WO2023054348A1 - 車両 - Google Patents

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WO2023054348A1
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wheel drive
gear
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花井孝佳
高橋望
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Aisin Corp
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Definitions

  • the present invention relates to a vehicle that includes a front wheel drive unit that drives a pair of front wheels and a rear wheel drive unit that drives a pair of rear wheels.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2015-61414 discloses an electric vehicle having a front wheel drive unit and a rear wheel drive unit.
  • This electric vehicle is configured to be capable of two-wheel drive using the front-wheel drive unit during normal running, and four-wheel drive using the driving force of the rear-wheel drive unit during specific running such as on snowy roads.
  • the front-wheel drive unit and the rear-wheel drive unit are drive units having different drive unit structures, such as the specifications of the rotating electric machine, the structure of the transmission mechanism such as gears, and the arrangement of shafts.
  • the structure of the drive unit differs between the front-wheel drive unit and the rear-wheel drive unit, and it is necessary to design and manufacture the front-wheel drive unit and the rear-wheel drive unit separately. Therefore, the development and manufacturing costs for realizing a four-wheel drive vehicle tend to increase.
  • a vehicle including a front wheel drive unit that drives a pair of front wheels and a rear wheel drive unit that drives a pair of rear wheels
  • the front wheel drive unit includes a first rotating electric machine having a first rotor
  • the rear wheel drive unit comprises: a second rotating electric machine having a second rotor; a second differential gear mechanism that distributes the driving force transmitted to the second differential input gear to the pair of rear wheels; the second rotor and the second differential; a second storage chamber that houses a second transmission gear mechanism that transmits driving force to and from a dynamic input gear, the second rotating electric machine, the second differential gear mechanism, and the second transmission gear mechanism; wherein said second rotor is arranged on a third axis and said second differential input gear is on a
  • the first shaft is arranged on the front side in the front-rear direction with respect to the second shaft, and the first rotor is arranged with respect to the first transmission gear mechanism.
  • the third shaft is arranged on the rear side in the front-rear direction with respect to the fourth shaft, and the second rotor is arranged on the second transmission gear.
  • the direction of rotation of the first rotor seen from the side of the first transmission gear mechanism and the direction of rotation of the second rotor seen from the side of the second transmission gear mechanism are opposite to each other when the vehicle is running. .
  • the rotating electric machine is arranged in the case of these drive units.
  • the positional relationship between the two shafts, the shaft on which the differential gear mechanism is arranged and the shaft on which the differential gear mechanism is arranged, is common. Therefore, it is easy to share part or all of the internal structure and part or all of the case structure between the front wheel drive unit and the rear wheel drive unit. As a result, it is easy to reduce the number of kinds of parts of the drive unit for four-wheel drive and to reduce the cost.
  • the first rotating electric machine is arranged in front of the second shaft, which is the axle to which the front wheels are connected, in the front-rear direction. Since the second rotating electric machine is arranged behind the four shafts in the front-rear direction, it is easy to secure a space between the axle of the front wheels and the axle of the rear wheels. As a result, it is easy to mount a power storage device or the like in the space, and it is easy to secure a vehicle compartment. For example, like the front wheel drive unit, if the second rotating electric machine is arranged on the front side in the front-to-rear direction of the fourth shaft, it may be difficult to secure a legroom in the rear seat.
  • a diagram showing the layout relationship (distance between axles, etc.) of the axles of the front-wheel drive unit and rear-wheel drive unit A diagram showing the arrangement relationship (arrangement angle) of the shafts of the front-wheel drive unit and the rear-wheel drive unit.
  • Schematic block diagram of a system for driving and controlling a first rotating electrical machine and a second rotating electrical machine A diagram showing an example of introducing oil into the first catch tank of the front wheel drive unit in a forward rotation state. A diagram showing an example of introducing oil to the second catch tank of the rear wheel drive unit in a forward rotation state. A diagram showing an example of supplying oil to the first rotating electric machine via the first oil passage. A diagram showing an example of supplying oil to the second rotating electric machine via the second oil passage.
  • the vehicle 100 of this embodiment includes a front wheel drive unit 1F that drives a pair of front wheels WF, and a rear wheel drive unit 1R that drives a pair of rear wheels WR.
  • the front-wheel drive unit 1F and the rear-wheel drive unit 1R have substantially the same configuration except for details.
  • a drive unit 1 that drives wheels W will be described. 1, 2 and 3 show the structure of the drive unit 1.
  • FIG. 1 shows the structure of the drive unit 1.
  • each member in the following description represents the direction when the drive unit 1 is assembled in the vehicle 100 (vehicle mounted state).
  • Terms relating to the dimensions, arrangement direction, arrangement position, etc. of each member are concepts that include the state of having differences due to errors (errors to the extent allowable in manufacturing).
  • the rotation shafts of the drive unit 1 in the present embodiment, separate shafts parallel to each other (for example, A1 (A1F or A1R), A2 (A2F or A2R), A3 (A3F or A3R), details will be described later) will be referred to as an axial direction L.
  • a direction perpendicular to each of the above axes will be referred to as a "radial direction" with respect to each axis.
  • the direction along the vertical direction when the drive unit 1 is attached to the vehicle 100 is defined as the “vertical direction Z.”
  • the front wheel drive unit 1F has a first rotary electric machine 2F having a first rotor 21F and a driving force transmitted to a first differential input gear 51F.
  • the first case 10F forms a first accommodation chamber E1F that accommodates the first rotary electric machine 2F, the first differential gear mechanism 5F, and the first transmission gear mechanism 6F.
  • the first rotor 21F is arranged on a front-wheel input shaft A1F (first shaft), and the first differential input gear 51F is a front-wheel output shaft parallel to the front-wheel input shaft A1F and different from the front-wheel input shaft A1F. It is arranged on A2F (second axis).
  • the rear wheel drive unit 1R includes a second rotating electric machine 2R having a second rotor 21R and a second differential gear mechanism 5R that distributes the driving force transmitted to the second differential input gear 51R to a pair of rear wheels WR. , a second transmission gear mechanism 6R for transmitting driving force between the second rotor 21R and the second differential input gear 51R, and a second case 10R.
  • the second case 10R forms a second accommodation chamber E1R that accommodates the second rotary electric machine 2R, the second differential gear mechanism 5R, and the second transmission gear mechanism 6R.
  • the second rotor 21R is arranged on the rear wheel input shaft A1R (third shaft), and the second differential input gear 51R is parallel to the rear wheel input shaft A1R and different from the rear wheel input shaft A1R. It is arranged on the wheel-side output shaft A2R (fourth shaft).
  • the side of the front wheels WF with respect to the rear wheels WR in the vehicle longitudinal direction X is defined as the front-rear direction front side XF, and the opposite side is defined as the front-rear direction rear side XR.
  • a direction orthogonal to the vehicle front-rear direction X when viewed in the vertical direction Z is defined as a vehicle width direction Y
  • one side of the vehicle width direction Y is defined as a width direction first side Y1
  • the other side is defined as a width direction second side. Let the side be Y2. As shown in FIG.
  • the front wheel input shaft A1F (first shaft) is arranged on the front side XF in the front-rear direction with respect to the front wheel output shaft A2F (second shaft).
