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公開番号2024065832
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-15
出願番号2022174892
出願日2022-10-31
発明の名称車両用駆動装置
出願人株式会社アイシン
代理人弁理士法人R&C
主分類F16H 3/54 20060101AFI20240508BHJP(機械要素または単位;機械または装置の効果的機能を生じ維持するための一般的手段)
要約【課題】減速機を構成する遊星歯車機構の小型化を図り、車両用駆動装置をより小型に構成する。
【解決手段】減速機3は、サンギヤSGと第1リングギヤRG1と第2リングギヤRG2と遊星ギヤPGとを備えた遊星歯車機構である。遊星ギヤPGとケース9の中間支持部8との軸方向Lの間に、遊星ギヤPGと中間支持部8との相対回転を許容しつつ軸方向Lの荷重を支持する第1軸方向支持部材71が配置され、遊星ギヤPGと差動歯車機構5との軸方向Lの間に、遊星ギヤPGと差動歯車機構5との相対回転を許容しつつ軸方向Lの荷重を支持する第2軸方向支持部材72が配置される。遊星ギヤPGは、第1軸方向支持部材71を介して中間支持部8により軸方向第1側L1から支持され、第2軸方向支持部材72を介して差動歯車機構5により軸方向第2側L2から支持されている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
ロータを備えた回転電機と、
前記ロータと一体的に回転するロータ軸と、
前記ロータ軸の回転を減速する減速機と、
前記減速機を介して差動入力要素に伝達される前記回転電機からの駆動力を一対の車輪に分配する差動歯車機構と、
前記回転電機、前記減速機、及び、前記差動歯車機構を収容するケースと、を備えた車両用駆動装置であって、
前記ロータの回転軸心に沿う方向を軸方向とし、前記軸方向の一方側を軸方向第１側とし、前記軸方向の他方側を軸方向第２側として、
前記回転電機と前記減速機と前記差動歯車機構とは、互いに同軸上に、前記軸方向第１側から前記軸方向第２側に向けて記載の順に配置され、
前記減速機は、前記ロータと一体的に回転するように連結されたサンギヤと、前記ケースに固定された第１リングギヤと、前記第１リングギヤに対して前記軸方向第２側に配置され、前記差動入力要素と一体的に回転するように連結された第２リングギヤと、遊星ギヤと、を備えた遊星歯車機構であり、
前記遊星ギヤは、前記サンギヤ及び前記第１リングギヤに噛み合う第１ギヤ部と、前記第１ギヤ部と一体的に回転すると共に前記第２リングギヤに噛み合う第２ギヤ部とを備え、
前記ケースは、前記回転電機と前記減速機との前記軸方向の間に配置された中間支持部を備え、
前記遊星ギヤと前記中間支持部との前記軸方向の間に、前記遊星ギヤと前記中間支持部との相対回転を許容しつつ前記軸方向の荷重を支持する第１軸方向支持部材が配置され、
前記遊星ギヤと前記差動歯車機構との前記軸方向の間に、前記遊星ギヤと前記差動歯車機構との相対回転を許容しつつ前記軸方向の荷重を支持する第２軸方向支持部材が配置され、
前記遊星ギヤは、前記第１軸方向支持部材を介して前記中間支持部により前記軸方向第１側から支持されていると共に、前記第２軸方向支持部材を介して前記差動歯車機構により前記軸方向第２側から支持されている、車両用駆動装置。
続きを表示（約 2,000 文字）【請求項２】
前記ケースは、前記差動歯車機構に対して前記軸方向第２側に配置された第２側支持部を備え、
前記差動歯車機構と前記第２側支持部との前記軸方向の間に、前記差動歯車機構と前記第２側支持部との相対回転を許容しつつ前記軸方向の荷重を支持する第３軸方向支持部材が配置され、
前記差動歯車機構は、前記第３軸方向支持部材を介して前記第２側支持部により前記軸方向第２側から支持されている、請求項１に記載の車両用駆動装置。
【請求項３】
