JPH05332405A - 電気自動車用減速機 - Google Patents
電気自動車用減速機Info
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- JPH05332405A JPH05332405A JP4157514A JP15751492A JPH05332405A JP H05332405 A JPH05332405 A JP H05332405A JP 4157514 A JP4157514 A JP 4157514A JP 15751492 A JP15751492 A JP 15751492A JP H05332405 A JPH05332405 A JP H05332405A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gear
- sun gear
- planetary gear
- carrier
- speed reducer
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- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H37/00—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00
- F16H37/02—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
- F16H37/06—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts
- F16H37/08—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing
- F16H37/0806—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing with a plurality of driving or driven shafts
- F16H37/0813—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing with a plurality of driving or driven shafts with only one input shaft
- F16H37/082—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing with a plurality of driving or driven shafts with only one input shaft and additional planetary reduction gears
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
- B60K2001/001—Arrangement or mounting of electrical propulsion units one motor mounted on a propulsion axle for rotating right and left wheels of this axle
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Retarders (AREA)
- Structure Of Transmissions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 径寸法および軸方向寸法を小さく維持しつつ
大きな減速比が得られ且つ効率が高い電気自動車用減速
機を提供する。 【構成】 プラネタリギヤＰ１，Ｐ２が一体に構成され
た一対の遊星歯車装置２２，２４を有し、クラッチＫ−
１によりキャリアＣを入力軸３０に連結することによ
り、トランスミッションケース３４に固定された第２サ
ンギヤＳ２を反力要素として、第１サンギヤＳ１から減
速出力を取り出すようにした。遊星歯車装置２２にリン
グギヤを設け、そのリングギヤを入力軸３０に連結する
とともにキャリヤＣを回転自在とし、第２サンギヤＳ２
を反力要素として第１サンギヤＳ１から減速出力を取り
出すようにすれば、更に大きな減速比が得られるように
なる。
大きな減速比が得られ且つ効率が高い電気自動車用減速
機を提供する。 【構成】 プラネタリギヤＰ１，Ｐ２が一体に構成され
た一対の遊星歯車装置２２，２４を有し、クラッチＫ−
１によりキャリアＣを入力軸３０に連結することによ
り、トランスミッションケース３４に固定された第２サ
ンギヤＳ２を反力要素として、第１サンギヤＳ１から減
速出力を取り出すようにした。遊星歯車装置２２にリン
グギヤを設け、そのリングギヤを入力軸３０に連結する
とともにキャリヤＣを回転自在とし、第２サンギヤＳ２
を反力要素として第１サンギヤＳ１から減速出力を取り
出すようにすれば、更に大きな減速比が得られるように
なる。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電気自動車用減速機に係
り、特に、径寸法および軸方向寸法を小さく維持しつつ
大きな減速比を得られる効率の高い減速機に関するもの
である。
り、特に、径寸法および軸方向寸法を小さく維持しつつ
大きな減速比を得られる効率の高い減速機に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】大きな駆動トルクを得るために減速機を
介して電動モータの出力を駆動輪に伝達する形式の電気
自動車が提案されているが、このような電気自動車の一
種として、車両の幅方向において電動モータおよび差動
装置の軸心と同心に減速機を配設し、その電動モータの
回転を減速して差動装置に伝達するようにしたものがあ
る。このような電気自動車においては、その電動モータ
と減速機とが車両の幅方向において同心に配設されるた
め、それ等を車両の前後方向に配設する場合に比較し
て、大きなバッテリーを積載するスペースや室内空間等
を確保する上で都合が良い。アメリカ合衆国自動車技術
会（society of automotive engineers ）ＳＡＥ９１０
２４６のＰ６３〜６８に記載されている電気自動車（従
来例１）や、第９回国際電気自動車シンポジウムの講演
集（ＥＶＳ８８−Ｐ１６）に記載されている電気自動車
（従来例２）はその一例である。
介して電動モータの出力を駆動輪に伝達する形式の電気
自動車が提案されているが、このような電気自動車の一
種として、車両の幅方向において電動モータおよび差動
装置の軸心と同心に減速機を配設し、その電動モータの
回転を減速して差動装置に伝達するようにしたものがあ
る。このような電気自動車においては、その電動モータ
と減速機とが車両の幅方向において同心に配設されるた
め、それ等を車両の前後方向に配設する場合に比較し
て、大きなバッテリーを積載するスペースや室内空間等
を確保する上で都合が良い。アメリカ合衆国自動車技術
会（society of automotive engineers ）ＳＡＥ９１０
２４６のＰ６３〜６８に記載されている電気自動車（従
来例１）や、第９回国際電気自動車シンポジウムの講演
集（ＥＶＳ８８−Ｐ１６）に記載されている電気自動車
（従来例２）はその一例である。
【０００３】上記従来例１は、図１２に示すようにシン
グルピニオン型の遊星歯車装置にて構成された減速機１
００を備えており、ダブルピニオン型の遊星歯車装置に
て構成された差動装置１０２を介して一対のドライブシ
ャフト１０４が回転駆動されるようになっている。減速
機１００は、軸心Ｏまわりの回転可能に配設されたサン
ギヤＳ，リングギヤＲ，およびキャリヤＣと、そのキャ
リヤＣに回転可能に配設されてサンギヤＳおよびリング
ギヤＲに噛み合わされたプラネタリギヤＰとから成り、
サンギヤＳは入力軸１０６を介して電動モータの回転軸
に連結され、リングギヤＲはトランスミッションケース
１０８に一体的に固定され、キャリヤＣは差動装置１０