  • the rear-wheel input shaft A1R (third shaft) is arranged rearward XR in the front-rear direction with respect to the rear-wheel output shaft A2R (fourth shaft). That is, the front-wheel drive unit 1F and the rear-wheel drive unit 1R are mounted on the vehicle 100 so that their axial positions in the longitudinal direction X of the vehicle are opposite to each other.
  • the first rotor 21F is arranged on the first side Y1 in the width direction with respect to the first transmission gear mechanism 6F (the back side of the paper surface in FIG. 4).
  • the second rotor 21R is arranged on the second widthwise side Y2 (the front side of the drawing in FIG. 4) with respect to the second transmission gear mechanism 6R.
  • the front-wheel drive unit 1F and the rear-wheel drive unit 1R are defined by the positional relationship between the first rotating electric machine 2F and the first differential gear mechanism 5F in the vehicle width direction Y (axial direction L), and the positional relationship between the second rotating electric machine 2R and It is mounted on the vehicle 100 in a state opposite to the positional relationship with the second differential gear mechanism 5R. Then, as shown in FIG.
  • a front-wheel-side first shaft distance D12F which is the distance between the front-wheel-side input shaft A1F (first shaft) and the front-wheel-side output shaft A2F (second shaft), and a rear-wheel-side
  • the input shaft A1R (third shaft) and the rear wheel side output shaft A2R (fourth shaft) have the same rear wheel first center distance D12R.
  • the direction of rotation of the first rotor 21F viewed from the side of the first transmission gear mechanism 6F and the direction of rotation of the second rotor 21R viewed from the side of the second transmission gear mechanism 6R are opposite to each other when the vehicle 100 is running. direction (details will be described later with reference to FIGS. 8 and 9).
  • the front wheel drive unit 1F and the rear wheel drive unit 1R have substantially the same configuration except for details.
  • the front-wheel drive unit 1F and the rear-wheel drive unit 1R are mounted on the vehicle 100 such that their axial positions in the longitudinal direction X of the vehicle are opposite to each other.
  • the positional relationship between the first rotating electrical machine 2F and the first differential gear mechanism 5F in the direction L) and the positional relationship between the second rotating electrical machine 2R and the second differential gear mechanism 5R are opposite to each other. Installed in 100.
  • the front-wheel drive unit 1F and the rear-wheel drive unit 1R are in a state in which the two drive units 1 having substantially the same configuration are in a relationship of 180° rotational symmetry with respect to the virtual axis along the vertical direction Z. It is mounted on the vehicle 100 .
  • a front wheel drive unit 1F and a rear wheel drive unit 1F each including a rotating electrical machine 2 (a first rotating electrical machine 2F and a second rotating electrical machine 2R) as driving force sources for the drive unit 1 for four-wheel drive and a rear wheel drive unit 1F are provided.
  • the input shaft A1 front wheel side input shaft A1F, rear wheel side input shaft A1F, rear wheel side input shaft A1F, rear wheel side input shaft A1R, rear wheel side input shaft A1R
  • an output shaft A2 front wheel side output shaft A2F, rear wheel side output shaft A2R
  • the differential gear mechanism 5 first differential gear mechanism 5F, second differential gear mechanism 5R
  • the vehicle 100 including the drive unit 1 for four-wheel drive can be realized at low cost.
  • the first rotating electric machine 2F is arranged on the front-rear direction front side XF of the front wheel output shaft A2F (second shaft), which is the axle to which the front wheels WF are connected.
  • the second rotating electric machine 2R is arranged on the rear side XR in the front-rear direction of the rear wheel side output shaft A2R (fourth shaft), which is the axle to which the rear wheels WR are connected. It is easy to secure space between the axle of WR. This makes it easy to mount the high-voltage DC power supply BH and the like in the space, and to secure a vehicle compartment.
  • the second rotating electric machine 2R is arranged on the front side XF in the front-rear direction of the rear wheel side output shaft A2R, there is a possibility that it will be difficult to secure the leg space of the rear seat. be.
  • the drive unit 1 includes a rotating electric machine 2 having a rotor 21, a differential gear mechanism 5 for distributing the driving force transmitted to the differential input gear 51 to a pair of wheels W, the rotor 21 and the differential input gear 51. It comprises a transmission gear mechanism 6 for transmitting driving force between and a case 10 .
  • the case 10 forms a device housing chamber E1 that houses the rotary electric machine 2, the differential gear mechanism 5, and the transmission gear mechanism 6. As shown in FIG.
  • the rotor 21 corresponds to the first rotor 21F and the second rotor 21R
  • the rotating electrical machine 2 corresponds to the first rotating electrical machine 2F and the second rotating electrical machine 2R
  • the differential input gear 51 corresponds to the first differential
  • the differential gear mechanism 5 corresponds to the first differential gear mechanism 5F and the second differential gear mechanism 5R
  • the wheels W are the front wheels WF and the rear wheels.
  • the transmission gear mechanism 6 corresponds to the first transmission gear mechanism 6F and the second transmission gear mechanism 6R
  • the equipment storage chamber E1 corresponds to the first storage chamber E1F and the second storage chamber E1R.
  • the rotor 21 is arranged on the input shaft A1, and the differential input gear 51 is arranged on the output shaft A2 parallel to the input shaft A1 and different from the input shaft A1.
  • the input shaft A1 corresponds to the front wheel side input shaft A1F (first shaft) and the rear wheel side input shaft A1R (third shaft).
  • the output shaft A2 corresponds to the front wheel output shaft A2F (second shaft) and the rear wheel output shaft A2R (fourth shaft).
  • the rotating electric machine 2 is a drive source that drives a pair of wheels W.
  • the transmission gear mechanism 6 that transmits driving force between the rotor 21 and the differential input gear 51 includes a rotor output gear 31 that rotates integrally with the rotor 21 and a counter gear mechanism 4. It has As will be described later, the rotor output gear 31 is arranged on the input shaft A1, and the counter gear mechanism 4 is arranged on a counter shaft A3 parallel to and different from the input shaft A1 and the output shaft A2. As will be described later, the rotor output gear 31 corresponds to a first rotor output gear 31F in the front wheel drive unit 1F and a second rotor output gear 31R in the rear wheel drive unit 1R.
  • the counter gear mechanism 4 corresponds to the first counter gear mechanism 4F in the front wheel drive unit 1F and the second counter gear mechanism 4R in the rear wheel drive unit 1R.
  • the counter shaft A3 corresponds to the front wheel side counter shaft A3F (fifth shaft) in the front wheel drive unit 1F and the rear wheel side counter shaft A3R (sixth shaft) in the rear wheel drive unit 1R.
  • the rotating electrical machine 2 is, for example, a rotating electrical machine (Motor/Generator) that operates with multi-phase alternating current (eg, 3-phase alternating current), and can function as both a motor and a generator.
  • the rotary electric machine 2 is powered by receiving power from a DC power supply (high-voltage DC power supply BH shown in FIG. 8), or supplies (regenerates) power generated by the inertial force of the vehicle 100 to the DC power supply.
  • the rotary electric machine 2 is driven and controlled by a rotary electric machine control device 9 (see FIG. 8) having an inverter circuit PM that converts power between DC power and multi-phase AC power.
  • the rotary electric machine control device 9 is also accommodated in the case 10.
  • an inverter housing chamber E2 third housing chamber E2F, fourth housing chamber E2R
  • for housing the rotary electric machine control device 9 is formed separately from the equipment housing chamber E1.