前記回転軸心に直交する方向を径方向として、
前記差動歯車機構は、前記差動入力要素に支持されていると共に前記径方向に沿って延在するように配置された軸部材と、前記軸部材によって回転自在に支持された第１傘歯車と、前記軸部材に対して前記軸方向の両側に分かれて配置されて前記第１傘歯車にそれぞれ噛み合う一対の第２傘歯車と、を備え、
一対の前記第２傘歯車のそれぞれが、前記車輪に駆動連結され、
一対の前記第２傘歯車のうちの一方である対象第２傘歯車が、前記ロータ軸に対して前記径方向の内側を貫通するように配置された連結軸と一体的に回転するように連結されていると共に、前記連結軸に設けられた軸側支持部により前記軸方向第１側から支持され、
前記連結軸は、第１軸受を介して前記ケースにより前記軸方向第１側から支持され、
前記遊星ギヤと前記第２傘歯車との前記軸方向の間に、前記第２軸方向支持部材が配置され、
前記対象第２傘歯車は、前記連結軸により前記軸方向第１側から支持されている、請求項１又は２に記載の車両用駆動装置。
【請求項４】
前記回転軸心に直交する方向を径方向として、
前記サンギヤが、第２軸受を介して前記軸方向及び前記径方向に支持され、
前記差動歯車機構が前記サンギヤにより、第３軸受を介して前記軸方向第１側から支持されている、請求項１又は２に記載の車両用駆動装置。
【請求項５】
前記差動入力要素と前記第２リングギヤとが一体的に連結されており、
前記第２リングギヤが前記ケース又は前記第１リングギヤにより、第４軸受を介して前記軸方向第１側から支持されている、請求項１又は２に記載の車両用駆動装置。
【請求項６】
前記サンギヤ、前記第１リングギヤ、及び前記第２リングギヤは、斜歯歯車であり、
前記遊星ギヤが前記サンギヤから受ける軸方向荷重と、前記遊星ギヤが前記第１リングギヤから受ける軸方向荷重と、前記遊星ギヤが前記第２リングギヤから受ける軸方向荷重と、の合力がゼロになるように、前記サンギヤ、前記第１リングギヤ、及び前記第２リングギヤの斜歯の角度が設定されている、請求項１又は２に記載の車両用駆動装置。
【請求項７】
駆動力源と、
前記駆動力源に駆動連結される入力部材と、
前記入力部材の回転を減速する減速機と、
前記減速機を介して差動入力要素に伝達される前記駆動力源からの駆動力を一対の車輪に分配する差動歯車機構と、
前記減速機及び前記差動歯車機構を収容するケースと、を備えた車両用駆動装置であって、
前記入力部材の回転軸心に沿う方向を軸方向とし、前記軸方向の一方側を軸方向第１側とし、前記軸方向の他方側を軸方向第２側として、
前記入力部材と前記減速機と前記差動歯車機構とは、互いに同軸上に、前記軸方向第１側から前記軸方向第２側に向けて記載の順に配置され、
前記減速機は、前記入力部材と一体的に回転するように連結されたサンギヤと、前記ケースに固定された第１リングギヤと、前記第１リングギヤに対して前記軸方向第２側に配置され、前記差動入力要素と一体的に回転するように連結された第２リングギヤと、遊星ギヤと、を備えた遊星歯車機構であり、
前記遊星ギヤは、前記サンギヤ及び前記第１リングギヤに噛み合う第１ギヤ部と、前記第１ギヤ部と一体的に回転すると共に前記第２リングギヤに噛み合う第２ギヤ部とを備え、
前記遊星ギヤと前記遊星ギヤに対して前記軸方向第１側に配置された第１支持部との前記軸方向の間に、前記遊星ギヤと前記第１支持部との相対回転を許容しつつ前記軸方向の荷重を支持する第１軸方向支持部材が配置され、
前記遊星ギヤと前記遊星ギヤに対して前記軸方向第２側に配置された第２支持部との前記軸方向の間に、前記遊星ギヤと前記第２支持部との相対回転を許容しつつ前記軸方向の荷重を支持する第２軸方向支持部材が配置され、
前記遊星ギヤは、前記第１軸方向支持部材を介して前記第１支持部により前記軸方向第１側から支持されていると共に、前記第２軸方向支持部材を介して前記第２支持部により前記軸方向第２側から支持されている、車両用駆動装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用駆動装置に関する。