２のリングギヤに連結されている。このように構成され
た減速機１００においては、遊星歯車装置のギヤ比（＝
サンギヤＳの歯数ＺS ／リングギヤＲの歯数ＺR ）をρ
とすると、減速比ｉ（＝入力軸１０６の回転速度／キャ
リヤＣの回転速度）は次式（１）で表される。
グルピニオン型の遊星歯車装置にて構成された減速機１
００を備えており、ダブルピニオン型の遊星歯車装置に
て構成された差動装置１０２を介して一対のドライブシ
ャフト１０４が回転駆動されるようになっている。減速
機１００は、軸心Ｏまわりの回転可能に配設されたサン
ギヤＳ，リングギヤＲ，およびキャリヤＣと、そのキャ
リヤＣに回転可能に配設されてサンギヤＳおよびリング
ギヤＲに噛み合わされたプラネタリギヤＰとから成り、
サンギヤＳは入力軸１０６を介して電動モータの回転軸
に連結され、リングギヤＲはトランスミッションケース
１０８に一体的に固定され、キャリヤＣは差動装置１０
２のリングギヤに連結されている。このように構成され
た減速機１００においては、遊星歯車装置のギヤ比（＝
サンギヤＳの歯数ＺS ／リングギヤＲの歯数ＺR ）をρ
とすると、減速比ｉ（＝入力軸１０６の回転速度／キャ
リヤＣの回転速度）は次式（１）で表される。
【０００４】
【数１】 ｉ＝（１＋ρ）／ρ ・・・（１）
【０００５】また、従来例２は、図１３に示すように一
対の遊星歯車装置１１０および１１２を有する減速機１
１４を備えており、複数の傘歯車を有して構成された差
動装置１１６を介して一対のドライブシャフト１１８が
回転駆動されるようになっている。遊星歯車装置１１０
は、軸心Ｏまわりの回転可能に配設されたサンギヤＳお
よびキャリヤＣと、そのキャリヤＣに回転可能に配設さ
れてサンギヤＳに噛み合わされたプラネタリギヤＰ１と
から成り、遊星歯車装置１１２は、前記プラネタリギヤ
Ｐ１よりも小径でそのプラネタリギヤＰ１に一体的に設
けられるとともに前記キャリヤＣに回転可能に配設され
たプラネタリギヤＰ２と、軸心Ｏまわりの回転可能に配
設されてプラネタリギヤＰ２に噛み合わされたリングギ
ヤＲとから成る。そして、サンギヤＳは入力軸１２０を
介して電動モータの回転軸に連結され、リングギヤＲは
トランスミッションケース１２２に一体的に固定され、
キャリヤＣは差動装置１１６のディファレンシャルケー
ス１２４に連結されている。このように構成された減速
機１１４においては、遊星歯車装置１１０，１１２のギ
ヤ比をそれぞれρ1 ，ρ2 とすると、減速比ｉ（＝入力
軸１２０の回転速度／キャリヤＣの回転速度）は次式
（２）で表される。なお、上記遊星歯車装置１１０のリ
ングギヤおよび遊星歯車装置１１２のサンギヤは存在し
ないが、シングルピニオン型の遊星歯車装置におけるサ
ンギヤの歯数ＺS ，リングギヤの歯数ＺR ，プラネタリ
ギヤの歯数ＺP はＺS ＋２ＺP ＝ＺR の関係を有するた
め、この関係からギヤ比ρ1 ，ρ2 が定められ、この場
合にはρ1 ＜ρ2 である。
対の遊星歯車装置１１０および１１２を有する減速機１
１４を備えており、複数の傘歯車を有して構成された差
動装置１１６を介して一対のドライブシャフト１１８が
回転駆動されるようになっている。遊星歯車装置１１０
は、軸心Ｏまわりの回転可能に配設されたサンギヤＳお
よびキャリヤＣと、そのキャリヤＣに回転可能に配設さ
れてサンギヤＳに噛み合わされたプラネタリギヤＰ１と
から成り、遊星歯車装置１１２は、前記プラネタリギヤ
Ｐ１よりも小径でそのプラネタリギヤＰ１に一体的に設
けられるとともに前記キャリヤＣに回転可能に配設され
たプラネタリギヤＰ２と、軸心Ｏまわりの回転可能に配
設されてプラネタリギヤＰ２に噛み合わされたリングギ
ヤＲとから成る。そして、サンギヤＳは入力軸１２０を
介して電動モータの回転軸に連結され、リングギヤＲは
トランスミッションケース１２２に一体的に固定され、
キャリヤＣは差動装置１１６のディファレンシャルケー
ス１２４に連結されている。このように構成された減速
機１１４においては、遊星歯車装置１１０，１１２のギ
ヤ比をそれぞれρ1 ，ρ2 とすると、減速比ｉ（＝入力
軸１２０の回転速度／キャリヤＣの回転速度）は次式
（２）で表される。なお、上記遊星歯車装置１１０のリ
ングギヤおよび遊星歯車装置１１２のサンギヤは存在し
ないが、シングルピニオン型の遊星歯車装置におけるサ
ンギヤの歯数ＺS ，リングギヤの歯数ＺR ，プラネタリ
ギヤの歯数ＺP はＺS ＋２ＺP ＝ＺR の関係を有するた
め、この関係からギヤ比ρ1 ，ρ2 が定められ、この場
合にはρ1 ＜ρ2 である。
【０００６】
【数２】 ｉ＝（１−ρ1 ・ρ2 ）／ρ1 ・（１−ρ2 ） ・・・（２）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来の減速機では、必ずしも十分な大きさの減速比ｉが
得られず、小型の電動モータでは十分な車両走行性能が
得られないという問題があった。すなわち、前記図１２
の減速機１００においてギヤ比ρを０．５程度に設定す
ると減速比ｉは３程度であり、図１３の減速機１１４に
おいてρ1 ，ρ2を０．５程度に設定すると減速比ｉは
同じく３程度である。ここで、ギヤ比ρやρ1 ，ρ2 を
小さくすれば減速比ｉは大きくなり、例えば図１２の減
速機１００においてギヤ比ρを０．２程度にすると減速
比ｉは６程度になるが、サンギヤＳの径寸法には設計上
の限界があるため、ギヤ比ρを小さくするためにはリン
グギヤＲの径寸法を大きくする必要がある。しかし、リ
ングギヤＲの径寸法を大きくすると減速機１００の径寸
法が大きくなるため、最低地上高を確保する上でドライ
ブシャフトの傾斜角θ（図３参照）が過大になるなど、
車両搭載上好ましくない。また、減速機の径寸法を小さ
く維持しつつ大きな減速比を得るために、別の遊星歯車
装置を軸方向に並べて減速機を構成することも考えられ
るが、その場合には、部品点数が多くなって重量が増加
するとともにギヤの噛合い数が多くて効率が悪くなるた
め、エネルギー損失が大きく、一充電当たりの走行距離
が短くなるという不都合がある。また、軸方向寸法が長
くなるため、電動モータと共に減速機を車両の幅方向に
配設しようとすると、駆動輪までの距離が短くなり、ド
ライブシャフトの傾斜角θが過大となって車両搭載が不
可になることがある。
従来の減速機では、必ずしも十分な大きさの減速比ｉが
得られず、小型の電動モータでは十分な車両走行性能が
得られないという問題があった。すなわち、前記図１２
の減速機１００においてギヤ比ρを０．５程度に設定す
ると減速比ｉは３程度であり、図１３の減速機１１４に
おいてρ1 ，ρ2を０．５程度に設定すると減速比ｉは
同じく３程度である。ここで、ギヤ比ρやρ1 ，ρ2 を
小さくすれば減速比ｉは大きくなり、例えば図１２の減
速機１００においてギヤ比ρを０．２程度にすると減速
比ｉは６程度になるが、サンギヤＳの径寸法には設計上
の限界があるため、ギヤ比ρを小さくするためにはリン
グギヤＲの径寸法を大きくする必要がある。しかし、リ
ングギヤＲの径寸法を大きくすると減速機１００の径寸
法が大きくなるため、最低地上高を確保する上でドライ
ブシャフトの傾斜角θ（図３参照）が過大になるなど、
車両搭載上好ましくない。また、減速機の径寸法を小さ
く維持しつつ大きな減速比を得るために、別の遊星歯車
装置を軸方向に並べて減速機を構成することも考えられ
るが、その場合には、部品点数が多くなって重量が増加
するとともにギヤの噛合い数が多くて効率が悪くなるた
め、エネルギー損失が大きく、一充電当たりの走行距離
が短くなるという不都合がある。また、軸方向寸法が長
くなるため、電動モータと共に減速機を車両の幅方向に
配設しようとすると、駆動輪までの距離が短くなり、ド
ライブシャフトの傾斜角θが過大となって車両搭載が不
可になることがある。
【０００８】本発明は以上の事情を背景として為された
もので、その目的とするところは、径寸法および軸方向
寸法を小さく維持しつつ大きな減速比が得られ且つ効率
が高い電気自動車用減速機を提供することにある。
もので、その目的とするところは、径寸法および軸方向
寸法を小さく維持しつつ大きな減速比が得られ且つ効率
