l, 15r), 그리고 구동출력기어(16l, 16r)를, 모두 헬리컬 기어(helical gear)로 하고 있다. 이와 같이 구동력의 전달기구로서 헬리컬 기어를 이용하는 경우, 각 기어에는 치면의 경사방향을 따라서 축방향의 힘인 스러스트력이 작용한다. 이때, 외경 지지구조를 채용하는 우측 로터축(21r)은, 로터 베어링(31, 32)에 의하여 MG 출력기어(11r)에 작용하는 스러스트력을 지지 가능하고, 좌측 로터축(21l)은, 로터 베어링(31, 32)에 의하여 MG 출력기어(11l)에 작용하는 스러스트력을 지지 가능하다. 또한, 동일하게 외경 지지구조를 채용하는 출력축(Or)은 출력베어링(35, 36)에 의하여 구동출력기어(16r)에 작용하는 스러스트력을 지지 가능하고, 출력축(Ol)은 출력베어링(35, 36)에 의하여 구동출력기어(16l)에 작용하는 스러스트력을 지지 가능하다. 이에 대하여, 내경 지지구조를 채용하는 아이들러 기어(12l, 12r) 및 카운터 감속기구(13l, 13r)에서는, 아이들러 내주 베어링(33) 또는 카운터 내주 베어링(34)에 의해서는 스러스트력을 지지할 수 없기 때문에, 상기한 바와 같이 스러스트 베어링(39)이 설치된다. 그래서, 이와 같은 스러스트 베어링(39)의 부하를 경감하기 위하여, 아이들러 기어(12l, 12r) 및 카운터 감속기구(13l, 13r)에 작용하는 스러스트력이 미리 정해진 방향이 되도록, 각 기어의 치면의 경사방향을 설정하고 있다.
도 4에는, 전진 구동력이 모터·제네레이터(MGl, MGr)로부터 출력축(Ol, Or)으로 전달될 때의 상태, 즉 전진 구동력의 전달상태에서, 각 기어에 작용하는 스러스트력의 방향을 화살표로 나타내고 있다. 구체적으로는, 도 4에서는, 좌우의 아이들러 기어(12l, 12r)에 작용하는 스러스트력 및 그 반력으로서 제1 기어(14l, 14r)에 작용하는 스러스트력의 각 방향을 화살표 「f1」으로서 나타내고, 제2 기어(15l, 15r)에 작용하는 스러스트력 및 그 반력으로서 구동출력기어(16l, 16r)에 작용하는 스러스트력의 각 방향을 화살표 「f2」로서 나타내고 있다.
좌우 2계통의 아이들러 기어(12l, 12r)는, 전진 구동력의 전달상태에서, 좌우 2계통의 아이들러 기어(12l, 12r)에 각각 작용하는 스러스트력(f1)이 서로 대향하는 방향이 되도록, 각 기어의 치면의 경사방향이 설정되어 있다. 즉, 전진 구동력의 전달상태에서, 좌측 아이들러 기어(12l)에 작용하는 스러스트력(f1)이 우측 아이들러 기어(12r)로 향하는 방향이 되고, 우측 아이들러 기어(12r)에 작용하는 스러스트력(f1)이 좌측 아이들러 기어(12l)로 향하는 방향이 되도록, 좌우의 아이들러 기어(12l, 12r)의 치면의 경사방향이 설정되어 있다. 구체적으로는, 좌우 2계통의 아이들러 기어(12l, 12r)의 치면이, 각각 타방의 아이들러 기어(12l, 12r)측(폭방향 중앙측)으로 향함에 따라서, 전진 구동력의 전달방향 전방에 위치하도록 경사방향이 설정되어 있다. 따라서, 좌측 아이들러 기어(12l)와 우측 아이들러 기어(12r)의 치면의 각 경사방향은 서로 반대방향이 된다. 또한, 본 실시형태에 있어서는, 좌측 아이들러 기어(12l)와 우측 아이들러 기어(12r)의 치면의 경사각도는 동일하게 되도록 설정되어 있다.