  • the inverter circuit PM (power module, which will be described later) is connected to the AC rotary electric machine 2 and the DC power supply, and converts power between multiple-phase (eg, three-phase) AC and DC power.
  • a high-voltage DC power supply BH as a DC power supply is composed of, for example, a secondary battery (battery) such as a nickel-metal hydride battery or a lithium-ion battery, an electric double layer capacitor, or the like.
  • the rated power supply voltage of the high-voltage DC power supply BH is, for example, 200 to 400 [V].
  • the inverter circuit PM is configured with a plurality of switching elements SD.
  • the switching element SD includes IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor), power MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor), SiC-MOSFET (Silicon Carbide - Metal Oxide Semiconductor FET), SiC-SIT (SiC - Static Induction Transistor), GaN - It is preferable to apply a power semiconductor element capable of operating at high frequencies, such as a MOSFET (Gallium Nitride - MOSFET).
  • the inverter circuit PM is integrated into one power module including the freewheel diode FD.
  • a DC link capacitor C smoothing capacitor for smoothing the voltage between the positive and negative electrodes (DC link voltage) is provided on the DC side of the inverter circuit PM.
  • the inverter circuit PM is controlled by the inverter control device 91 (first inverter control device 91F, second inverter control device 91R).
  • the inverter control device 91 is a control device higher than the inverter control device 91, and based on the speed and torque commands from the vehicle control device 92 that controls the running of the vehicle 100, the rotating electric machine 2 is controlled via the inverter circuit PM. to control.
  • the inverter control device 91 is constructed with a logic circuit such as a microcomputer as a core member, and drives and controls the rotating electric machine 2 via the inverter circuit PM by current feedback control based on the detection results of the rotation sensor S1 and the current sensor S2, for example. .
  • the rotation sensor S1 is a sensor such as a resolver that detects the rotation of the rotor 21 (rotational speed and rotational position (the magnetic pole position of the permanent magnet included in the rotor 21)), and the current sensor S2 detects the stator coil 25 ( (to be described later) is a sensor that detects an alternating current flowing through.
  • the microcomputer and the like that make up the inverter control device 91 operate by being supplied with power from a low-voltage DC power supply BL with a lower voltage (for example, 12 to 24 [V]) than the high-voltage DC power supply BH connected to the inverter circuit PM. For this reason, the inverter control device 91 has a switching control signal (in the case of an IGBT, a gate drive signal) driving capability (for example, voltage amplitude, output current, etc., to operate a subsequent circuit) for each switching element SD.
  • a drive circuit is provided that relays the The inverter control device 91 is configured by mounting the above-described microcomputer, its peripheral circuits, and circuit parts constituting a drive circuit on one or a plurality of substrates.
  • the rotary electric machine control device 9 is configured as a unit including the inverter control device 91, the DC link capacitor C, and the inverter circuit PM (power module) as described above.
  • the rotary electric machine control device 9 is arranged in the inverter housing chamber E2 inside the case 10, and is fixed to the case 10 by fastening members such as bolts.
  • the first rotating electrical machine 2F and the second rotating electrical machine 2R are independently driven and controlled. Therefore, as the rotary electric machine control device 9, a first control device 9F that drives and controls the first rotary electric machine 2F and a second control device 9R that drives and controls the second rotary electric machine 2R are provided. Similarly, as the inverter control device 91, the first control device 9F is provided with a first inverter control device 91F, and the second control device 9R is provided with a second inverter control device 91R.
  • the first inverter control device 91F and the second inverter control device 91R are configured as control devices having the same configuration.
  • the first control device 9F and the second control device 9R are configured with an inverter circuit PM (power module) and a DC link capacitor C having the same configuration. That is, the first control device 9F and the second control device 9R have the same circuit configuration made up of circuit parts having the same electrical characteristics.
  • the first case 10F is provided with a third housing chamber E2F that houses the first control device 9F.
  • the second case 10R is provided with a fourth accommodation chamber E2R that accommodates the second control device 9R.
  • the first control device 9F and the second control device 9R have the same circuit configuration with the same circuit components having the same electrical characteristics. It is easy to share the case structure with
  • the first case 10F of the front wheel drive unit 1F and the second case 10R of the rear wheel drive unit 1R can be cast using a common mold.
  • the front wheel drive unit 1F and the rear wheel drive unit 1R share part or all of the internal structure. easy to configure.
  • the front wheel drive unit 1F and the rear wheel drive unit 1R can be easily configured by sharing part or all of the case structure.
  • the device housing E1 and the inverter housing E2 are integrally formed. That is, the case 10 has a main body portion integrally formed with a device housing chamber E1 for housing the rotating electrical machine 2 and the like and an inverter housing chamber E2 for housing the rotating electrical machine control device 9 therein. ing.
  • integrally formed refers to a unitary member formed of a common material, eg, as a single die casting.
  • the rotating electrical machine 2 has a stator 23 fixed to the case 10 or the like, and a rotor 21 rotatably supported radially inward of the stator 23 .
  • the stator 23 includes a stator core 24 and stator coils 25 wound around the stator core 24
  • the rotor 21 includes a rotor core 22 and permanent magnets 26 arranged on the rotor core 22 .
  • the stator 23 of the first rotating electrical machine 2F is referred to as the first stator 23F.
  • the stator 23 of the second rotating electrical machine 2R is called a second stator 23R.
  • a rotor 21 of the rotating electric machine 2 is connected to a rotor shaft 20 that rotates integrally with the rotor 21 .
  • a rotor connecting shaft 30 is connected to the rotor shaft 20 so as to rotate together with the rotor shaft 20 .
  • the rotor shaft 20 is rotatably supported by the case 10 via a rotor bearing B2, and the rotor coupling shaft 30 is rotatably supported by the case 10 via an input bearing B3.
  • a rotor output gear 31 is provided on the rotor connecting shaft 30 so as to rotate together with the rotor connecting shaft 30 . That is, the drive unit 1 includes a power input mechanism 3 having a rotor connecting shaft 30 and a rotor output gear 31 .
  • the rotor shaft 20 of the rotary electric machine 2 is supported by the first rotor bearing B21 on the opposite side of the rotor 21 from the rotor connecting shaft 30 (rotor output gear 31) in the axial direction L, and is axially connected to the rotor 21.
  • the rotor connecting shaft 30 (rotor output gear 31) side in the direction L is supported by the second rotor bearing B22.
  • the rotor output gear 31 meshes with the first counter gear 41 of the counter gear mechanism 4 as will be described later. That is, the rotor output gear 31 functions as a part of the transmission gear mechanism 6 , rotates integrally with the rotor 21 , and transmits the driving force of the rotary electric machine 2 to the counter gear mechanism 4 .
  • the front wheel drive unit 1F When distinguishing bearings between the front wheel drive unit 1F and the rear wheel drive unit 1R, the front wheel drive unit 1F is provided with a front wheel side rotor bearing B2F as the rotor bearing B2 and a front wheel side input bearing B3F as the input bearing B3,
  • the rear wheel drive unit 1R is provided with a rear wheel side rotor bearing B2R as the rotor bearing B2 and a rear wheel side input bearing B3R as the input bearing B3.
  • the power input mechanism 3 and the rotor output gear 31 the front wheel drive unit 1F is provided with a first power input mechanism 3F and a first rotor output gear 31F
  • the rear wheel drive unit 1R is provided with a second power input mechanism 3R. and a second rotor output gear 31R.