が高い電気自動車用減速機を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための第１の手段】かかる目的を達成
するための第１発明は、車両の幅方向において電動モー
タおよび差動装置の軸心と同心に配設され、その電動モ
ータの回転を減速してその差動装置に伝達する電気自動
車用減速機であって、（ａ）前記軸心まわりの回転可能
に配設された第１サンギヤおよびキャリヤと、そのキャ
リヤに回転可能に配設されて第１サンギヤに噛み合わさ
れた第１プラネタリギヤとから成る第１遊星歯車装置
と、（ｂ）前記第１サンギヤと異なる径で前記軸心まわ
りの回転可能に配設された第２サンギヤと、前記第１プ
ラネタリギヤに一体的に設けられて前記キャリヤに回転
可能に配設されるとともに第２サンギヤに噛み合わされ
た第２プラネタリギヤとから成る第２遊星歯車装置と、
（ｃ）前記キャリヤと前記電動モータの回転軸とを連結
する入力手段と、（ｄ）前記第２サンギヤを位置固定の
部材に連結する連結手段と、（ｅ）前記第１サンギヤか
ら前記差動装置へ出力する出力手段とを有することを特
徴とする。
するための第１発明は、車両の幅方向において電動モー
タおよび差動装置の軸心と同心に配設され、その電動モ
ータの回転を減速してその差動装置に伝達する電気自動
車用減速機であって、（ａ）前記軸心まわりの回転可能
に配設された第１サンギヤおよびキャリヤと、そのキャ
リヤに回転可能に配設されて第１サンギヤに噛み合わさ
れた第１プラネタリギヤとから成る第１遊星歯車装置
と、（ｂ）前記第１サンギヤと異なる径で前記軸心まわ
りの回転可能に配設された第２サンギヤと、前記第１プ
ラネタリギヤに一体的に設けられて前記キャリヤに回転
可能に配設されるとともに第２サンギヤに噛み合わされ
た第２プラネタリギヤとから成る第２遊星歯車装置と、
（ｃ）前記キャリヤと前記電動モータの回転軸とを連結
する入力手段と、（ｄ）前記第２サンギヤを位置固定の
部材に連結する連結手段と、（ｅ）前記第１サンギヤか
ら前記差動装置へ出力する出力手段とを有することを特
徴とする。
【００１０】
【作用】このような減速機においては、入力手段により
電動モータの回転軸に連結されたキャリヤが入力要素、
連結手段により位置固定の部材に連結された第２サンギ
ヤが反力要素、出力手段を介して差動装置へ出力する第
１サンギヤが出力要素としてそれぞれ機能し、第１プラ
ネタリギヤおよび第２プラネタリギヤが一体的に構成さ
れた一対の第１遊星歯車装置および第２遊星歯車装置に
よりキャリヤの回転を減速して第１サンギヤから出力す
る。この場合に、第１遊星歯車装置および第２遊星歯車
装置のギヤ比（＝サンギヤの歯数／リングギヤの歯数）
をそれぞれρ1 ，ρ2 とすると、減速比ｉ（＝キャリヤ
の回転速度／第１サンギヤの回転速度）は次式（３）で
表される。なお、第１遊星歯車装置および第２遊星歯車
装置は共にリングギヤを備えていないが、前記のように
シングルピニオン型の遊星歯車装置におけるサンギヤの
歯数ＺS ，リングギヤの歯数ＺR ，プラネタリギヤの歯
数ＺP はＺS ＋２ＺP ＝ＺR の関係を有するため、この
関係からギヤ比ρ1 ，ρ2 は定められる。
電動モータの回転軸に連結されたキャリヤが入力要素、
連結手段により位置固定の部材に連結された第２サンギ
ヤが反力要素、出力手段を介して差動装置へ出力する第
１サンギヤが出力要素としてそれぞれ機能し、第１プラ
ネタリギヤおよび第２プラネタリギヤが一体的に構成さ
れた一対の第１遊星歯車装置および第２遊星歯車装置に
よりキャリヤの回転を減速して第１サンギヤから出力す
る。この場合に、第１遊星歯車装置および第２遊星歯車
装置のギヤ比（＝サンギヤの歯数／リングギヤの歯数）
をそれぞれρ1 ，ρ2 とすると、減速比ｉ（＝キャリヤ
の回転速度／第１サンギヤの回転速度）は次式（３）で
表される。なお、第１遊星歯車装置および第２遊星歯車
装置は共にリングギヤを備えていないが、前記のように
シングルピニオン型の遊星歯車装置におけるサンギヤの
歯数ＺS ，リングギヤの歯数ＺR ，プラネタリギヤの歯
数ＺP はＺS ＋２ＺP ＝ＺR の関係を有するため、この
関係からギヤ比ρ1 ，ρ2 は定められる。
【００１１】
【数３】 ｉ＝ρ1 ・（１−ρ2 ）／（ρ1 −ρ2 ） ・・・（３）
【００１２】ここで、上記ギヤ比ρ1 ，ρ2 は、第１プ
ラネタリギヤおよび第２プラネタリギヤが一体に構成さ
れていることから第１サンギヤおよび第２サンギヤの径
寸法に対応し、両者の径寸法が異なることからρ1 ≠ρ
2 となり、それ等の差が小さい程減速比ｉは大きくな
る。例えばρ1 ＝０．５５，ρ2 ＝０．５１５とする
と、減速比ｉ≒７．６２となる。また、ρ1 ＜ρ2 、す
なわち第１サンギヤよりも第２サンギヤの方が径寸法が
大きい場合には、上記減速比ｉは負となり、入出力の回
転方向が互いに逆向きとなるが、電動モータの回転方向
を反対にすることにより前進駆動とすることができる。
ラネタリギヤおよび第２プラネタリギヤが一体に構成さ
れていることから第１サンギヤおよび第２サンギヤの径
寸法に対応し、両者の径寸法が異なることからρ1 ≠ρ
2 となり、それ等の差が小さい程減速比ｉは大きくな
る。例えばρ1 ＝０．５５，ρ2 ＝０．５１５とする
と、減速比ｉ≒７．６２となる。また、ρ1 ＜ρ2 、す
なわち第１サンギヤよりも第２サンギヤの方が径寸法が
大きい場合には、上記減速比ｉは負となり、入出力の回
転方向が互いに逆向きとなるが、電動モータの回転方向
を反対にすることにより前進駆動とすることができる。
【００１３】
【第１発明の効果】このように、第１発明の電気自動車
用減速機によれば、各遊星歯車装置のギヤ比を小さくす
ることなく、言い換えれば減速機の径寸法を大きくする
ことなく大きな減速比を得ることが可能で、小型の電動
モータでも十分な駆動トルクが得られるようになって車
両走行性能が向上する。特に、本発明では一対の遊星歯
車装置が何れもリングギヤを備えていないため、減速機
の径寸法を一層小さくすることが可能で、ドライブシャ
フトの傾斜角を小さくできるなど、車両搭載上有利であ
る。一方、プラネタリギヤが互いに一体的に構成された
一対の第１遊星歯車装置および第２遊星歯車装置によっ
て減速機が構成されているため、軸方向寸法は図１３の
従来装置と略同じ程度であり、大きな減速比を得るため
に３つ以上の遊星歯車装置を軸方向に並べる場合に比較
して、幅寸法が狭くて軽量な電気自動車に対しても、ド
ライブシャフトの傾斜角が過大になることなく、電動モ
ータと共に減速機を車両の幅方向に配設できるようにな
る。また、大きな減速比を得るために遊星歯車装置を多
くすると、部品点数や噛合い数が多くなって重量が増加
するとともに効率が悪化し、一充電当たりの走行距離が
低下するが、本発明ではそのような性能低下を招くこと
もない。
用減速機によれば、各遊星歯車装置のギヤ比を小さくす
ることなく、言い換えれば減速機の径寸法を大きくする
ことなく大きな減速比を得ることが可能で、小型の電動
モータでも十分な駆動トルクが得られるようになって車
両走行性能が向上する。特に、本発明では一対の遊星歯
車装置が何れもリングギヤを備えていないため、減速機
の径寸法を一層小さくすることが可能で、ドライブシャ
フトの傾斜角を小さくできるなど、車両搭載上有利であ
る。一方、プラネタリギヤが互いに一体的に構成された
一対の第１遊星歯車装置および第２遊星歯車装置によっ
て減速機が構成されているため、軸方向寸法は図１３の
従来装置と略同じ程度であり、大きな減速比を得るため
に３つ以上の遊星歯車装置を軸方向に並べる場合に比較
して、幅寸法が狭くて軽量な電気自動車に対しても、ド
ライブシャフトの傾斜角が過大になることなく、電動モ
ータと共に減速機を車両の幅方向に配設できるようにな
る。また、大きな減速比を得るために遊星歯車装置を多
くすると、部品点数や噛合い数が多くなって重量が増加
するとともに効率が悪化し、一充電当たりの走行距離が
低下するが、本発明ではそのような性能低下を招くこと
もない。
【００１４】
【課題を解決するための第２の手段】前記目的を達成す
るための第２発明は、車両の幅方向において電動モータ