続きを表示（約 3,300 文字）【背景技術】
【０００２】
特開２０１９－７４２０５号公報には、回転電機（２）と、減速機（３）と、差動歯車機構（４）と、これらを収容するケース（１）とを備えた車両用駆動装置（１００）が開示されている（背景技術において括弧内の符号は参照する文献のもの。）。回転電機（２）、減速機（４）、差動歯車機構（４）は、同軸上に配置されている。この車両用駆動装置（１００）では、減速機（３）は、２つの遊星歯車機構（３１，３２）を備えて構成されている。第１遊星歯車機構（３１）は回転電機（２）に駆動連結され、第２遊星歯車機構（３２）は差動歯車機構（４）に駆動連結され、第１遊星歯車機構（３１）と第２遊星歯車機構（３２）が駆動連結されている。第１遊星歯車機構（３１）では、第１サンギヤ（Ｓ３１）が入力要素であり、第１リングギヤ（Ｒ１）が固定された非回転要素であり、第１キャリヤ（Ｃ３１）が出力要素である。第２遊星歯車機構（３２）では、第２サンギヤ（Ｓ３２）が入力要素であり、第２リングギヤ（Ｒ２）が固定された非回転要素であり、第２キャリヤ（Ｃ３２）が出力要素である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１９－７４２０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、車両用駆動装置の小型化を図ることが望まれ、上述したように１つの軸上に各回転要素が配置された車両用駆動装置が種々提案されている。１つの軸上に配置された減速機を実現するためには、上述したように減速機を遊星歯車機構により構成することが好ましい。減速機としての遊星歯車機構では、上述したように入力要素、出力要素、非回転要素を少なくとも備えていることが多い。これらの回転要素を支持する軸受を含めると、減速機の部品点数が多くなる傾向があり、車両用駆動装置の小型化に限界がある。
【０００５】
上記背景に鑑みて、回転電機と減速機と差動歯車機構とが同軸上に配置された車両用駆動装置において、減速機を構成する遊星歯車機構の小型化を図り、車両用駆動装置をより小型に構成することが望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題に鑑みた車両用駆動装置は、ロータを備えた回転電機と、前記ロータと一体的に回転するロータ軸と、前記ロータ軸の回転を減速する減速機と、前記減速機を介して差動入力要素に伝達される前記回転電機からの駆動力を一対の車輪に分配する差動歯車機構と、前記回転電機、前記減速機、及び、前記差動歯車機構を収容するケースと、を備えた車両用駆動装置であって、前記ロータの回転軸心に沿う方向を軸方向とし、前記軸方向の一方側を軸方向第１側とし、前記軸方向の他方側を軸方向第２側として、前記回転電機と前記減速機と前記差動歯車機構とは、互いに同軸上に、前記軸方向第１側から前記軸方向第２側に向けて記載の順に配置され、前記減速機は、前記ロータと一体的に回転するように連結されたサンギヤと、前記ケースに固定された第１リングギヤと、前記第１リングギヤに対して前記軸方向第２側に配置され、前記差動入力要素と一体的に回転するように連結された第２リングギヤと、遊星ギヤと、を備えた遊星歯車機構であり、前記遊星ギヤは、前記サンギヤ及び前記第１リングギヤに噛み合う第１ギヤ部と、前記第１ギヤ部と一体的に回転すると共に前記第２リングギヤに噛み合う第２ギヤ部とを備え、前記ケースは、前記回転電機と前記減速機との前記軸方向の間に配置された中間支持部を備え、前記遊星ギヤと前記中間支持部との前記軸方向の間に、前記遊星ギヤと前記中間支持部との相対回転を許容しつつ前記軸方向の荷重を支持する第１軸方向支持部材が配置され、前記遊星ギヤと前記差動歯車機構との前記軸方向の間に、前記遊星ギヤと前記差動歯車機構との相対回転を許容しつつ前記軸方向の荷重を支持する第２軸方向支持部材が配置され、前記遊星ギヤは、前記第１軸方向支持部材を介して前記中間支持部により前記軸方向第１側から支持されていると共に、前記第２軸方向支持部材を介して前記差動歯車機構により前記軸方向第２側から支持されている。