  • the differential gear mechanism 5 is arranged on the output shaft A2 and distributes the driving force transmitted from the rotating electrical machine 2 side to the pair of wheels W.
  • the differential gear mechanism 5 includes a plurality of bevel gears (pinion gear 53, differential output gear 54) that mesh with each other, and a differential case 52 that accommodates the plurality of bevel gears.
  • the differential case 52 is rotatably supported by the case 10 through a differential bearing B5.
  • the differential gear mechanism 5 is arranged along the radial direction of the output shaft A2 and integrated with the differential input gear 51 to transmit the rotation and torque input to the differential input gear 51 from the rotary electric machine 2 side.
  • the power is distributed and transmitted to a pair of output members 70 via a pair of differential output gears 54 meshing with a pinion gear 53 rotatably supported on a pinion shaft 55 that rotates dynamically.
  • the output member 70 is rotatably supported by the case 10 via an output bearing B7.
  • the front wheel drive unit 1F includes a first differential gear mechanism 5F having a first differential input gear 51F on the front wheel side output shaft A2F
  • the rear-wheel drive unit 1R includes a second differential gear mechanism 5R having a second differential input gear 51R on the rear-wheel output shaft A2R.
  • the counter gear mechanism 4 is arranged on the counter shaft A3, and drives and connects the rotating electric machine 2 and the differential gear mechanism 5 (differential input gear 51) via the rotor output gear 31.
  • the counter connecting shaft 40 is rotatably supported by the case 10 via a counter bearing B4.
  • the counter gear mechanism 4 includes a first counter gear 41 and a second counter gear 42 that are connected by a counter connecting shaft 40 .
  • the first counter gear 41 meshes with the rotor output gear 31
  • the second counter gear 42 connected to the first counter gear 41 by the counter connecting shaft 40 meshes with the differential input gear 51 . That is, the counter gear mechanism 4 functions as a part of the transmission gear mechanism 6 and transmits the driving force transmitted from the rotary electric machine 2 via the rotor output gear 31 to the differential input gear 51 .
  • the front wheel drive unit 1F includes, as the counter gear mechanism 4, a front wheel side first counter gear 41F (first gear) and a front wheel side second counter gear 42F (second gear). 2 gears) and a first counter gear mechanism 4F.
  • the rear wheel drive unit 1R includes, as the counter gear mechanism 4, a second counter gear including a rear wheel first counter gear 41R (third gear) and a rear wheel second counter gear 42R (fourth gear). It has mechanism 4R.
  • the first transmission gear mechanism 6F of the front wheel drive unit 1F includes a first rotor output gear 31F that rotates integrally with the first rotor 21F, and a first counter gear mechanism 4F.
  • the first counter gear mechanism 4F includes a front wheel side first counter gear 41F (first gear) and a front wheel side second counter gear 42F (second gear) that rotates integrally with the front wheel side first counter gear 41F (first gear). gear).
  • the front-wheel-side first counter gear 41F (first gear) and the first rotor output gear 31F are meshed, and the front-wheel-side second counter gear 42F (second gear) is meshed with the first differential input gear 51F. .
  • the second transmission gear mechanism 6R includes a second rotor output gear 31R that rotates integrally with the second rotor 21R, and a second counter gear mechanism 4R.
  • the second counter gear mechanism 4R includes a first rear wheel counter gear 41R (third gear) and a second rear wheel counter gear 42R that rotates integrally with the first rear wheel counter gear 41R (third gear). (fourth gear). Then, the rear wheel side first counter gear 41R (third gear) and the second rotor output gear 31R are meshed, and the rear wheel side second counter gear 42R (fourth gear) and the second differential input gear 51R are meshed. ing.
  • the front wheel drive unit 1F and the rear wheel drive unit 1R have a positional relationship between the first rotating electric machine 2F and the first differential gear mechanism 5F in the vehicle width direction Y (axial direction L) and the second rotation
  • the electric machine 2R and the second differential gear mechanism 5R are mounted on the vehicle 100 so that their positional relationship is reversed. That is, the front-wheel drive unit 1F and the rear-wheel drive unit 1R are in a state in which the two drive units 1 having substantially the same configuration are in a relationship of 180° rotational symmetry with respect to the virtual axis along the vertical direction Z. It is mounted on the vehicle 100 .
  • the counter gear mechanism 4 is arranged on the side where the front wheel side second counter gear 42F (second gear) is arranged with respect to the front wheel side first counter gear 41F (first gear) in the vehicle width direction Y, and on the side where the front wheel side second counter gear 42F (second gear) is arranged.
  • the side on which the rear wheel side second counter gear 42R (fourth gear) is arranged is the opposite side to the side first counter gear 41R (third gear).
  • the front-wheel drive unit 1F and the rear-wheel drive unit 1R are two drive units 1 having substantially the same configuration, with the virtual axis along the vertical direction Z as the symmetrical axis. They are mounted on the vehicle 100 in a rotationally symmetrical relationship. For this reason, as described above with reference to FIG. The distance D12R between the input shaft A1R (third shaft) and the rear wheel side output shaft A2R (fourth shaft) is the same. Further, as shown in FIG.
  • the front wheel first angle ⁇ f1 which is the angle between the horizontal plane and the plane including the front wheel input shaft A1F (first shaft) and the front wheel output shaft A2F (second shaft)
  • the rear wheel side first angle ⁇ r1 which is the angle between the horizontal plane and the plane including the side input shaft A1R (third shaft) and the rear wheel side output shaft A2R (fourth shaft)
  • the same angle means that the magnitude (absolute value) of the angle is the same regardless of the direction.
  • the first transmission gear mechanism 6F has a front wheel counter shaft A3F (fifth shaft) parallel to and different from the front wheel input shaft A1F (first shaft) and the front wheel output shaft A2F (second shaft). ) is provided with a first counter gear mechanism 4F disposed above.
  • the second transmission gear mechanism 6R has a rear wheel counter shaft A3R (sixth shaft) parallel to and different from the rear wheel input shaft A1R (third shaft) and the rear wheel output shaft A2R (fourth shaft). ) is provided with a second counter gear mechanism 4R disposed above. As shown in FIG.
  • the distances between the front wheel input shaft A1F (first shaft), the front wheel output shaft A2F (second shaft), and the front wheel counter shaft A3F (fifth shaft) are D12F, D23F. , D13F", and the inter-axle distance "D12R, D23R, D13R" are the same.
  • the front wheel side first center distance D12F and the rear wheel side first center distance D12R are the same, and the front wheel side output shaft A2F (second shaft) and front wheel side counter shaft A3F (fifth shaft) are the same. ), and the distance between the rear wheel output shaft A2R (fourth shaft) and the rear wheel counter shaft A3R (sixth shaft), which is the rear wheel It is the same as the side second center distance D23R.
  • the front wheel side third shaft distance D13F which is the distance between the front wheel side input shaft A1F (first shaft) and the front wheel side counter shaft A3F (fifth shaft), and the rear wheel side input shaft A1R (third shaft) ) and the rear-wheel-side third center-to-center distance D13R, which is the center-to-center distance between the rear-wheel-side counter shaft A3R (sixth shaft), have the same length. That is, in the present embodiment, the positional relationship between the shaft (input shaft A1) on which the rotary electric machine 2 is arranged and the shaft (output shaft A2) on which the differential gear mechanism 5 is arranged is common.
  • the front wheel side first angle ⁇ f1 and the rear wheel side first angle ⁇ r1 are the same. are the same.
