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公開番号2025070191
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-02
出願番号2023180328
出願日2023-10-19
発明の名称車両用駆動装置
出願人株式会社SUBARU
代理人弁理士法人筒井国際特許事務所
主分類F16H 48/20 20120101AFI20250424BHJP(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】デファレンシャル機構を用いて車両に旋回機能を与える。
【解決手段】車両用駆動装置は、第1車輪に第1動力伝達経路を介して連結される第1サイドギヤと、第2車輪に第2動力伝達経路を介して連結される第2サイドギヤと、を備えるデファレンシャル機構を有する。前記車両用駆動装置は、前記第1動力伝達経路に設けられ、第1回転要素、第2回転要素および第3回転要素を備える第1遊星歯車機構を有する。前記車両用駆動装置は、前記第2動力伝達経路に設けられ、第4回転要素、第5回転要素および第6回転要素を備える第2遊星歯車機構を有する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
第１車輪および第２車輪を駆動する車両用駆動装置であって、
動力源に連結されるデフケースと、前記第１車輪に第１動力伝達経路を介して連結される第１サイドギヤと、前記第２車輪に第２動力伝達経路を介して連結される第２サイドギヤと、を備えるデファレンシャル機構と、
前記第１動力伝達経路に設けられ、第１回転要素、第２回転要素および第３回転要素を備える第１遊星歯車機構と、
前記第１回転要素、前記第２回転要素および前記第３回転要素のうち、少なくとも２つの回転要素を互いに締結する第１クラッチ機構と、
前記第２回転要素の回転を停止させる締結状態と、前記第２回転要素の回転を許容する解放状態と、に作動する第１ブレーキ機構と、
前記第２動力伝達経路に設けられ、第４回転要素、第５回転要素および第６回転要素を備える第２遊星歯車機構と、
前記第４回転要素、前記第５回転要素および前記第６回転要素のうち、少なくとも２つの回転要素を互いに締結する第２クラッチ機構と、
前記第６回転要素の回転を停止させる締結状態と、前記第６回転要素の回転を許容する解放状態と、に作動する第２ブレーキ機構と、
を有し、
前記第１遊星歯車機構は、共線図上で、前記第１回転要素と前記第３回転要素とが両端に配置される構造を有しており、
前記第１回転要素は前記第１サイドギヤに連結され、且つ前記第３回転要素は前記第１車輪に連結されており、
前記第２遊星歯車機構は、共線図上で、前記第４回転要素と前記第６回転要素とが両端に配置される構造を有しており、
前記第４回転要素は前記第２サイドギヤに連結され、且つ前記第５回転要素は前記第２車輪に連結されている、
車両用駆動装置。
続きを表示（約 880 文字）【請求項２】
請求項１に記載の車両用駆動装置において、
互いに通信可能に接続されるプロセッサおよびメモリを備え、前記第１クラッチ機構、前記第２クラッチ機構、前記第１ブレーキ機構および前記第２ブレーキ機構を制御する制御システム、を有し、
前記制御システムは、
前記第１クラッチ機構および前記第２クラッチ機構を締結する場合に、前記第１ブレーキ機構および前記第２ブレーキ機構を解放し、
前記第１ブレーキ機構および前記第２ブレーキ機構を締結する場合に、前記第１クラッチ機構および前記第２クラッチ機構を解放する、
車両用駆動装置。
【請求項３】
請求項１に記載の車両用駆動装置において、
互いに通信可能に接続されるプロセッサおよびメモリを備え、前記第１クラッチ機構、前記第２クラッチ機構、前記第１ブレーキ機構および前記第２ブレーキ機構を制御する制御システム、を有し、
前記制御システムは、前記第１車輪および前記第２車輪が停止した状態のもとで、前記第１クラッチ機構および前記第２クラッチ機構を解放し、且つ前記第１ブレーキ機構および前記第２ブレーキ機構を締結する、
車両用駆動装置。
【請求項４】
請求項１に記載の車両用駆動装置において、
互いに通信可能に接続されるプロセッサおよびメモリを備え、前記第１クラッチ機構、前記第２クラッチ機構、前記第１ブレーキ機構および前記第２ブレーキ機構を制御する制御システム、を有し、
前記制御システムは、加速走行または定速走行から減速走行に移行する場合に、前記第１クラッチ機構および前記第２クラッチ機構を解放し、且つ前記第１ブレーキ機構および前記第２ブレーキ機構を締結する、
車両用駆動装置。
【請求項５】
請求項４に記載の車両用駆動装置において、
前記デファレンシャル機構は、前記第１サイドギヤと前記第２サイドギヤとの差動を制限するビスカスカップリングを備えている、
車両用駆動装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、車両用駆動装置に関する。
続きを表示（約 2,800 文字）【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両は、左右の駆動輪に対して駆動力を分配するデファレンシャル機構を有している（特許文献１－３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開平７－１０８８４１号公報
実開昭５１－４０２８号公報
