車両駆動装置

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【発明の名称】	車両駆動装置
【発明者】	【氏名】井上昌三【住所又は居所】愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内【氏名】原田基生【住所又は居所】愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内【氏名】有元真人【住所又は居所】愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内【氏名】光盛陽三【住所又は居所】東京都日野市日野台３丁目１番地１日野自動車株式会社内【氏名】児島正男【住所又は居所】東京都日野市日野台３丁目１番地１日野自動車株式会社内
【要約】	【課題】搭載スペースの限定下において大出力を得ることができ、また小型のモータの流用にも適した車両駆動装置を提供する。【解決手段】複数のモータ１１ａ，１１ｂを使用する。大型のモータを１個だけ用いる場合に比べて配置上の自由度が高く、搭載スペースの限定下において大出力を得ることができる上、小型のモータの流用にも適する。出力ギヤ９をメインシャフト２ａ，２ｂよりも下方に設け、その少なくとも一部を潤滑油１０に没入させると共に、アイドラギヤ７・カウンタシャフト３および減速ギヤ８からなる減速機構により出力ギヤ９の周速度が減速されるので、出力ギヤ９における潤滑油のかき上げ抵抗が小さくて済み、伝達効率の向上と燃費の低減を実現できる。

【特許請求の範囲】
【請求項１】車両駆動用の複数のモータと、前記複数のモータの回転出力を受ける各メインシャフトと、このメインシャフトの回転を減速する減速機構と、この減速機構による回転出力により駆動される出力軸とをケース内に備え、前記出力軸は前記メインシャフトよりも下方に設けられ、前記出力軸に備えられ前記減速機構を構成する出力ギヤの少なくとも一部が、前記ケース内に収容された潤滑油に没入することを特徴とする車両駆動装置。
【請求項２】請求項１に記載の車両駆動装置であって、前記減速機構が、前記メインシャフトに備えられたピニオンと、このピニオンに噛合するアイドラギヤおよびこのアイドラギヤより小径の減速ギヤを備えたカウンタシャフトと、を含んで構成されていることを特徴とする車両駆動装置。
【請求項３】請求項２に記載の車両の駆動装置であって、前記複数のモータが２個のモータであり、前記各メインシャフトが前記カウンタシャフトを挟む両側方に配置されていることを特徴とする車両駆動装置。