  • the front-wheel second angle ⁇ f2 which is the angle between a plane including the front-wheel-side input shaft A1F (first axis) and the front-wheel-side counter shaft A3F (fifth axis) and the horizontal plane
  • the rear-wheel-side input shaft The rear-wheel-side second angle ⁇ r2, which is the angle between the horizontal plane and the plane including A1R (third axis) and rear-wheel-side counter shaft A3R (sixth axis), is the same.
  • the positional relationship between the rotating electrical machine 2 and the counter gear mechanism 4 is common between the front wheel drive unit 1F and the rear wheel drive unit 1R. It is easy to share the internal structure of the drive unit 1F and the rear wheel drive unit 1R.
  • the first included angle ⁇ 1 in the front wheel drive unit 1F and the third included angle ⁇ 3 in the rear wheel drive unit 1R are the same, and the second included angle ⁇ 3 in the front wheel drive unit 1F
  • the included angle ⁇ 2 is the same as the fourth included angle ⁇ 4 in the rear wheel drive unit 1R
  • the fifth included angle ⁇ 5 in the front wheel drive unit 1F is the same as the sixth included angle ⁇ 6 in the rear wheel drive unit 1R.
  • the first included angle ⁇ 1 is defined by a plane including the front wheel input shaft A1F (first shaft) and the front wheel output shaft A2F (second shaft), the front wheel input shaft A1F (first shaft) and the front wheel counter shaft A3F
  • the third included angle ⁇ 3 is the angle between a plane containing the rear wheel input shaft A1R (third shaft) and the rear wheel output shaft A2R (fourth shaft) and a plane containing the rear wheel input shaft A1R (third shaft) and the rear wheel output shaft A2R (fourth shaft). It is the angle between the plane including the wheel side input shaft A1R (third axis) and the rear wheel side counter shaft A3R (sixth axis).
  • the second included angle ⁇ 2 is defined by a plane including the front wheel output shaft A2F (second shaft) and the front wheel input shaft A1F (first shaft), a front wheel output shaft A2F (second shaft) and the front wheel counter shaft.
  • the fourth included angle ⁇ 4 is the angle between the plane containing the rear wheel output shaft A2R (fourth shaft) and the rear wheel input shaft A1R (third shaft). , and a plane including the rear wheel side output shaft A2R (fourth shaft) and the rear wheel side counter shaft A3R (sixth shaft).
  • the fifth included angle ⁇ 5 is defined by a plane including the front wheel side counter shaft A3F (fifth shaft) and the front wheel side input shaft A1F (first shaft), the front wheel side counter shaft A3F (fifth shaft) and the front wheel side output shaft.
  • the sixth included angle ⁇ 6 is the angle between the plane containing the rear wheel side counter shaft A3R (sixth shaft) and the rear wheel side input shaft A1R (third shaft). , and a plane including the rear-wheel-side counter shaft A3R (sixth shaft) and the rear-wheel-side output shaft A2R (fourth shaft).
  • the inverter housing E2 in which the rotating electric machine control device 9 is housed is arranged above the equipment housing E1 in the vertical direction Z so as to overlap with the rotating electric machine 2 when viewed in the vertical direction. It is Therefore, even if the front wheel drive unit 1F, the high voltage DC power supply BH, and the rear wheel drive unit 1R are arranged in the longitudinal direction X of the vehicle as shown in FIG. In addition to being electrically connected, the rear wheel drive unit 1R and the high-voltage DC power source BH can also be appropriately electrically connected.
  • the drive unit 1 is equipped with an oil pump (not shown), which supplies lubricating and cooling oil to the rotary electric machine 2, the transmission gear mechanism 6, the differential gear mechanism 5, and the bearings that support them. are supplying. Further, some of them are also supplied with oil that is raked up by gears housed inside the case 10 . Inside the case 10, particularly in the lower portion of the equipment housing chamber E1, an oil reservoir is formed in which the oil used for lubrication and cooling drops and is stored. A gear (for example, the differential input gear 51) provided in the drive unit 1 rakes up the oil accumulated in the oil reservoir. The raked up oil is directly supplied to a lubrication target location such as a bearing and is stored in a catch tank 7 (see FIG.
  • the drive unit 1 is provided with an upper catch tank 71 formed relatively upward Z1 in the vertical direction Z and a lower catch tank 72 formed relatively downward Z1. It is The upper catch tank 71 and the lower catch tank 72 communicate with each other, and are configured so that oil stored in the upper catch tank 71 can be supplied to the lower catch tank 72 through an orifice. Also, the oil stored in the upper catch tank 71 and the lower catch tank 72 is supplied to each part to be supplied by the orifice.
  • the front-wheel drive unit 1F has a first differential input gear 51F and a first transmission gear mechanism 6F, in which oil raked up by the rotation of gears constituting the first transmission gear mechanism 6F is stored. It has 1 catch tank 7F. Further, the rear wheel drive unit 1R is provided with a second catch tank 7R that stores oil scraped up by the rotation of the gears that constitute the second differential input gear 51R and the second transmission gear mechanism 6R.
  • the state in which the front wheels WF and the rear wheels WR rotate in the forward direction of the vehicle 100 is defined as the forward rotation state
  • the state in which the vehicle 100 rotates in the reverse direction is defined as the reverse rotation state.
  • FIG. 9 shows an example of how oil is introduced into the first catch tank 7F of the front wheel drive unit 1F in the forward rotation state.
  • FIG. 10 shows an example of introducing oil into the second catch tank 7R of the rear wheel drive unit 1R in the normal rotation state. From a different point of view, it can be said that FIG. 9 shows an example of introducing oil into the second catch tank 7R of the rear wheel drive unit 1R in reverse rotation, and FIG. It can be said that this shows an example of introducing oil into the first catch tank 7F.
  • the first catch tank 7F is configured to store oil that is raked up by the first differential input gear 51F when the front wheels WF are in the normal rotation state.
  • the oil scraped up by the large-diameter first differential input gear 51F easily reaches the upper catch tank 71, and the upper catch tank 71 is sufficiently supplied with oil.
  • the second catch tank 7R is configured to operate as shown in FIG. 1 counter gear 41R and the rear-wheel-side second counter gear 42R) are stored. Specifically, the oil scraped up mainly by the second differential input gear 51R is further displaced by the rear wheel side second counter gear 42R and the rear wheel side first counter gear 41R that mesh with the second differential input gear 51R. It is raked up and led to the second catch tank 7R. Since the direction of rotation of the large-diameter second differential input gear 51R is opposite to that of the front wheel drive unit 1F, the oil that is directly pumped up from the second differential input gear 51R into the upper catch tank 71 is the front wheel drive unit 1F. less than However, by cooperating with the gears of the counter gear mechanism 4 , the oil can be led to at least the lower stage catch tank 72 . The bottom of the upper catch tank 71 is not formed above the first counter gear 41 Z1. Also the oil is led.
  • the first catch tank 7F operates as shown in FIG.
  • the counter gear 41F and the front-wheel-side second counter gear 42F are configured to store the oil that is raked up. Specifically, the oil mainly raked up by the first differential input gear 51F is further raked up by the front wheel side second counter gear 42F and the front wheel side first counter gear 41F that mesh with the first differential input gear 51F. and guided to the first catch tank 7F.