および差動装置の軸心と同心に配設され、その電動モー
タの回転を減速してその差動装置に伝達する電気自動車
用減速機であって、（ａ）前記軸心まわりの回転可能に
配設された第１サンギヤ，リングギヤ，およびキャリヤ
と、そのキャリヤに回転可能に配設されて第１サンギヤ
およびリングギヤに噛み合わされた第１プラネタリギヤ
とから成る第１遊星歯車装置と、（ｂ）前記第１サンギ
ヤと異なる径で前記軸心まわりの回転可能に配設された
第２サンギヤと、前記第１プラネタリギヤに一体的に設
けられて前記キャリヤに回転可能に配設されるとともに
第２サンギヤに噛み合わされた第２プラネタリギヤとか
ら成る第２遊星歯車装置と、（ｃ）前記リングギヤと前
記電動モータの回転軸とを連結する入力手段と、（ｄ）
前記第２サンギヤを位置固定の部材に連結する連結手段
と、（ｅ）前記第１サンギヤから前記差動装置へ出力す
る出力手段とを有することを特徴とする。
るための第２発明は、車両の幅方向において電動モータ
および差動装置の軸心と同心に配設され、その電動モー
タの回転を減速してその差動装置に伝達する電気自動車
用減速機であって、（ａ）前記軸心まわりの回転可能に
配設された第１サンギヤ，リングギヤ，およびキャリヤ
と、そのキャリヤに回転可能に配設されて第１サンギヤ
およびリングギヤに噛み合わされた第１プラネタリギヤ
とから成る第１遊星歯車装置と、（ｂ）前記第１サンギ
ヤと異なる径で前記軸心まわりの回転可能に配設された
第２サンギヤと、前記第１プラネタリギヤに一体的に設
けられて前記キャリヤに回転可能に配設されるとともに
第２サンギヤに噛み合わされた第２プラネタリギヤとか
ら成る第２遊星歯車装置と、（ｃ）前記リングギヤと前
記電動モータの回転軸とを連結する入力手段と、（ｄ）
前記第２サンギヤを位置固定の部材に連結する連結手段
と、（ｅ）前記第１サンギヤから前記差動装置へ出力す
る出力手段とを有することを特徴とする。
【００１５】
【作用】このような減速機においては、入力手段により
電動モータの回転軸に連結されたリングギヤが入力要
素、連結手段により位置固定の部材に連結された第２サ
ンギヤが反力要素、出力手段を介して差動装置へ出力す
る第１サンギヤが出力要素としてそれぞれ機能し、第１
プラネタリギヤおよび第２プラネタリギヤが一体的に構
成された一対の第１遊星歯車装置および第２遊星歯車装
置によりリングギヤの回転を減速して第１サンギヤから
出力する。この場合に、第１遊星歯車装置および第２遊
星歯車装置のギヤ比をそれぞれρ1 ，ρ2 とすると、減
速比ｉ（＝リングギヤの回転速度／第１サンギヤの回転
速度）は次式（４）で表される。
電動モータの回転軸に連結されたリングギヤが入力要
素、連結手段により位置固定の部材に連結された第２サ
ンギヤが反力要素、出力手段を介して差動装置へ出力す
る第１サンギヤが出力要素としてそれぞれ機能し、第１
プラネタリギヤおよび第２プラネタリギヤが一体的に構
成された一対の第１遊星歯車装置および第２遊星歯車装
置によりリングギヤの回転を減速して第１サンギヤから
出力する。この場合に、第１遊星歯車装置および第２遊
星歯車装置のギヤ比をそれぞれρ1 ，ρ2 とすると、減
速比ｉ（＝リングギヤの回転速度／第１サンギヤの回転
速度）は次式（４）で表される。
【００１６】
【数４】 ｉ＝ρ1 ・（１−ρ1 ・ρ2 ）／（ρ1 −ρ2 ） ・・・（４）
【００１７】ここで、上記ギヤ比ρ1 ，ρ2 は、第１プ
ラネタリギヤおよび第２プラネタリギヤが一体に構成さ
れていることから第１サンギヤおよび第２サンギヤの径
寸法に対応し、両者の径寸法が異なることからρ1 ≠ρ
2 となり、それ等の差が小さい程減速比ｉは大きくな
る。例えばρ1 ＝０．５５，ρ2 ＝０．５１５とする
と、減速比ｉ≒１１．２６となる。また、ρ1 ＜ρ2 、
すなわち第１サンギヤよりも第２サンギヤの方が径寸法
が大きい場合には、上記減速比ｉは負となり、入出力の
回転方向が互いに逆向きとなるが、電動モータの回転方
向を反対にすることにより前進駆動とすることができ
る。
ラネタリギヤおよび第２プラネタリギヤが一体に構成さ
れていることから第１サンギヤおよび第２サンギヤの径
寸法に対応し、両者の径寸法が異なることからρ1 ≠ρ
2 となり、それ等の差が小さい程減速比ｉは大きくな
る。例えばρ1 ＝０．５５，ρ2 ＝０．５１５とする
と、減速比ｉ≒１１．２６となる。また、ρ1 ＜ρ2 、
すなわち第１サンギヤよりも第２サンギヤの方が径寸法
が大きい場合には、上記減速比ｉは負となり、入出力の
回転方向が互いに逆向きとなるが、電動モータの回転方
向を反対にすることにより前進駆動とすることができ
る。
【００１８】
【第２発明の効果】このように、第２発明の電気自動車
用減速機によれば、各遊星歯車装置のギヤ比を小さくす
ることなく、言い換えれば減速機の径寸法を大きくする
ことなく大きな減速比を得ることが可能で、小型の電動
モータでも十分な駆動トルクが得られるようになって車
両走行性能が向上する。特に、この第２発明では、前記
第１発明よりも一層大きな減速比を得られるようにな
る。一方、プラネタリギヤが互いに一体的に構成された
一対の第１遊星歯車装置および第２遊星歯車装置によっ
て減速機が構成されているため、軸方向寸法は図１３の
従来装置と略同じ程度であり、大きな減速比を得るため
に３つ以上の遊星歯車装置を軸方向に並べる場合に比較
して、幅寸法が狭くて軽量な電気自動車に対しても、ド
ライブシャフトの傾斜角が過大になることなく、電動モ
ータと共に減速機を車両の幅方向に配設できるようにな
る。また、大きな減速比を得るために遊星歯車装置を多
くすると、部品点数や噛合い数が多くなって重量が増加
するとともに効率が悪化し、一充電当たりの走行距離が
低下するが、本発明ではそのような性能低下を招くこと
もない。
用減速機によれば、各遊星歯車装置のギヤ比を小さくす
ることなく、言い換えれば減速機の径寸法を大きくする
ことなく大きな減速比を得ることが可能で、小型の電動
モータでも十分な駆動トルクが得られるようになって車
両走行性能が向上する。特に、この第２発明では、前記
第１発明よりも一層大きな減速比を得られるようにな
る。一方、プラネタリギヤが互いに一体的に構成された
一対の第１遊星歯車装置および第２遊星歯車装置によっ
て減速機が構成されているため、軸方向寸法は図１３の
従来装置と略同じ程度であり、大きな減速比を得るため
に３つ以上の遊星歯車装置を軸方向に並べる場合に比較
して、幅寸法が狭くて軽量な電気自動車に対しても、ド
ライブシャフトの傾斜角が過大になることなく、電動モ
ータと共に減速機を車両の幅方向に配設できるようにな
る。また、大きな減速比を得るために遊星歯車装置を多
くすると、部品点数や噛合い数が多くなって重量が増加
するとともに効率が悪化し、一充電当たりの走行距離が
低下するが、本発明ではそのような性能低下を招くこと
もない。
【００１９】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。図３において１０は電動モータであり、正
逆両方向へ回転駆動されることにより減速機１２，差動
装置１４，および一対のドライブシャフト１６を介して
駆動輪１８を回転駆動する。電動モータ１０は、バッテ
リー等の電源からインバータを介して駆動電力が供給さ
れることにより回転駆動され、インバータは、図示しな
いモータ制御用コンピュータによって駆動電力の周波数
や電圧を変更することにより電動モータ１０のトルク制
御を行うとともに、電動モータ１０が強制回転させられ
ることにより発生した電力をバッテリーに充電する。減
速機１２は、車両の幅方向において上記電動モータ１０
と差動装置１４との間に、それ等の軸心Ｏと同心に配設
されており、電動モータ１０の回転を所定の減速比で減
速して差動装置１４に伝達する。差動装置１４は、複数
の傘歯車を有して構成されている。また、ドライブシャ
フト１６は等速ジョイントを含んで構成されており、路
面２０からの最低地上高ｈを確保するために上記軸心Ｏ
に対して傾斜角θだけ傾斜させられている。
に説明する。図３において１０は電動モータであり、正
逆両方向へ回転駆動されることにより減速機１２，差動