여기서, 이와 같은 전진 구동력의 전달상태를 기준으로 하여 치면의 경사방향을 설정하는 것은, 이와 같은 상태가, 차량용 구동장치(D)로서는 일반적으로 가장 많고, 또한 모터·제네레이터(MGl, MGr)로부터도 큰 구동력이 출력되는 상태이기 때문이다. 이와 같이 각 아이들러 기어(12l, 12r)의 치면의 경사방향을 설정함으로써, 차량용 구동장치(D)로서 가장 많고 또한 큰 구동력이 출력되는 상태로, 좌우 2계통의 아이들러 기어(12l, 12r)에 작용하는 스러스트력이 서로 상쇄하는 방향으로 작용하게 된다. 이 경우, 주로 좌우의 아이들러 기어(12l, 12r) 사이에 배치된 스러스트 베어링(39)에 의하여 스러스트력(f1)이 지지된다. 따라서, 케이스(DC)와 좌우의 아이들러 기어(12l, 12r) 사이에 각각 배치된 스러스트 베어링(39)의 부하를 대폭적으로 경감할 수 있다. 따라서, 아이들러 기어(12l, 12r)의 지지구조의 전체로서, 스러스트 베어링(39)의 부하를 경감할 수 있으므로, 스러스트 베어링(39)의 소형화를 도모하는 것이 가능하게 된다. 다만, 후진 구동력이 모터·제네레이터(MGl, MGr)로부터 출력축(Ol, Or)에 전달될 때나, 차량의 전진 주행 중에 회생 제동을 행하기 위하여 출력축(Ol, Or)으로부터 모터·제네레이터(MGl, MGr)로 구동력이 전달될 때에는, 좌우의 아이들러 기어(12l, 12r)에는, 도시한 방향과는 반대로, 서로 이격하는 방향의 스러스트력이 각각 작용한다. 이 경우에는, 주로 케이스(DC)와 좌우의 아이들러 기어(12l, 12r) 사이에 각각 배치된 스러스트 베어링(39)에 의하여 스러스트력이 지지된다.
좌우 2계통의 카운터 감속기구(13l, 13r)는, 전진 구동력의 전달상태에서, 좌우 2계통의 제2 기어(15l, 15r)에 각각 작용하는 스러스트력(f2)이 서로 대향하는 방향이 되고, 좌우 2계통의 제1 기어(14l, 14r)에 작용하는 스러스트력(f1)이 서로 이격하는 방향이 되도록, 각 기어의 치면의 경사방향이 설정되어 있다. 즉, 전진 구동력의 전달상태에서, 좌측 제2 기어(15l)에 작용하는 스러스트력(f2)이 우측 제2 기어(15r)로 향하는 방향이 되고, 우측 제2 기어(15r)에 작용하는 스러스트력(f2)이 좌측 제2 기어(15l)로 향하는 방향이 되도록, 좌우 2계통의 제2 기어(15l, 15r)의 치면의 각 경사방향이 설정되어 있다. 또한, 전진 구동력의 전달상태에서, 좌측 제1 기어(14l)에 작용하는 스러스트력(f1)이 우측 제1 기어(14r)와는 반대측으로 향하는 방향이 되고, 우측 제1 기어(14r)에 작용하는 스러스트력(f1)이 좌측 제1 기어(14l)와는 반대측으로 향하는 방향이 되도록, 좌우 2계통의 제1 기어(14l, 14r)의 치면의 경사방향이 설정되어 있다. 구체적으로는, 좌우 2계통의 제2 기어(15l, 15r)의 치면이, 각각 타방의 제2 기어(15l, 15r)측(폭방향 중앙측)으로 향함에 따라서, 전진 구동력의 전달방향 전방에 위치하도록 경사방향이 설정되어 있다. 또한, 좌우 2계통의 제1 기어(14l, 14r)의 치면은, 상기 좌우 2계통의 아이들러 기어(12l, 12r)의 치면에 적절하게 각각 맞물리도록 경사방향이 설정되어 있다. 즉, 좌우 2계통의 제1 기어(14l, 14r)의 치면은, 각각 타방의 제1 기어(14l, 14r)측(폭방향 중앙측)으로 향함에 따라서, 전진 구동력의 전달방향 전방에 위치하도록 경사방향이 설정되어 있다. 또한, 본 실시형태에 있어서는, 좌측 제1 기어(14l)와 우측 제1 기어(14r)의 치면의 경사각도가 동일하게 되도록 설정되고, 좌측 제2 기어(15l)와 우측 제2 기어(15r)의 치면의 경사각도가 동일하게 되도록 설정되어 있다.