実開昭５９－７８１８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、狭い場所での運転操作を容易にするため、車両に対してスピンターンやピボットターン等の旋回機能を与えることが考えられている。例えば、インホイールモータを用いて車輪毎に回転方向を制御することにより、スピンターン等の旋回機能を車両に与えることが可能である。しかしながら、インホイールモータを採用することはコストを増加させる要因であることから、技術的に成熟したデファレンシャル機構を用いて車両にスピンターン等の旋回機能を与えることが求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示によれば、車両用駆動装置は、動力源に連結されるデフケースと、第１車輪に第１動力伝達経路を介して連結される第１サイドギヤと、第２車輪に第２動力伝達経路を介して連結される第２サイドギヤと、を備えるデファレンシャル機構を有する。前記車両用駆動装置は、前記第１動力伝達経路に設けられ、第１回転要素、第２回転要素および第３回転要素を備える第１遊星歯車機構を有する。前記車両用駆動装置は、前記第１回転要素、前記第２回転要素および前記第３回転要素のうち、少なくとも２つの回転要素を互いに締結する第１クラッチ機構を有する。前記車両用駆動装置は、前記第２回転要素の回転を停止させる締結状態と、前記第２回転要素の回転を許容する解放状態と、に作動する第１ブレーキ機構を有する。前記車両用駆動装置は、前記第２動力伝達経路に設けられ、第４回転要素、第５回転要素および第６回転要素を備える第２遊星歯車機構を有する。前記車両用駆動装置は、前記第４回転要素、前記第５回転要素および前記第６回転要素のうち、少なくとも２つの回転要素を互いに締結する第２クラッチ機構を有する。前記車両用駆動装置は、前記第６回転要素の回転を停止させる締結状態と、前記第６回転要素の回転を許容する解放状態と、に作動する第２ブレーキ機構を有する。前記第１遊星歯車機構は、共線図上で、前記第１回転要素と前記第３回転要素とが両端に配置される構造を有している。前記第１回転要素は前記第１サイドギヤに連結され、且つ前記第３回転要素は前記第１車輪に連結されている。前記第２遊星歯車機構は、共線図上で、前記第４回転要素と前記第６回転要素とが両端に配置される構造を有している。前記第４回転要素は前記第２サイドギヤに連結され、且つ前記第５回転要素は前記第２車輪に連結されている。
【発明の効果】
【０００６】
本開示によれば、デファレンシャル機構を用いて車両に旋回機能を与えることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
一実施形態である車両用駆動装置を備えた車両の一例を示す図である。
電動アクスルの一例を示す図である。
電動アクスルを制御する制御システムの一例を示す図である。
制御ユニットの基本構造の一例を示す図である。
加速走行および定速走行における電動アクスルの作動状態を示す図である。
図５Ａに示した電動アクスルの作動状態を示す共線図である。
コースト走行における電動アクスルの作動状態を示す図である。
図６Ａに示した電動アクスルの作動状態を示す共線図である。
ターン走行における電動アクスルの作動状態を示す図である。
図７Ａに示した電動アクスルの作動状態を示す共線図である。
ターン走行の実行状況の一例を示す図である。
他実施形態である車両用駆動装置を備えた車両の一例を示す図である。
車両のターン走行の実行状況の一例を示す図である。
他実施形態である車両用駆動装置を構成する電動アクスルを示す図である。
加速走行および定速走行における電動アクスルの作動状態を示す図である。
図１２Ａに示した電動アクスルの作動状態を示す共線図である。
減速走行における電動アクスルの作動状態を示す図である。
図１３Ａに示した電動アクスルの作動状態を示す共線図である。
ターン走行における電動アクスルの作動状態を示す図である。
図１４Ａに示した電動アクスルの作動状態を示す共線図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本開示の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の説明において、同一または実質的に同一の構成や要素については、同一の符号を付して繰り返しの説明を省略する。
【０００９】
＜第１実施形態＞
＜車両＞
図１は本開示の一実施形態である車両用駆動装置１０を備えた車両１１の一例を示す図である。図１に示すように、車両１１は、右後輪（第１車輪）２０Ｒおよび左後輪（第２車輪）２０Ｌを駆動する電動アクスル２０を有している。車両用駆動装置１０を構成する電動アクスル２０は、モータジェネレータ（動力源）２１、デファレンシャル機構２２、第１遊星歯車機構２３および第２遊星歯車機構２４を有している。なお、モータジェネレータ２１には、後述するインバータ６２を介して図示しないバッテリパックが接続されている。
【００１０】
＜電動アクスル＞
図２は電動アクスル２０の一例を示す図である。図２に示すように、電動アクスル２０は、モータ収容部３０ａおよびデファレンシャル収容部３０ｂを備えるハウジング３０を有している。ハウジング３０のモータ収容部３０ａには、モータジェネレータ２１が収容されており、ハウジング３０のデファレンシャル収容部３０ｂには、デファレンシャル機構２２が収容されている。モータジェネレータ２１は、ステータコイル３１ａが巻き付けられるステータ３１と、ステータ３１の内側に収容されるとともに駆動ギヤ３２を備えたロータ３３と、を有している。また、デファレンシャル機構２２は、従動ギヤ３４を備えたデフケース３５と、デフケース３５に回転可能に支持されるピニオン３６と、ピニオン３６に噛み合う第１サイドギヤ３７と、ピニオン３６に噛み合う第２サイドギヤ３８と、を有している。デフケース３５の従動ギヤ３４とロータ３３の駆動ギヤ３２とは、中間ギヤ３９を介して互いに連結されている。つまり、デフケース３５には、モータジェネレータ２１が連結されている。
（【００１１】以降は省略されています）

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