装置１４，および一対のドライブシャフト１６を介して
駆動輪１８を回転駆動する。電動モータ１０は、バッテ
リー等の電源からインバータを介して駆動電力が供給さ
れることにより回転駆動され、インバータは、図示しな
いモータ制御用コンピュータによって駆動電力の周波数
や電圧を変更することにより電動モータ１０のトルク制
御を行うとともに、電動モータ１０が強制回転させられ
ることにより発生した電力をバッテリーに充電する。減
速機１２は、車両の幅方向において上記電動モータ１０
と差動装置１４との間に、それ等の軸心Ｏと同心に配設
されており、電動モータ１０の回転を所定の減速比で減
速して差動装置１４に伝達する。差動装置１４は、複数
の傘歯車を有して構成されている。また、ドライブシャ
フト１６は等速ジョイントを含んで構成されており、路
面２０からの最低地上高ｈを確保するために上記軸心Ｏ
に対して傾斜角θだけ傾斜させられている。
【００２０】上記減速機１２は、図１に示されているよ
うに第１遊星歯車装置２２および第２遊星歯車装置２４
を備えて構成されており、第１遊星歯車装置２２は、前
記軸心Ｏまわりの回転可能に配設された第１サンギヤＳ
１およびキャリヤＣと、そのキャリヤＣに回転可能に配
設されて第１サンギヤＳ１に噛み合わされた第１プラネ
タリギヤＰ１とから成り、第２遊星歯車装置２４は、上
記第１サンギヤＳ１よりも小径で軸心Ｏまわりの回転可
能に配設された第２サンギヤＳ２と、第１プラネタリギ
ヤＰ１に一体的に設けられて前記キャリヤＣに回転可能
に配設されるとともに第２サンギヤＳ２に噛み合わされ
た第２プラネタリギヤＰ２とから成る。上記第１サンギ
ヤＳ１は、出力手段としての出力軸２６を介して前記差
動装置１４のディファレンシャルケース２８に一体的に
連結されており、キャリヤＣは、前記電動モータ１０の
回転軸に直結された入力軸３０にクラッチＫ−１を介し
て選択的に連結されるようになっており、サンギヤＳ２
は、連結手段としての連結部材３２を介してトランスミ
ッションケース３４に固定されている。
うに第１遊星歯車装置２２および第２遊星歯車装置２４
を備えて構成されており、第１遊星歯車装置２２は、前
記軸心Ｏまわりの回転可能に配設された第１サンギヤＳ
１およびキャリヤＣと、そのキャリヤＣに回転可能に配
設されて第１サンギヤＳ１に噛み合わされた第１プラネ
タリギヤＰ１とから成り、第２遊星歯車装置２４は、上
記第１サンギヤＳ１よりも小径で軸心Ｏまわりの回転可
能に配設された第２サンギヤＳ２と、第１プラネタリギ
ヤＰ１に一体的に設けられて前記キャリヤＣに回転可能
に配設されるとともに第２サンギヤＳ２に噛み合わされ
た第２プラネタリギヤＰ２とから成る。上記第１サンギ
ヤＳ１は、出力手段としての出力軸２６を介して前記差
動装置１４のディファレンシャルケース２８に一体的に
連結されており、キャリヤＣは、前記電動モータ１０の
回転軸に直結された入力軸３０にクラッチＫ−１を介し
て選択的に連結されるようになっており、サンギヤＳ２
は、連結手段としての連結部材３２を介してトランスミ
ッションケース３４に固定されている。
【００２１】上記クラッチＫ−１は、複数の摩擦材を有
する多板式のクラッチなど、油圧アクチュエータによっ
て係合させられる油圧式の摩擦係合装置にて構成されて
おり、このクラッチＫ−１が係合させられてキャリヤＣ
が入力軸３０に連結されると、そのキャリヤＣが入力要
素、第２サンギヤＳ２が反力要素、第１サンギヤＳ１が
出力要素としてそれぞれ機能し、一対の第１遊星歯車装
置２２および第２遊星歯車装置２４によりキャリヤＣの
回転を減速して第１サンギヤＳ１から出力する。この状
態で電動モータ１０が正回転させられると、電気自動車
は前進駆動となり、逆回転させられると後進駆動とな
る。また、クラッチＫ−１が解放されると動力伝達が遮
断され、ニュートラル状態になる。上記クラッチＫ−１
および入力軸３０は入力手段に相当する。なお、図１は
軸心Ｏより下半分を省略した骨子図である。図２は、か
かる減速機１２の共線図で、δ1 ＝（第１サンギヤＳ１
の歯数／第１プラネタリギヤＰ１の歯数）であり、δ2
＝（第２サンギヤＳ２の歯数／第２プラネタリギヤＰ２
の歯数）である。
する多板式のクラッチなど、油圧アクチュエータによっ
て係合させられる油圧式の摩擦係合装置にて構成されて
おり、このクラッチＫ−１が係合させられてキャリヤＣ
が入力軸３０に連結されると、そのキャリヤＣが入力要
素、第２サンギヤＳ２が反力要素、第１サンギヤＳ１が
出力要素としてそれぞれ機能し、一対の第１遊星歯車装
置２２および第２遊星歯車装置２４によりキャリヤＣの
回転を減速して第１サンギヤＳ１から出力する。この状
態で電動モータ１０が正回転させられると、電気自動車
は前進駆動となり、逆回転させられると後進駆動とな
る。また、クラッチＫ−１が解放されると動力伝達が遮
断され、ニュートラル状態になる。上記クラッチＫ−１
および入力軸３０は入力手段に相当する。なお、図１は
軸心Ｏより下半分を省略した骨子図である。図２は、か
かる減速機１２の共線図で、δ1 ＝（第１サンギヤＳ１
の歯数／第１プラネタリギヤＰ１の歯数）であり、δ2
＝（第２サンギヤＳ２の歯数／第２プラネタリギヤＰ２
の歯数）である。
【００２２】ここで、第１遊星歯車装置２２および第２
遊星歯車装置２４のギヤ比（＝サンギヤの歯数／リング
ギヤの歯数）をそれぞれρ1 ，ρ2 とすると、上記動力
伝達時における減速比ｉ（＝入力軸３０の回転速度Ｎin
／出力軸２６の回転速度Ｎout ）は前記（３）式で表さ
れ、例えばρ1 ＝０．５５，ρ2 ＝０．５１５とすると
減速比ｉ≒７．６２になる。上記ギヤ比ρ1 およびρ2
は、第１サンギヤＳ１よりも第２サンギヤＳ２の方が小
径で且つプラネタリギヤＰ１およびＰ２は一体回転させ
られるためρ1 ＞ρ2 の関係を有し、（３）式から明ら
かなようにそれ等の差（ρ1 −ρ2 ）が小さい程、上記
減速比ｉは大きくなる。なお、第１遊星歯車装置２２お
よび第２遊星歯車装置２４は共にリングギヤを備えてい
ないが、シングルピニオン型の遊星歯車装置におけるサ
ンギヤの歯数ＺS ，リングギヤの歯数ＺR ，プラネタリ
ギヤの歯数ＺP はＺS ＋２ＺP ＝ＺR の関係を有するた
め、この関係から上記ギヤ比ρ1 ，ρ2 は定められる。
遊星歯車装置２４のギヤ比（＝サンギヤの歯数／リング
ギヤの歯数）をそれぞれρ1 ，ρ2 とすると、上記動力
伝達時における減速比ｉ（＝入力軸３０の回転速度Ｎin
／出力軸２６の回転速度Ｎout ）は前記（３）式で表さ
れ、例えばρ1 ＝０．５５，ρ2 ＝０．５１５とすると
減速比ｉ≒７．６２になる。上記ギヤ比ρ1 およびρ2
は、第１サンギヤＳ１よりも第２サンギヤＳ２の方が小
径で且つプラネタリギヤＰ１およびＰ２は一体回転させ
られるためρ1 ＞ρ2 の関係を有し、（３）式から明ら
かなようにそれ等の差（ρ1 −ρ2 ）が小さい程、上記
減速比ｉは大きくなる。なお、第１遊星歯車装置２２お
よび第２遊星歯車装置２４は共にリングギヤを備えてい
ないが、シングルピニオン型の遊星歯車装置におけるサ
ンギヤの歯数ＺS ，リングギヤの歯数ＺR ，プラネタリ
ギヤの歯数ＺP はＺS ＋２ＺP ＝ＺR の関係を有するた
め、この関係から上記ギヤ比ρ1 ，ρ2 は定められる。
【００２３】このように、本実施例の減速機１２によれ
ば、各遊星歯車装置２２，２４のギヤ比ρ1 ，ρ2 を小
さくすることなく、言い換えれば減速機１２の径寸法を
大きくすることなく大きな減速比を得ることが可能で、
小型の電動モータ１０でも十分な駆動トルクが得られる
ようになって車両走行性能が向上する。特に、本実施例
では一対の遊星歯車装置２２，２４が何れもリングギヤ
を備えていないため、減速機１２の径寸法を一層小さく
することが可能で、ドライブシャフト１６の傾斜角θを
小さくできるなど、車両搭載上有利である。
ば、各遊星歯車装置２２，２４のギヤ比ρ1 ，ρ2 を小
さくすることなく、言い換えれば減速機１２の径寸法を
大きくすることなく大きな減速比を得ることが可能で、
小型の電動モータ１０でも十分な駆動トルクが得られる
ようになって車両走行性能が向上する。特に、本実施例