상기한 바와 같이, 제2 기어(15l, 15r)의 회전은, 제1 기어(14l, 14r)에 대비하여 감속되고 있기 때문에, 제2 기어(15l, 15r)가 전달하는 구동력은 제1 기어(14l, 14r)가 전달하는 구동력보다 크다. 그리고, 각 기어에 작용하는 스러스트력은, 각 기어가 전달하는 구동력의 크기에 비례하므로, 제2 기어(15l, 15r)에 작용하는 스러스트력(f2)은, 제1 기어(14l, 14r)에 작용하는 스러스트력(f1)보다 크다. 그로 인하여, 제1 기어(14l, 14r)와 제2 기어(15l, 15r)가 일체가 된 카운터 감속기구(13l, 13r)의 전체로서 보면, 제2 기어(15l, 15r)에 작용하는 스러스트력(f2)과 같은 방향으로 스러스트력(f3(＝f2－f1))이 작용하게 된다. 따라서, 상기한 바와 같이 제1 기어(14l, 14r) 및 제2 기어(15l, 15r)의 각각의 치면의 경사방향을 설정함으로써, 차량용 구동장치(D)로서 가장 많고 또한 큰 구동력이 출력되는 전진 구동력의 전달상태에서, 좌우 2계통의 카운터 감속기구(13l, 13r)에 작용하는 스러스트력(f3)이 서로 상쇄하는 방향으로 작용하게 된다. 이 경우, 주로 좌우의 카운터 감속기구(13l, 13r) 사이에 배치된 스러스트 베어링(39)에 의하여 스러스트력(f3)이 지지된다. 따라서, 케이스(DC)와 좌우의 카운터 감속기구(13l, 13r) 사이에 각각 배치된 스러스트 베어링(39)의 부하를 대폭적으로 경감할 수 있다. 따라서, 카운터 감속기구(13l, 13r)의 지지구조의 전체로서, 스러스트 베어링(39)의 부하를 경감할 수 있으므로, 스러스트 베어링(39)의 소형화를 도모하는 것이 가능하게 된다. 다만, 후진 구동력이 모터·제네레이터(MGl, MGr)로부터 출력축(Ol, Or)으로 전달될 때나, 차량의 전진 주행 중에 회생 제동을 행하기 위하여 출력축(Ol, Or)으로부터 모터·제네레이터(MGl, MGr)로 구동력이 전달될 때에는, 좌우의 카운터 감속기구(13l, 13r)에는, 도시한 방향과는 반대로, 서로 멀어지는 방향의 스러스트력이 각각 작용한다. 이 경우에는, 주로 케이스(DC)와 좌우의 카운터 감속기구(13l, 13r) 사이에 각각 배치된 스러스트 베어링(39)에 의하여 스러스트력이 지지된다.
4. 기타 실시형태
(1) 상기한 실시형태에 있어서는, 본 발명에 관한 차량용 구동장치(D)를 전동차량용 구동장치로서, 차량의 전륜 또는 후륜이 되는 좌우의 구동륜을 구동하는 장치에 적용하는 경우를 예로서 설명하였다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 예컨대, 본 발명의 차량용 구동장치(D)를 4륜 구동차용 구동장치로서 차량의 전륜 및 후륜의 쌍방에 적용할 수도 있다. 이 경우, 전륜용과 후륜용 구동장치를 각각 별개로 하여도 좋고, 하나의 케이스 내에 수용하여 일체적으로 구성하여도 좋다. 또한, 본 발명에 관한 차량용 구동장치(D)를, 엔진(내연기관) 또는 엔진 및 회전전기기기의 쌍방에 의하여 전륜 또는 후륜이 구동되는 차량에 적용하고, 엔진이나 회전전기기기에 의하여 구동되지 않는 나머지의 차륜을 본 발명에 관한 차량용 구동장치(D)에 의하여 구동하는 구성으로 할 수도 있다. 이 경우, 본 발명에 관한 차량용 구동장치(D)는, 하이브리드 차량용 구동장치가 된다.