  • the second catch tank 7R is configured to store the oil that is raked up by the second differential input gear 51R when the rear wheel WR is in the reverse rotation state, as shown in FIG. The details of each are as described above, taking the forward rotation state as an example, and detailed description thereof will be omitted.
  • the first catch tank 7F is scraped by at least one of the gears forming the first differential input gear 51F and the first transmission gear mechanism 6F in both forward and reverse rotation of the front wheels WF. It is configured to store the raised oil. Further, the second catch tank 7R is raked up by at least one of the gears forming the second differential input gear 51R and the second transmission gear mechanism 6R regardless of whether the rear wheel WR is in the forward rotation state or the reverse rotation state. It is configured so that the oil that has been collected is stored.
  • the drive unit 1 is equipped with an oil pump (not shown), which supplies the rotary electric machine 2, the transmission gear mechanism 6, the differential gear mechanism 5, and their bearings with oil for lubrication and cooling. of oil can be supplied.
  • the case 10 is formed integrally with the case 10 or by attaching a separate member to the case 10 to form an oil passage through which oil from the oil pump flows.
  • the drive unit 1 extends along the axial direction L and is arranged to face the outer peripheral surface 2a of the rotating electric machine 2 (the outer peripheral surface of the stator core 24).
  • An oil passage forming portion 80 is provided in which an oil passage 8 through which oil flows is formed. Specifically, as shown in FIGS.
  • the front wheel drive unit 1F extends along the axial direction L and is arranged to face the outer peripheral surface 2a of the first rotating electrical machine 2F.
  • a first oil passage formation portion 80F is provided in which a first oil passage 8F through which oil flows is formed.
  • the rear wheel drive unit 1R extends along the axial direction L and is arranged to face the outer peripheral surface 2a of the second rotating electric machine 2R. It has a second oil passage formation portion 80R in which a second oil passage 8R is formed.
  • the oil passage forming portion 80 is formed with a plurality of oil supply holes 89 communicating with the oil passage 8 and opening toward the rotary electric machine 2 .
  • the first oil passage formation portion 80F includes a first oil supply passage communicating with the first oil passage 8F and opening toward the first rotating electric machine 2F.
  • a plurality of holes 89F are formed.
  • the second oil passage formation portion 80R has a second oil supply hole 89R that communicates with the second oil passage 8R and opens toward the second rotating electric machine 2R. Multiple are formed.
  • the first case 10F and the second case 10R are preferably cast using a common mold.
  • the first oil passage forming portion 80F and the second oil passage forming portion 80R may be formed at different positions.
  • the vehicle 100 is configured to be capable of two-wheel drive using the front-wheel drive unit 1F during normal running, and four-wheel drive using the driving force of the rear-wheel drive unit 1R during specific running such as on snowy roads.
  • the specifications of the first rotating electrical machine 2F mounted on the front wheel drive unit 1F and the second rotating electrical machine 2R mounted on the rear wheel drive unit 1R need not be the same.
  • the cost of the second rotating electrical machine 2R can be reduced, and the cost of the vehicle 100 can be reduced.
  • the front wheel drive unit 1F and the rear wheel drive unit 1R are desirable.
  • the axial length of the second rotating electrical machine 2R is set to be smaller than that of the first rotating electrical machine 2F. can be shortened. That is, it is conceivable to shorten the axial length of the rotary electric machine 2 by reducing the number of laminations of the rotor core 22 and the stator core 24 that are configured by laminating a plurality of electromagnetic steel sheets in the axial direction.
  • the positions in the axial direction L of the coil end portions 25e of the stator coils 25 projecting from the stator core 24 to both sides in the axial direction L are different between the first rotating electrical machine 2F and the second rotating electrical machine 2R.
  • stator coil 25 In the rotating electrical machine 2 that serves as the drive source for the wheels W, the current flowing through the stator coil 25 is large, and the electrical resistance of the stator coil 25 tends to generate a large amount of heat.
  • the stator coil 25 is wound around the stator core 24. At the end of the stator 23 in the axial direction L, the bent portion of the wound stator coil 25 protrudes from the stator core 24 in the axial direction L. 25e is formed. Since the stator coil 25 also passes through the inside of the stator core 24, the stator coil 25 is often cooled by applying oil as a coolant to the coil end portion 25e. Therefore, some of the oil supply holes 89 communicating with the oil passage 8 and opening toward the rotary electric machine 2 are provided so as to supply oil to the coil end portions 25e.
  • one side of the axial direction L in this example, the rotor 21 is positioned relative to the rotor output gear 31.
  • the arranged side is defined as an axial first side L1
  • the other side in the axial direction L is defined as an axial second side L2.
  • the dimension in the axial direction L is different between the first rotating electrical machine 2F and the second rotating electrical machine 2R.
  • the end P on the first axial side L1 of the first rotating electrical machine 2F and the end P on the first axial side L1 of the second rotating electrical machine 2R are at the same position. Therefore, the position of the coil end portion 25e on the first side L1 in the axial direction is common between the first rotating electrical machine 2F and the second rotating electrical machine 2R. Therefore, the oil supply holes 89 (the oil supply holes 89 indicated by reference numerals 81, 82, and 83) for supplying oil to the coil end portions 25e on the axial first side L1 are arranged between the first rotating electric machine 2F and the second rotating electric machine 2F. It is formed at a position common to 2R.
  • the second oil supply holes 89R indicated by reference numerals 81R, 82R, and 83R for supplying oil to the coil end portions 25e on the direction first side L1 are formed at the same positions in the axial direction L.
  • the front wheel drive unit 1F is formed with first oil supply holes 89F indicated by reference numerals 84F and 85F for supplying cooling oil to the stator core 24 of the first rotating electric machine 2F. . Further, the front wheel drive unit 1F is formed with first oil supply holes 89F indicated by reference numerals 86F, 87F, and 88F for supplying oil to the coil end portions 25e on the axial second side L2 of the first rotary electric machine 2F. It is In the front wheel drive unit 1F, the coil end portion 25e on the axial second side L2 and the rotor bearing B2 (first rotor bearing B21) on the axial second side L2 overlap when viewed in the vertical direction. Therefore, the rotor bearing B2 can also be lubricated by dropping the oil that has cooled the coil end portion 25e.
  • the rear wheel drive unit 1R is formed with a second oil supply hole 89R indicated by reference numeral 84R for supplying cooling oil to the stator core 24 of the second rotating electric machine 2R. Further, the rear wheel drive unit 1R has second oil supply holes 89R indicated by reference numerals 85R, 86R, and 87R for supplying oil to the coil end portions 25e on the axial second side L2 of the second rotating electric machine 2R. formed. Further, the rear wheel drive unit 1R is also formed with a second oil supply hole 89R indicated by reference numeral 88R for supplying lubricating oil to the rotor bearing B2 (first rotor bearing B21) on the axial second side L2.
  • the second rotating electrical machine 2R whose length in the axial direction L is shorter than that of the first rotating electrical machine 2F, if the arrangement position of the rotor bearing B2 is made common for the purpose of sharing the structure, the second side in the axial direction when viewed in the vertical direction
  • the coil end portion 25e at L2 and the rotor bearing B2 (first rotor bearing B21) at the axial second side L2 do not overlap. Since the oil that cools the coil end portion 25e does not drop to the rotor bearing B2, a reference numeral 88R is provided above the rotor bearing B2 (a position facing the rotor bearing B2 in the radial direction with respect to the input shaft A1). It is preferable that a second oil supply hole 89R indicated by is formed.