【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、モータの動力を利用して推進する車両における駆動系を構成する車両駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】モータの動力によって駆動される燃料電池車などの電気自動車においては、モータは車両につき１個設けられている。
【０００３】ところで、バスなどの大型の車両において、モータによる駆動の実現を考えた場合には、車重に見合った大出力のモータが必要である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、大出力のモータは大型であって、車両における限られた搭載スペースに搭載することは必ずしも容易でない。また、乗用車用などの小型のモータを、大型の車両に流用できれば便利である。
【０００５】そこで本発明の目的は、搭載スペースの限定下において大出力を得ることができ、また小型のモータの流用にも適した車両駆動装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】第１の本発明は、車両駆動用の複数のモータと、前記複数のモータの回転出力を受ける各メインシャフトと、このメインシャフトの回転を減速する減速機構と、この減速機構による回転出力により駆動される出力軸とをケース内に備え、前記出力軸は前記メインシャフトよりも下方に設けられ、前記出力軸に備えられ前記減速機構を構成する出力ギヤの少なくとも一部が、前記ケース内に収容された潤滑油に没入することを特徴とする車両駆動装置である。
【０００７】第１の本発明では、複数のモータを使用するので、大型のモータを１個だけ用いる場合に比べて配置上の自由度が高く、搭載スペースの限定下において大出力を得ることができる上、小型のモータの流用にも適する。また、出力ギヤをメインシャフトよりも下方に設け、その少なくとも一部を潤滑油に没入させると共に、減速機構により出力ギヤの周速度が減速されるので、出力ギヤにおける潤滑油のかき上げ抵抗が小さくて済み、伝達効率の向上と燃費の低減を実現できる。
【０００８】第２の本発明は、第１の本発明の車両駆動装置であって、前記減速機構が、前記メインシャフトに備えられたピニオンと、このピニオンに噛合するアイドラギヤおよびこのアイドラギヤより小径の減速ギヤを備えたカウンタシャフトと、を含んで構成されていることを特徴とする車両駆動装置である。
【０００９】第２の本発明では、簡易な構造により第１の本発明と同様の効果を得ることができる。
【００１０】第３の本発明は、第２の本発明の車両の駆動装置であって、前記複数のモータが２個のモータであり、前記各メインシャフトが前記カウンタシャフトを挟む両側方に配置されていることを特徴とする車両駆動装置である。
【００１１】第３の本発明では、２個のモータをカウンタシャフトを挟む両側方に配置するので、装置を平坦に構成できる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態について図面に基づき詳細に説明する。図１および図２において、本発明実施形態に係る減速機１は、２つのメインシャフト２ａ，２ｂと、カウンタシャフト３と、出力軸４とを、ケース５内にベアリング１２により回転可能に軸支したものである。
【００１３】メインシャフト２ａ，２ｂは、いずれもそれらの軸心が、カウンタシャフト３の軸心を含む水平面上に配置され、かつカウンタシャフト３の軸心と平行になるように設置する。メインシャフト２ａ，２ｂにはいずれもピニオン６を一体的に形成し、互いに同一の形状とする。カウンタシャフト３にはアイドラギヤ７を固定し、このアイドラギヤ７を２つのピニオン６に噛合させる。
【００１４】メインシャフト２ａ，２ｂには、モータ１１ａ，１１ｂのモータ軸（図示せず）をスプライン結合などにより固定する。
【００１５】カウンタシャフト３には、アイドラギヤ７より小径の減速ギヤ８を固定する。他方、出力軸４には出力ギヤ９を固定し、この出力ギヤ９をアイドラギヤ７に噛合させる。出力軸４は、その軸心がカウンタシャフト３の軸心を含む鉛直線に一致し且つカウンタシャフト３の軸心と平行になるように設置する。出力ギヤ９の少なくとも一部は、ケース５内に潤滑油１０を注入した使用状態において、潤滑油１０に没入する高さ位置とする。出力軸４は、図示しない作動装置や車軸などの被駆動部材に接続する。
【００１６】以上の構成において、モータ１１ａ，１１ｂを起動すると、その回転出力を受けたメインシャフト２ａ，２ｂがアイドラギヤ７を駆動し、カウンタシャフト３の回転が減速ギヤ８を介して出力ギヤ９に伝達され、出力軸４が回転する。
【００１７】ここで本実施形態では、複数のモータ１１ａ，１１ｂを使用するので、大型のモータを１個だけ用いる場合に比べて配置上の自由度が高く、搭載スペースの限定下において大出力を得ることができる上、小型のモータの流用にも適する。また、出力ギヤ９をメインシャフト２ａ，２ｂよりも下方に設け、その少なくとも一部を潤滑油１０に没入させると共に、アイドラギヤ７・カウンタシャフト３および減速ギヤ８からなる減速機構により出力ギヤ９の周速度が減速されるので、出力ギヤ９における潤滑油１０のかき上げ抵抗が小さくて済み、伝達効率の向上と燃費の低減を実現できる。
【００１８】また本実施形態では、減速機構を、メインシャフト２ａ，２ｂに備えられたピニオン６と、このピニオン６に噛合するアイドラギヤ７およびこのアイドラギヤより小径の減速ギヤ８を備えたカウンタシャフト３と、出力ギヤ９とにより構成したので、簡易な構造により上記効果を得ることができる。
【００１９】また本実施形態では、モータの個数を２個とし、これらモータ１１ａ，１１ｂを、これに結合されるメインシャフト２ａ，２ｂがカウンタシャフト３を挟む両側方となるように配置したので、装置を平坦に構成できる。
【００２０】なお、本実施形態ではモータの個数を２個としたが、モータは３個以上設けてもよい。
【００２１】また、本実施形態では各ギヤおよび各シャフトを互いに固定する構成としたが、適宜のギヤとシャフトとの間、あるいはメインシャフトとモータ軸との間に断接機構を設けてもよい。
【００２２】また、本実施形態では減速機構を、ピニオン６・アイドラギヤ７・減速ギヤ８および出力ギヤ９により構成したが、本発明における減速機構は他の構成であってもよい。
【００２３】また、本実施形態ではメインシャフト２ａ，２ｂをカウンタシャフト３の水平方向側方に、また出力軸４をカウンタシャフト３の鉛直下方にそれぞれ配置したが、本発明におけるメインシャフトや出力軸の位置はカウンタシャフトに対し正確に水平方向側方や鉛直下方である必要はなく、これらの位置から多少のずれがあっても本発明に所期の効果を相当程度に得ることができる。

【出願人】	【識別番号】０００００３２０７【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社【住所又は居所】愛知県豊田市トヨタ町１番地
【出願日】	平成１３年１１月２０日（２００１．１１．２０）
【代理人】	【識別番号】１０００７５２５８【弁理士】【氏名又は名称】吉田研二（外２名）
【公開番号】	特開２００３－１６４０１４（Ｐ２００３－１６４０１４Ａ）
【公開日】	平成１５年６月６日（２００３．６．６）
【出願番号】	特願２００１－３５４６６８（Ｐ２００１－３５４６６８）