(2) 상기한 실시형태에서는, MG 출력기어(11l, 11r)와 카운터 감속기구(13l, 13r) 사이를 아이들러 기어(12l, 12r)에 의하여 구동력이 전달되도록 서로 각각 구동연결하는 구성을 예로서 설명하였지만, 본 발명의 실시형태는 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 예컨대, 아이들러 기어(12l, 12r) 대신에 체인이나 전달벨트 등의 다른 구동전달기구를 가지는 차량용 구동장치(D)를 설치한 구성으로 하는 것도, 본 발명의 바람직한 실시형태의 하나이다. 또한, 아이들러 기어(12l, 12r) 또는 그에 상당하는 구동전달기구를 구비하지 않고, MG 출력기어(11r)와 카운터 감속기구(13r)의 제1 기어(14r)가 서로 직접 맞물리도록 구동연결하고, MG 출력기어(11l)와 카운터 감속기구(13l)의 제1 기어(14l)가 서로 직접 맞물리도록 구동연결한 차량용 구동장치(D)를 가지는 구성으로 하는 것도, 본 발명의 적절한 실시형태의 하나이다. 예컨대, MG 출력기어(11l, 11r)의 직경과, 제1 기어(14l, 14r)의 직경을 합친 것이, 모터·제네레이터(MGl, MGr)의 직경보다 큰 경우에, 이와 같은 구성이 가능하게 된다.
(3) 상기한 실시형태에서는, 카운터 감속기구(13r)가, 우측 제1 기어(14r)보다 우측 제2 기어(15r)를 구동륜(Wr)에 가까이 배치한 구성인 경우이고, 카운터 감속기구(13l)가, 좌측 제1 기어(14l)보다 좌측 제2 기어(15l)를 구동륜(Wl)에 가까이 배치한 구성인 경우를 예로서 설명하였다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 카운터 감속기구(13r)를, 우측 제2 기어(15r)보다 우측 제1 기어(14r)를 구동륜(Wr)에 가까운 측에 배치한 구성으로 한 것 및, 카운터 감속기구(13l)를, 좌측 제2 기어(15l)보다 좌측 제1 기어(14l)를 구동륜(Wl)에 가까운 측에 배치한 구성으로 하는 것도, 본 발명의 실시형태의 하나이다. 이와 같은 구성으로 한 경우, 상기 실시형태의 구성보다도 구동출력기어(16l, 16r)를 장치폭방향 중앙측에 가까이 배치하는 것이 가능하게 된다. 따라서, 출력축(Ol, Or)으로부터 구동륜(Wl, Wr)까지의 거리를 더욱 길게 확보하는 것이 가능하게 된다.
(4) 상기한 실시형태에서는, 구동전달계(Tl, Tr)를 구성하는 아이들러 기어(12l, 12r) 및 카운터 감속기구(13l, 13r)에 대하여, 좌우 2계통의 기어기구가, 서로 독립적으로 회전 가능한 상태로, 각 기어기구의 내주에 설치된 베어링을 통하여, 케이스(DC)에 지지된 공통 지지축에 지지된 내경 지지구조로 되어 있는 경우를 예로서 설명하였다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 아이들러 기어(12l, 12r) 및 카운터 감속기구(13l, 13r)의 일방 또는 쌍방에 대하여, 각 축을 케이스(DC)에 회전 가능하게 지지하는 외경 지지구조로 하는 것도, 본 발명의 적절한 실시형태의 하나이다. 또한, 상기한 실시형태에서는, 모터·제네레이터(MGl, MGr)의 로터축(21l, 21r) 및 출력축(Ol, Or)이 외경 지지구조로 되어 있는 경우를 예로서 설명하였지만, 모터·제네레이터(MGl, MGr)의 로터(Rol, Ror) 및 출력축(Ol, Or)의 일방 또는 쌍방을, 내경 지지구조로 하는 것도, 본 발명의 적절한 실시형태의 하나이다.