  • the front wheel drive unit 1F and the rear wheel drive unit 1R share a part or all of the case structure, for example, the first Even if the dimensions in the axial direction L of the rotating electrical machine 2F and the second rotating electrical machine 2R are different, it is possible to provide a structure that facilitates supplying oil to appropriate positions according to the dimensions of the respective rotating electrical machines 2 . That is, according to the present embodiment, it is possible to realize the vehicle 100 equipped with a drive unit for four-wheel drive at low cost while sharing part of the internal structure and part of the case structure.
  • the oil supply hole 89 can be formed, for example, by performing additional work on the cast case 10 . As described above, by making the position of the oil supply hole 89 adjustable, it is possible to configure the drive unit 1 according to the required specifications of the vehicle 100 while using the case 10 in common.
  • the drive unit 1 having the three-axis configuration of the input shaft A1, the output shaft A2, and the counter shaft A3 has been illustrated and explained.
  • the configuration is not limited to such a configuration, and the drive unit 1 may have a two-axis configuration or a configuration with four or more axes.
  • first case 10F and the second case 10R are cast using a common mold.
  • first case 10F and the second case 10R may be cast using molds at least partially different from each other.
  • the front wheel drive unit 1F and the rear wheel drive unit 1R have the same distance between the input shaft A1, the output shaft A2, and the counter shaft A3.
  • the arrangement position of the counter shaft A3 may be different between the front wheel drive unit 1F and the rear wheel drive unit 1R.
  • the first included angle ⁇ 1 and the third included angle ⁇ 3 are the same, and the second included angle ⁇ 2 and the fourth included angle ⁇ 4 are the same.
  • the fifth included angle ⁇ 5 and the sixth included angle ⁇ 6 may not be the same.
  • the front wheel drive unit 1F and the rear wheel drive unit 1R are provided with the transmission gear mechanism 6 having the same configuration, and the first transmission gear mechanism 6F of the front wheel drive unit 1F and the second transmission gear mechanism 6F of the rear wheel drive unit 1R are provided.
  • a configuration in which the transmission gear mechanism 6R and the transmission gear mechanism 6R are arranged rotationally symmetrically by rotating 180 degrees with respect to an imaginary axis of symmetry along the vertical direction Z has been described as an example.
  • the transmission gear mechanism 6 may have different configurations between the front wheel drive unit 1F and the rear wheel drive unit 1R.
  • the first control device 9F and the second control device 9R have been described by exemplifying the form provided with the same circuit configuration composed of circuit components having the same electrical characteristics. However, this does not prevent the first control device 9F and the second control device 9R from having different circuit configurations composed of circuit components with different electrical characteristics. Also in this case, it is preferable to house the first control device 9F and the second control device 9R in the inverter housing E2 having the same configuration.
  • the drive unit 1 includes the catch tank 7 as an example. However, the drive unit 1 does not have to include the catch tank 7 .
  • each part in the drive unit 1 may be cooled or lubricated by oil supplied from an oil pump or the like.
  • the first rotating electrical machine 2F and the second rotating electrical machine 2R have different lengths in the axial direction L, as an example.
  • the first rotating electrical machine 2F and the second rotating electrical machine 2R may be rotating electrical machines having the same length in the axial direction L.
  • the oil supply holes 89 may be formed at the same position in the axial direction L.
  • the front-wheel first angle ⁇ f1 which is the angle between a plane including the front-wheel input shaft A1F and the front-wheel output shaft A2F and the horizontal plane
  • the rear-wheel input shaft A1R and the rear-wheel output shaft A2R and the rear-wheel-side first angle .theta.r1 which is the angle between the horizontal plane and the plane containing the .
  • this does not prevent the front wheel side first angle ⁇ f1 and the rear wheel side first angle ⁇ r1 from being different angles.
  • the front wheel drive unit 1F and the rear wheel drive unit 1R may be mounted at different angles with respect to the horizontal plane (horizontal plane of the vehicle body). The angle is different from ⁇ r1.
  • the front-wheel second angle ⁇ f2 which is the angle between a plane including the front-wheel input shaft A1F and the front-wheel counter shaft A3F and the horizontal plane, the rear-wheel input shaft A1R and the rear-wheel counter shaft A3R , and the rear-wheel-side second angle .theta.r2, which is the angle between the horizontal plane and the plane containing the .
  • this does not prevent the front wheel side second angle ⁇ f2 and the rear wheel side second angle ⁇ r2 from being different angles.
  • a vehicle (100) comprising a front wheel drive unit (1F) that drives a pair of front wheels (WF) and a rear wheel drive unit (1R) that drives a pair of rear wheels (WR),
  • the front wheel drive unit (1F) a first rotating electrical machine (2F) having a first rotor (21F); a first differential gear mechanism (5F) that distributes the driving force transmitted to the first differential input gear (51F) to the pair of front wheels (WF); a first transmission gear mechanism (6F) for transmitting driving force between the first rotor (21F) and the first differential input gear (51F); a first case (10F) forming a first housing chamber (E1F) housing the first rotating electric machine (2F), the first differential gear mechanism (5F), and the first transmission gear mechanism (6F); , and Said first rotor (21F) is arranged on a first axis (A1F) and said first differential input gear (51F) is parallel to said first axis (A1F) and different from said first axis
  • the side of the front wheel (WF) with respect to the rear wheel (WR) in the vehicle longitudinal direction (X) is defined as the front-rear direction front side (XF), and the opposite side is defined as the front-rear direction rear side (XR),
  • One side in the vehicle width direction (Y) is defined as a width direction first side (Y1), and the other side is defined as a width direction second side (Y2),
  • the first shaft (A1F) is arranged on the front-rear direction front side (XF) with respect to the second shaft (A2F), and the first rotor (21F) is arranged on the front side (XF) of the second shaft (A2F).
  • a distance (D12F) between the first axis (A1F) and the second axis (A2F) and a distance (D12R) between the third axis (A1R) and the fourth axis (A2R) are is the same and
  • the direction of rotation of the first rotor (21F) viewed from the side of the first transmission gear mechanism (6F) and the direction of rotation of the second rotor (21R) viewed from the side of the second transmission gear mechanism (6R) is the opposite direction when the vehicle (100) is running.
  • a vehicle ( 100), in the case (10) of these drive units (1) there are two shafts (A1) on which the rotating electric machine (2) is arranged and a shaft (A2) on which the differential gear mechanism (5) is arranged.
  • the positional relationship of the axes is common. Therefore, the front wheel drive unit (1F) and the rear wheel drive unit (1R) can easily share part or all of the internal structure and part or all of the case structure. As a result, it is easy to reduce the number of types of parts of the drive unit (1) for four-wheel drive and to reduce the cost.
  • the first rotating electrical machine (2F) is arranged on the front-rear direction front side (XF) of the second shaft (A2F), which is the axle to which the front wheels (WF) are connected, and the rear wheels (WF) are connected.
  • the second rotating electric machine (2R) is arranged on the rear side (XR) in the front-rear direction of the fourth shaft (A2R), which is the axle to which the rear wheels (WR) are connected. It is easy to secure a space between the axle of the front wheel (WF) and the axle of the rear wheel (WR).
  • the first transmission gear mechanism (6F) is arranged on a fifth axis (A3F) parallel to and different from the first axis (A1F) and the second axis (A2F).