【０００７】
本構成によれば、遊星ギヤは、サンギヤと第１リングギヤとによって径方向の両側から支持されていると共に、一対の軸方向支持部材を介してケースの中間支持部と差動歯車機構との間において軸方向の両側から支持されている。従って、減速機としての遊星歯車機構がキャリヤを備えない構成にも関わらず、遊星ギヤを回転自在な状態で適切に支持することができる。そして、本構成によれば、一般的な遊星歯車機構では必要であった、キャリヤ、キャリヤを回転自在に支持するための軸受、及び、キャリヤに対して遊星ギヤを相対回転自在に支持するための軸受を無くすことができる。これにより、減速機の小型化を図ることができると共に、減速機におけるトルクの伝達効率を高めることができる。
【０００８】
また、上記課題に鑑みた車両用駆動装置は、別の構成として、駆動力源と、前記駆動力源に駆動連結される入力部材と、前記入力部材の回転を減速する減速機と、前記減速機を介して差動入力要素に伝達される前記駆動力源からの駆動力を一対の車輪に分配する差動歯車機構と、前記減速機及び前記差動歯車機構を収容するケースと、を備えた車両用駆動装置であって、前記入力部材の回転軸心に沿う方向を軸方向とし、前記軸方向の一方側を軸方向第１側とし、前記軸方向の他方側を軸方向第２側として、前記入力部材と前記減速機と前記差動歯車機構とは、互いに同軸上に、前記軸方向第１側から前記軸方向第２側に向けて記載の順に配置され、前記減速機は、前記入力部材と一体的に回転するように連結されたサンギヤと、前記ケースに固定された第１リングギヤと、前記第１リングギヤに対して前記軸方向第２側に配置され、前記差動入力要素と一体的に回転するように連結された第２リングギヤと、遊星ギヤと、を備えた遊星歯車機構であり、前記遊星ギヤは、前記サンギヤ及び前記第１リングギヤに噛み合う第１ギヤ部と、前記第１ギヤ部と一体的に回転すると共に前記第２リングギヤに噛み合う第２ギヤ部とを備え、前記遊星ギヤと前記遊星ギヤに対して前記軸方向第１側に配置された第１支持部との前記軸方向の間に、前記遊星ギヤと前記第１支持部との相対回転を許容しつつ前記軸方向の荷重を支持する第１軸方向支持部材が配置され、前記遊星ギヤと前記遊星ギヤに対して前記軸方向第２側に配置された第２支持部との前記軸方向の間に、前記遊星ギヤと前記第２支持部との相対回転を許容しつつ前記軸方向の荷重を支持する第２軸方向支持部材が配置され、前記遊星ギヤは、前記第１軸方向支持部材を介して前記第１支持部により前記軸方向第１側から支持されていると共に、前記第２軸方向支持部材を介して前記第２支持部により前記軸方向第２側から支持されている。
【０００９】
本構成によれば、遊星ギヤは、サンギヤと第１リングギヤとによって径方向の両側から支持されていると共に、一対の軸方向支持部材を介して第１支持部と第２支持部との間において軸方向の両側から支持されている。従って、減速機としての遊星歯車機構がキャリヤを備えない構成にも関わらず、遊星ギヤを回転自在な状態で適切に支持することができる。そして、本構成によれば、一般的な遊星歯車機構では必要であった、キャリヤ、キャリヤを回転自在に支持するための軸受、及び、キャリヤに対して遊星ギヤを相対回転自在に支持するための軸受を無くすことができる。これにより、減速機の小型化を図ることができると共に、減速機におけるトルクの伝達効率を高めることができる。
【００１０】
車両用駆動装置のさらなる特徴と利点は、図面を参照して説明する実施形態についての以下の記載から明確となる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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