(5) 상기한 실시형태에서는, 좌측 계통을 구성하는, 좌측 모터·제네레이터(MGl), 좌측 구동전달계(Tl), 및 좌측 출력축(Ol)과, 우측 계통을 구성하는, 우측 모터·제네레이터(MGr), 우측 구동전달계(Tr), 및 우측 출력축(Or)이, 케이스(DC) 내에 서로 거울대칭으로 배치되어 있는 경우를 예로서 설명하였다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 좌측 계통과 우측 계통에서 대응하는 축의 위치를 서로 다르게 하여 배치하는 것도, 본 발명의 적절한 실시형태의 하나이다.
(6) 상기한 실시형태에서는, 각 기어를 헬리컬 기어로 하는 경우를 예로서 설명하였지만, 본 발명의 실시형태는 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 이들의 각 기어를 헬리컬 기어 이외의 기어, 예컨대, 평기어 또한 이중 헬리컬 기어 등으로 하는 것도, 본 발명의 적절한 실시형태의 하나이다.
본 발명은, 예컨대 전동차량이나 하이브리드 차량 등과 같이, 회전전기기기를 구동력원으로서 구비하는 차량에 이용하는 구동장치로서, 이용 가능하다.

Claims (19)

  1. 2개의 구동륜 각각에 대하여 독립적으로 구비되는 2계통을 포함하여 이루어지고, 각 계통은,
    회전전기기기와,
    대응되는 구동륜에 연결되는 출력부재와,
    카운터 감속기구를 포함하고, 상기 회전전기기기와 상기 출력부재를 서로 회전력이 전달되도록 구동연결하는 구동전달계와,
    상기 2계통의 상기 회전전기기기, 상기 출력부재 및, 상기 구동전달계를 일체적으로 수용하는 케이스
    를 포함하며,
    각 계통의 상기 회전전기기기와, 상기 출력부재와, 상기 카운터 감속기구가, 각각의 회전축을 서로 평행하게 하여 배치됨과 함께 상기 회전축방향으로 서로 중복하여 배치되고,
    각 계통의 상기 회전전기기기는, 상기 회전전기기기의 회전축방향에 있어서의 상기 대응되는 구동륜으로부터 먼 측인 상기 회전전기기기의 일측에 위치되는 출력부를 구비하고,
    각 계통의 상기 카운터 감속기구는, 서로 일체 회전하는 제1 기어 및 제2 기어를 가지고,
    상기 제1 기어는, 상기 회전전기기기의 상기 출력부에 구동력이 전달되도록 구동연결되고,
    상기 제2 기어는, 상기 출력부재에 구동력이 전달되도록 구동연결되는 것을 특징으로 하는 차량용 구동장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    일방의 계통의 상기 회전전기기기, 상기 출력부재, 및 상기 구동전달계와, 타방의 계통의 상기 회전전기기기, 상기 출력부재, 및 상기 구동전달계가, 상기 케이스 내에 서로 거울대칭으로 배치되어 있는 차량용 구동장치.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 2계통은, 서로 인접하여 배치되는 차량용 구동장치.
  4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 2계통에 있어서의 상기 출력부는, 서로 인접하여 배치되는 차량용 구동장치.
  5. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 2계통에 있어서의 회전전기기기의 회전축은, 동축으로 배치되는 차량용 구동장치.
  6. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제2 기어는, 상기 카운터 감속기구의 회전축방향에 있어서 상기 제1 기어보다 상기 대응되는 구동륜에 가까운 측에 배치되어 있는 차량용 구동장치.
  7. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 기어와 상기 제2 기어는, 서로 인접하여 배치되어 있는 차량용 구동장치.
  8. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    각 계통에 있어서의 상기 회전전기기기의 출력부는, 상기 회전전기기기의 로터축과 일체 회전하는 회전전기기기 출력기어를 가지고,
    각 계통에 있어서의 상기 구동전달계는, 상기 회전전기기기 출력기어와 상기 제1 기어를 서로 구동력이 전달되도록 구동연결하는 아이들러 기어를 가지는 차량용 구동장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    각 계통에 있어서의 상기 아이들러 기어는, 그 적어도 일부가, 상기 회전전기기기의 축방향으로부터 보아 상기 회전전기기기와 중복하는 위치가 되도록, 상기 2계통 각각의 회전전기기기들 사이에 배치되는 차량용 구동장치.