では一対の遊星歯車装置２２，２４が何れもリングギヤ
を備えていないため、減速機１２の径寸法を一層小さく
することが可能で、ドライブシャフト１６の傾斜角θを
小さくできるなど、車両搭載上有利である。
【００２４】一方、プラネタリギヤＰ１，Ｐ２が互いに
一体的に構成された一対の第１遊星歯車装置２２および
第２遊星歯車装置２４によって減速機１２が構成されて
いるため、軸方向寸法は図１３の従来装置と略同じ程度
であり、大きな減速比を得るために３つ以上の遊星歯車
装置を軸方向に並べる場合に比較して、幅寸法が狭くて
軽量な電気自動車に対しても、ドライブシャフト１６の
傾斜角θが過大になることなく、電動モータ１０と共に
減速機１２を車両の幅方向に配設できるようになる。ま
た、大きな減速比を得るために遊星歯車装置を多くする
と、部品点数や噛合い数が多くなって重量が増加すると
ともに効率が悪化し、一充電当たりの走行距離が低下す
るが、本実施例ではそのような性能低下を招くこともな
い。
一体的に構成された一対の第１遊星歯車装置２２および
第２遊星歯車装置２４によって減速機１２が構成されて
いるため、軸方向寸法は図１３の従来装置と略同じ程度
であり、大きな減速比を得るために３つ以上の遊星歯車
装置を軸方向に並べる場合に比較して、幅寸法が狭くて
軽量な電気自動車に対しても、ドライブシャフト１６の
傾斜角θが過大になることなく、電動モータ１０と共に
減速機１２を車両の幅方向に配設できるようになる。ま
た、大きな減速比を得るために遊星歯車装置を多くする
と、部品点数や噛合い数が多くなって重量が増加すると
ともに効率が悪化し、一充電当たりの走行距離が低下す
るが、本実施例ではそのような性能低下を招くこともな
い。
【００２５】上記減速機１２は第１発明の一実施例を成
すものであるが、以下、本発明の他の実施例を説明す
る。以下の図４乃至図６の減速機は第１発明の実施例で
あり、図７乃至図１１の減速機は第２発明の実施例であ
る。なお、以下の各実施例において上記第１実施例と共
通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
すものであるが、以下、本発明の他の実施例を説明す
る。以下の図４乃至図６の減速機は第１発明の実施例で
あり、図７乃至図１１の減速機は第２発明の実施例であ
る。なお、以下の各実施例において上記第１実施例と共
通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【００２６】図４の減速機４０は、前記第１実施例の減
速機１２に比較してクラッチＫ−１を廃止し、キャリヤ
Ｃを入力軸３０に一体的に連結したものであり、この場
合には、電動モータ１０の出力を零にすることにより、
ニュートラルやパーキング等が可能となる。
速機１２に比較してクラッチＫ−１を廃止し、キャリヤ
Ｃを入力軸３０に一体的に連結したものであり、この場
合には、電動モータ１０の出力を零にすることにより、
ニュートラルやパーキング等が可能となる。
【００２７】図５の減速機４２は、前記第１実施例の減
速機１２に比較して、第２サンギヤＳ２をブレーキＢに
よってトランスミッションケース３４に連結するように
したもので、ブレーキＢおよびクラッチＫ−１を係合す
ることにより車両駆動状態となり、それ等のブレーキＢ
およびクラッチＫ−１の少なくとも一方を解放すること
によりニュートラル状態となる。上記ブレーキＢは連結
手段に相当し、多板式，バンド式等の油圧式摩擦係合装
置にて構成されている。
速機１２に比較して、第２サンギヤＳ２をブレーキＢに
よってトランスミッションケース３４に連結するように
したもので、ブレーキＢおよびクラッチＫ−１を係合す
ることにより車両駆動状態となり、それ等のブレーキＢ
およびクラッチＫ−１の少なくとも一方を解放すること
によりニュートラル状態となる。上記ブレーキＢは連結
手段に相当し、多板式，バンド式等の油圧式摩擦係合装
置にて構成されている。
【００２８】図６の減速機４４は、上記図５の減速機４
２に比較してクラッチＫ−１を廃止し、キャリヤＣを入
力軸３０に一体的に連結したものであり、この場合に
は、ブレーキＢを係合することにより車両駆動状態とな
り、ブレーキＢを解放することによりニュートラル状態
となる。上記図４乃至図６の減速機４０，４２，４４の
減速比ｉは、何れも前記第１実施例の減速機１２と同じ
で、前記（３）式で表される。
２に比較してクラッチＫ−１を廃止し、キャリヤＣを入
力軸３０に一体的に連結したものであり、この場合に
は、ブレーキＢを係合することにより車両駆動状態とな
り、ブレーキＢを解放することによりニュートラル状態
となる。上記図４乃至図６の減速機４０，４２，４４の
減速比ｉは、何れも前記第１実施例の減速機１２と同じ
で、前記（３）式で表される。
【００２９】図７の減速機５０は、前記第１実施例の減
速機１２に比較して、前記軸心Ｏまわりの回転可能に配
設されるとともに前記第１プラネタリギヤＰ１に噛み合
わされたリングギヤＲを有する第１遊星歯車装置５２を
用い、そのリングギヤＲをクラッチＫ−２によって入力
軸３０に連結するとともに、キャリヤＣを回転自在とし
たものである。クラッチＫ−２は、前記クラッチＫ−１
と同様に油圧式の摩擦係合装置にて構成されており、こ
のクラッチＫ−２が係合させられてリングギヤＲが入力
軸３０に連結されると、そのリングギヤＲが入力要素、
第２サンギヤＳ２が反力要素、第１サンギヤＳ１が出力
要素としてそれぞれ機能し、一対の第１遊星歯車装置５
２および第２遊星歯車装置２４によりリングギヤＲの回
転を減速して第１サンギヤＳ１から出力する。この状態
で電動モータ１０が正回転させられると、電気自動車は
前進駆動となり、逆回転させられると後進駆動となる。
また、クラッチＫ−２が解放されると動力伝達が遮断さ
れ、ニュートラル状態になる。上記クラッチＫ−２およ
び入力軸３０は入力手段に相当する。なお、図７は軸心
Ｏより下半分を省略した骨子図であり、図８は、かかる
減速機５０の共線図である。
速機１２に比較して、前記軸心Ｏまわりの回転可能に配
設されるとともに前記第１プラネタリギヤＰ１に噛み合
わされたリングギヤＲを有する第１遊星歯車装置５２を
用い、そのリングギヤＲをクラッチＫ−２によって入力
軸３０に連結するとともに、キャリヤＣを回転自在とし
たものである。クラッチＫ−２は、前記クラッチＫ−１
と同様に油圧式の摩擦係合装置にて構成されており、こ
のクラッチＫ−２が係合させられてリングギヤＲが入力
軸３０に連結されると、そのリングギヤＲが入力要素、
第２サンギヤＳ２が反力要素、第１サンギヤＳ１が出力
要素としてそれぞれ機能し、一対の第１遊星歯車装置５
２および第２遊星歯車装置２４によりリングギヤＲの回
転を減速して第１サンギヤＳ１から出力する。この状態
で電動モータ１０が正回転させられると、電気自動車は
前進駆動となり、逆回転させられると後進駆動となる。
また、クラッチＫ−２が解放されると動力伝達が遮断さ
れ、ニュートラル状態になる。上記クラッチＫ−２およ
び入力軸３０は入力手段に相当する。なお、図７は軸心
Ｏより下半分を省略した骨子図であり、図８は、かかる
減速機５０の共線図である。
【００３０】ここで、かかる減速機５０の減速比ｉは、
第１遊星歯車装置５２のギヤ比をρ1 、第２遊星歯車装
置２４のギヤ比をρ2 とすると前記（４）式で表され、
例えばρ1 ＝０．５５，ρ2 ＝０．５１５とすると減速
比ｉ≒１１．２６になる。ギヤ比ρ1 およびρ2 は、第
１サンギヤＳ１よりも第２サンギヤＳ２の方が小径で且
つプラネタリギヤＰ１およびＰ２は一体回転させられる
ためρ1 ＞ρ2 の関係を有し、（４）式から明らかなよ
うにそれ等の差（ρ1 −ρ2 ）が小さい程、上記減速比
ｉは大きくなる。
第１遊星歯車装置５２のギヤ比をρ1 、第２遊星歯車装
置２４のギヤ比をρ2 とすると前記（４）式で表され、
例えばρ1 ＝０．５５，ρ2 ＝０．５１５とすると減速
比ｉ≒１１．２６になる。ギヤ比ρ1 およびρ2 は、第
１サンギヤＳ１よりも第２サンギヤＳ２の方が小径で且
つプラネタリギヤＰ１およびＰ２は一体回転させられる
ためρ1 ＞ρ2 の関係を有し、（４）式から明らかなよ