  10. 청구항 8에 있어서,
    상기 아이들러 기어는, 상기 회전전기기기 출력기어와 상기 제1 기어에 맞물리는 차량용 구동장치.
  11. 청구항 8에 있어서,
    일방의 계통의 상기 회전전기기기 출력기어, 상기 아이들러 기어, 및 상기 제1 기어는, 타방의 계통의 상기 회전전기기기 출력기어, 상기 아이들러 기어, 및 상기 제1 기어와 각각 인접하여 배치되어 있는 차량용 구동장치.
  12. 청구항 8에 있어서,
    각 계통의 상기 회전전기기기 출력기어, 상기 아이들러 기어, 및 상기 제1 기어는, 상기 회전전기기기 출력기어의 각 회전축에 직교하는 면 상에 배열되어 있는 차량용 구동장치.
  13. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    각 계통의 상기 제2 기어는, 상기 출력부재와 일체 회전하는 구동출력기어에 맞물리는 차량용 구동장치.
  14. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    각 계통의 상기 출력부재는, 상기 출력부재의 회전축방향으로 상이한 위치에 배치된 제1 출력베어링 및 제2 출력베어링에 의하여 상기 케이스에 지지되고,
    상기 제1 출력베어링은, 상기 출력부재의 축에 수직이고, 상기 제1 기어를 통과하는 면 상에 배치되어 있는 차량용 구동장치.
  15. 청구항 14에 있어서,
    각 계통의 상기 제2 출력베어링은, 상기 출력부재와 일체 회전하도록 연결되는 구동출력기어의 외주면의 직경방향 내측으로서, 상기 출력부재의 축에 수직이고, 상기 구동출력기어를 통과하는 면 상에 배치되어 있는 차량용 구동장치.
  16. 청구항 8에 있어서,
    각 계통의 상기 회전전기기기의 로터축은, 로터 베어링에 의하여 상기 케이스에 지지되고,
    상기 로터 베어링은, 상기 회전전기기기의 스테이터의 직경방향 내측으로서, 상기 회전전기기기의 축에 수직이고, 상기 스테이터의 코일엔드부를 통과하는 면 상에 배치되어 있는 차량용 구동장치.
  17. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    2계통의 상기 구동전달계의 각각에 포함되는 2계통의 상기 카운터 감속기구는, 상기 케이스에 지지된 공통의 축의 외주에 서로 독립적으로 회전 가능하게 지지되어 있는 차량용 구동장치.
  18. 청구항 8에 있어서,
    2계통의 상기 구동전달계의 각각에 포함되는 2계통의 상기 아이들러 기어는, 상기 케이스에 지지된 공통의 축의 외주에 서로 독립적으로 회전 가능하게 지지되어 있는 차량용 구동장치.
  19. 서로 이웃하여 배치되어 있는 독립된 2개의 계통인 2계통을 포함하여 이루어지고,
    각 계통은, 대응되는 구동륜에 구동력이 전달되도록 각각 구동연결되며,
    각 계통은,
    회전전기기기와,
    대응되는 구동륜에 연결되는 출력부재와,
    상기 회전전기기기와 상기 출력부재를 구동연결하는 구동전달계
    를 포함하며,
    각 계통에 있어서의 상기 회전전기기기와, 상기 출력부재와, 상기 구동전달계에 포함되는 카운터 감속기구가, 각각의 회전축을 서로 평행하게 하여 배치됨과 함께, 상기 회전전기기기의 회전축에 수직인 면 상에 배치되고,
    각 계통에 있어서의 상기 회전전기기기는, 상기 회전전기기기의 회전축방향에 있어서의, 다른 인접 계통에 가까운 상기 회전전기기기의 일측에 배치되는 출력부를 구비하고,
    각 계통의 상기 카운터 감속기구는, 서로 일체 회전하는 제1 기어 및 제2 기어를 가지고,
    상기 제1 기어는, 상기 회전전기기기의 상기 출력부에 구동력이 전달되도록 구동연결되고,
    상기 제2 기어는, 상기 출력부재에 구동력이 전달되도록 구동연결되는 것을 특징으로 하는 차량용 구동장치.
KR1020117004395A 2008-08-22 2009-08-20 차량용 구동장치 Active KR101250967B1 (ko)

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