うにそれ等の差（ρ1 −ρ2 ）が小さい程、上記減速比
ｉは大きくなる。
【００３１】このようにかかる減速機５０においては、
前記第１実施例の減速機１２に比較してリングギヤＲを
有する分だけ径寸法が大きくなるものの、その減速機１
２よりも更に大きな減速比ｉが得られるようになり、同
じ電動モータ１０であれば駆動トルクが大きくなって車
両走行性能が向上する一方、車両走行性能が同程度であ
れば電動モータ１０の小型化を図ることができる。
前記第１実施例の減速機１２に比較してリングギヤＲを
有する分だけ径寸法が大きくなるものの、その減速機１
２よりも更に大きな減速比ｉが得られるようになり、同
じ電動モータ１０であれば駆動トルクが大きくなって車
両走行性能が向上する一方、車両走行性能が同程度であ
れば電動モータ１０の小型化を図ることができる。
【００３２】図９の減速機５４は、上記図７の減速機５
０に比較してクラッチＫ−２を廃止し、リングギヤＲを
入力軸３０に一体的に連結したものであり、この場合に
は、電動モータ１０の出力を零にすることにより、ニュ
ートラルやパーキング等が可能となる。
０に比較してクラッチＫ−２を廃止し、リングギヤＲを
入力軸３０に一体的に連結したものであり、この場合に
は、電動モータ１０の出力を零にすることにより、ニュ
ートラルやパーキング等が可能となる。
【００３３】図１０の減速機５６は、前記図７の減速機
５０に比較して、第２サンギヤＳ２をブレーキＢによっ
てトランスミッションケース３４に連結するようにした
もので、ブレーキＢおよびクラッチＫ−２を係合するこ
とにより車両駆動状態となり、それ等のブレーキＢおよ
びクラッチＫ−２の少なくとも一方を解放することによ
りニュートラル状態となる。ブレーキＢは連結手段に相
当する。
５０に比較して、第２サンギヤＳ２をブレーキＢによっ
てトランスミッションケース３４に連結するようにした
もので、ブレーキＢおよびクラッチＫ−２を係合するこ
とにより車両駆動状態となり、それ等のブレーキＢおよ
びクラッチＫ−２の少なくとも一方を解放することによ
りニュートラル状態となる。ブレーキＢは連結手段に相
当する。
【００３４】図１１の減速機５８は、上記図１０の減速
機５６に比較してクラッチＫ−２を廃止し、リングギヤ
Ｒを入力軸３０に一体的に連結したものであり、この場
合には、ブレーキＢを係合することにより車両駆動状態
となり、ブレーキＢを解放することによりニュートラル
状態となる。上記図９乃至図１１の減速機５４，５６，
５８の減速比ｉは、何れも前記図７の実施例の減速機５
０と同じで、前記（４）式で表される。
機５６に比較してクラッチＫ−２を廃止し、リングギヤ
Ｒを入力軸３０に一体的に連結したものであり、この場
合には、ブレーキＢを係合することにより車両駆動状態
となり、ブレーキＢを解放することによりニュートラル
状態となる。上記図９乃至図１１の減速機５４，５６，
５８の減速比ｉは、何れも前記図７の実施例の減速機５
０と同じで、前記（４）式で表される。
【００３５】以上、本発明の幾つかの実施例を図面に基
づいて詳細に説明したが、本発明は更に別の態様で実施
することもできる。
づいて詳細に説明したが、本発明は更に別の態様で実施
することもできる。
【００３６】例えば、前記実施例では第１サンギヤＳ１
より第２サンギヤＳ２の方が小径で、ギヤ比ρ1 ＝０．
５５，ρ2 ＝０．５１５の場合の減速比ｉを例として算
出したが、ギヤ比ρ1 ，ρ2 は要求径寸法や必要な減速
比等を考慮して適宜設定され得る。第１サンギヤＳ１よ
り第２サンギヤＳ２の方を大径とすることも可能である
が、その場合にはρ1 ＜ρ2 となって減速比ｉが負とな
るため、前記実施例に比較して電動モータ１０の逆回転
時が前進駆動となる。
より第２サンギヤＳ２の方が小径で、ギヤ比ρ1 ＝０．
５５，ρ2 ＝０．５１５の場合の減速比ｉを例として算
出したが、ギヤ比ρ1 ，ρ2 は要求径寸法や必要な減速
比等を考慮して適宜設定され得る。第１サンギヤＳ１よ
り第２サンギヤＳ２の方を大径とすることも可能である
が、その場合にはρ1 ＜ρ2 となって減速比ｉが負とな
るため、前記実施例に比較して電動モータ１０の逆回転
時が前進駆動となる。
【００３７】また、前記実施例の差動装置１４は複数の
傘歯車を有して構成されていたが、遊星歯車装置等の他
の差動装置を採用することも可能である。
傘歯車を有して構成されていたが、遊星歯車装置等の他
の差動装置を採用することも可能である。
【００３８】また、前記実施例では入力軸３０が電動モ
ータ１０の回転軸に直結されていたが、クラッチにより
接続，遮断できるようにしたり、入力軸３０を電動モー
タ１０の回転軸と一体に構成したりすることも可能であ
る。
ータ１０の回転軸に直結されていたが、クラッチにより
接続，遮断できるようにしたり、入力軸３０を電動モー
タ１０の回転軸と一体に構成したりすることも可能であ
る。
【００３９】また、本発明の減速機は軸方向寸法が短い
ため、前輪駆動車両にも好適に採用され得る。
ため、前輪駆動車両にも好適に採用され得る。
【００４０】その他一々例示はしないが、本発明は当業
者の知識に基づいて種々の変更，改良を加えた態様で実
施することができる。
者の知識に基づいて種々の変更，改良を加えた態様で実
施することができる。
【図１】第１発明の一実施例である電気自動車用減速機
の骨子図である。
の骨子図である。
【図２】図１の減速機の共線図である。
【図３】図１の減速機が電動モータと同心に電気自動車
の幅方向に配設された状態を示す図である。
の幅方向に配設された状態を示す図である。
【図４】第１発明の他の実施例における減速機の骨子図
である。
である。
【図５】第１発明の更に別の実施例における減速機の骨
子図である。
子図である。
【図６】第１発明の更に別の実施例における減速機の骨
子図である。
子図である。
【図７】第２発明の一実施例である減速機の骨子図であ
る。
る。
【図８】図７の減速機の共線図である。
【図９】第２発明の他の実施例における減速機の骨子図
である。
である。
【図１０】第２発明の更に別の実施例における減速機の
骨子図である。
骨子図である。
【図１１】第２発明の更に別の実施例における減速機の
骨子図である。
骨子図である。
【図１２】従来の減速機の一例を示す骨子図である。
【図１３】従来の減速機の別の例を示す骨子図である。
１０：電動モータ １２，４０，４２，４４：減速機（第１発明） １４：差動装置 ２２：第１遊星歯車装置 ２４：第２遊星歯車装置 ２６：出力軸（出力手段） ３０：入力軸（入力手段） ３２：連結部材（連結手段） ５０，５４，５６，５８：減速機（第２発明） ５２：第１遊星歯車装置 Ｋ−１，Ｋ−２：クラッチ（入力手段） Ｂ：ブレーキ（連結手段）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉井 欣也 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 市岡 英二 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】車両の幅方向において電動モータおよび差
動装置の軸心と同心に配設され、該電動モータの回転を
減速して該差動装置に伝達する電気自動車用減速機であ
って、 前記軸心まわりの回転可能に配設された第１サンギヤお
よびキャリヤと、該キャリヤに回転可能に配設されて該
第１サンギヤに噛み合わされた第１プラネタリギヤとか
ら成る第１遊星歯車装置と、 前記第１サンギヤと異なる径で前記軸心まわりの回転可
能に配設された第２サンギヤと、前記第１プラネタリギ
ヤに一体的に設けられて前記キャリヤに回転可能に配設
されるとともに該第２サンギヤに噛み合わされた第２プ
ラネタリギヤとから成る第２遊星歯車装置と、 前記キャリヤと前記電動モータの回転軸とを連結する入
力手段と、 前記第２サンギヤを位置固定の部材に連結する連結手段
と、 前記第１サンギヤから前記差動装置へ出力する出力手段
とを有することを特徴とする電気自動車用減速機。 - 【請求項２】車両の幅方向において電動モータおよび差
動装置の軸心と同心に配設され、該電動モータの回転を
減速して該差動装置に伝達する電気自動車用減速機であ
って、 前記軸心まわりの回転可能に配設された第１サンギヤ，
リングギヤ，およびキャリヤと、該キャリヤに回転可能
に配設されて該第１サンギヤおよびリングギヤに噛み合
わされた第１プラネタリギヤとから成る第１遊星歯車装
置と、 前記第１サンギヤと異なる径で前記軸心まわりの回転可
能に配設された第２サンギヤと、前記第１プラネタリギ
ヤに一体的に設けられて前記キャリヤに回転可能に配設
されるとともに該第２サンギヤに噛み合わされた第２プ
ラネタリギヤとから成る第２遊星歯車装置と、 前記リングギヤと前記電動モータの回転軸とを連結する
入力手段と、 前記第２サンギヤを位置固定の部材に連結する連結手段
と、 前記第１サンギヤから前記差動装置へ出力する出力手段
とを有することを特徴とする電気自動車用減速機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4157514A JPH05332405A (ja) | 1992-05-25 | 1992-05-25 | 電気自動車用減速機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4157514A JPH05332405A (ja) | 1992-05-25 | 1992-05-25 | 電気自動車用減速機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05332405A true JPH05332405A (ja) | 1993-12-14 |
Family
ID=15651345
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4157514A Pending JPH05332405A (ja) | 1992-05-25 | 1992-05-25 | 電気自動車用減速機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05332405A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07186748A (ja) * | 1993-12-27 | 1995-07-25 | Mazda Motor Corp | 車両用駆動装置 |
| JPH07323741A (ja) * | 1994-06-02 | 1995-12-12 | Nissan Motor Co Ltd | 電気自動車用差動機構付減速装置 |
| EP1992841A1 (en) | 2007-05-15 | 2008-11-19 | Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha | Differential apparatus for vehicle |
| JP2018510300A (ja) * | 2015-03-11 | 2018-04-12 | ジー・ケー・エヌ オートモーティヴ リミテッドＧＫＮ Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ Ｌｉｍｉｔｅｄ | 伝動装置アセンブリおよびこのような伝動装置アセンブリを備えた電気駆動装置 |
| CN110067836A (zh) * | 2018-01-24 | 2019-07-30 | 本田技研工业株式会社 | 电动机用变速装置 |
| CN113950591A (zh) * | 2019-06-10 | 2022-01-18 | 伊马德斯特株式会社 | 车辆的驱动装置以及电动汽车 |
| JP2022017432A (ja) * | 2016-11-29 | 2022-01-25 | ジーケーエヌ オートモーティブ リミテッド | 特にｅＤｒｉｖｅ用途向けのシフト可能な２速トランスミッション |
| EP4075022A1 (en) * | 2021-04-12 | 2022-10-19 | Volvo Car Corporation | Gear assembly for use in electric drive transmissions |
-
1992
- 1992-05-25 JP JP4157514A patent/JPH05332405A/ja active Pending
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07186748A (ja) * | 1993-12-27 | 1995-07-25 | Mazda Motor Corp | 車両用駆動装置 |
| JPH07323741A (ja) * | 1994-06-02 | 1995-12-12 | Nissan Motor Co Ltd | 電気自動車用差動機構付減速装置 |
| EP1992841A1 (en) | 2007-05-15 | 2008-11-19 | Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha | Differential apparatus for vehicle |
| US8007391B2 (en) | 2007-05-15 | 2011-08-30 | Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha | Differential apparatus for vehicle |
| JP2018510300A (ja) * | 2015-03-11 | 2018-04-12 | ジー・ケー・エヌ オートモーティヴ リミテッドＧＫＮ Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ Ｌｉｍｉｔｅｄ | 伝動装置アセンブリおよびこのような伝動装置アセンブリを備えた電気駆動装置 |
| JP2022017432A (ja) * | 2016-11-29 | 2022-01-25 | ジーケーエヌ オートモーティブ リミテッド | 特にｅＤｒｉｖｅ用途向けのシフト可能な２速トランスミッション |
| JP2019127981A (ja) * | 2018-01-24 | 2019-08-01 | 本田技研工業株式会社 | 電動機用変速装置 |
| CN110067836A (zh) * | 2018-01-24 | 2019-07-30 | 本田技研工业株式会社 | 电动机用变速装置 |
| CN113950591A (zh) * | 2019-06-10 | 2022-01-18 | 伊马德斯特株式会社 | 车辆的驱动装置以及电动汽车 |
| CN113950591B (zh) * | 2019-06-10 | 2023-08-25 | 伊马德斯特株式会社 | 车辆的驱动装置以及电动汽车 |
| EP4075022A1 (en) * | 2021-04-12 | 2022-10-19 | Volvo Car Corporation | Gear assembly for use in electric drive transmissions |
| EP4145017A1 (en) * | 2021-04-12 | 2023-03-08 | Volvo Car Corporation | Gear assembly for use in electric drive transmissions |
| EP4145016A1 (en) * | 2021-04-12 | 2023-03-08 | Volvo Car Corporation | Gear assembly for use in electric drive transmissions |
| US11739815B2 (en) | 2021-04-12 | 2023-08-29 | Volvo Car Corporation | Gear assembly for use in electric drive transmissions |
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