  • the second transmission gear mechanism (6R) has a sixth axis parallel to and different from the third axis (A1R) and the fourth axis (A2R) ( A3R) with a second counter gear mechanism (4R) disposed on the first axis (A1F), the second axis (A2F) and the fifth axis (A3F) with a mutual inter-axis distance (D12F , D13F, D23F) and the inter-axis distances (D12F, D13F, D23F) among the third axis (A1R), the fourth axis (A2R) and the sixth axis (A3R) are the same. preferred.
  • the positional relationship is also the same. Therefore, the front wheel drive unit (1F) and the rear wheel drive unit (1R) can easily share part or all of the internal structure and part or all of the case structure.
  • the vehicle (100) is an angle ( ⁇ 1) between a plane containing the first axis (A1F) and the second axis (A2F) and a plane containing the first axis (A1F) and the fifth axis (A3F); an angle ( ⁇ 3) between a plane containing the third axis (A1R) and the fourth axis (A2R) and a plane containing the third axis (A1R) and the sixth axis (A3R) is the same, and and, an angle ( ⁇ 2) between a plane containing the second axis (A2F) and the first axis (A1F) and a plane containing the second axis (A2F) and the fifth axis (A3F); an angle ( ⁇ 4) between a plane containing the fourth axis (A2R) and the third axis (A1R) and a plane containing the fourth axis (A2R) and the sixth axis (A3R) is the same;
  • the positional relationship among the rotary electric machine (2), the differential gear mechanism (5) and the counter gear mechanism (4) is common to the front wheel drive unit (1F) and the rear wheel drive unit (1R). Therefore, it is easy to share the internal structure of the front wheel drive unit (1F) and the rear wheel drive unit (1R).
  • the first transmission gear mechanism (6F) includes a first rotor output gear (31F) rotating integrally with the first rotor (21F) and the first counter gear mechanism (4F).
  • the first counter gear mechanism (4F) includes a first gear (41F) and a second gear (42F) that rotates integrally with the first gear (41F)
  • the 1 gear (41F) meshes with the first rotor output gear (31F)
  • the second transmission gear mechanism (6R) includes a second rotor output gear (31R) that rotates integrally with the second rotor (21R), and the second counter gear mechanism (4R).
  • a two-counter gear mechanism (4R) includes a third gear (41R) and a fourth gear (42R) that rotates integrally with the third gear (41R).
  • 2-rotor output gear (31R) meshes, said fourth gear (42R) meshes with said second differential input gear (51R),
  • the side where the second gear (42F) is arranged with respect to the first gear (41F) and the side where the fourth gear (42R) is arranged with respect to the third gear (41R) is preferably opposite to the side on which the is arranged.
  • the front wheel drive unit (1F) and the rear wheel drive unit (1R) have a common internal structure. easy to convert.
  • the vehicle (100) includes a first control device (9F) that drives and controls the first rotating electrical machine (2F) and a second control device (9R) that drives and controls the second rotating electrical machine (2R).
  • the first control device (9F) and the second control device (9R) have the same circuit configuration made up of circuit parts having the same electrical characteristics, and the first case (10F) has the first 1 controller (9F), and the second case (10R) preferably includes a fourth storage chamber (E2R) that accommodates the second controller (9R). be.
  • the first control device (9F) and the second control device (9R) have a common configuration having the same circuit configuration made up of circuit parts having the same electrical characteristics, It is easy to share the case structure of the front wheel drive unit (1F) and the rear wheel drive unit (1R).
  • the vehicle (100) is The front wheel drive unit (1F) is provided with a first catch tank ( 7F), A second catch tank in which the rear wheel drive unit (1R) stores oil scraped up by the rotation of the gears constituting the second differential input gear (51R) and the second transmission gear mechanism (6R). (7R), A state in which the front wheels (WF) and the rear wheels (WR) rotate in the forward direction of the vehicle (100) is defined as a forward rotation state, and a state in which the vehicle (100) rotates in the reverse direction. as the reversed state, The first catch tank (7F) constitutes the first differential input gear (51F) and the first transmission gear mechanism (6F) regardless of whether the front wheel (WF) is in a forward rotation state or a reverse rotation state.
  • the second catch tank (7R) operates the second differential input gear (51R) and the second transmission gear mechanism (6R) in both forward and reverse rotation states of the rear wheel (WR). It is preferable that the oil raked up by at least one of the constituent gears is stored.
  • the catch tank (7 (7F, 7R)) is Oil can be stored properly. Then, the oil can be appropriately supplied to the necessary locations through the catch tanks (7 (7F, 7R)). Therefore, it is easy to share the front wheel drive unit (1F) and the rear wheel drive unit (1R).
  • the vehicle (100) is A direction parallel to the first axis (A1F) in the front wheel drive unit (1F) and a direction parallel to the third axis (A1R) in the rear wheel drive unit (1R) are axial directions (L), One side in the axial direction (L) is defined as an axial direction first side (L1), and the other side in the axial direction (L) is defined as an axial direction second side (L2),
  • the front wheel drive unit (1F) extends along the axial direction (L) and is arranged to face the outer peripheral surface of the first rotating electrical machine (2F), and a first oil circulating therein.
  • the rear wheel drive unit (1R) extends along the axial direction (L) and is arranged to face the outer peripheral surface of the second rotating electric machine (2R), and a second rotating electric machine (1R) through which oil flows.
  • the second oil passage forming portion (80R) has a plurality of second oil supply holes (89R) communicating with the second oil passage (8R) and opening toward the second rotating electric machine (2R).
  • the dimension in the axial direction (L) of the first rotating electrical machine (2F) and the second rotating electrical machine (2R) are different, Positional relationship of the plurality of first oil supply holes (89F) with reference to the end of the first rotating electrical machine (2F) on the first side (L1) in the axial direction; It is preferable that the positional relationship of the plurality of second oil supply holes (89R) with respect to the end portion on the axial direction first side (L1) is different from each other.
  • the front wheel drive unit (1F) and the rear wheel drive unit (1R) can Even if the dimensions in the axial direction (L) of the first rotating electrical machine (2F) and the second rotating electrical machine (2R) are different, the respective rotating electrical machines (2 (2F, 2R)) can be configured to easily supply oil to an appropriate position. That is, according to this configuration, a vehicle (100) equipped with a drive unit (1 (1F, 1R)) for four-wheel drive at low cost while sharing part of the internal structure and part of the case structure. ) can be realized.
  • the vehicle (100) has an angle ( ⁇ f2) between a plane including the first axis (A1F) and the fifth axis (A3F) and a horizontal plane, the third axis (A1R) and the sixth axis It is preferable that the angle ( ⁇ r2) between the plane containing (A3R) and the horizontal plane is the same.
  • the positional relationship between the rotary electric machine (2 (2F, 2R)) and the counter gear mechanism (4 (4F, 4R)) is different between the front wheel drive unit (1F) and the rear wheel drive unit (1R). Since it is common, it is easy to share the internal structure of the front wheel drive unit (1F) and the rear wheel drive unit (1R).
  • the vehicle (100) has an angle ( ⁇ f1) between a plane including the first axis (A1F) and the second axis (A2F) and a horizontal plane, the third axis (A1R) and the fourth axis ( A2R) and the horizontal plane should preferably have the same angle ( ⁇ r1).
  • the positional relationship between the rotary electric machine (2 (2F, 2R)) and the differential gear mechanism (5 (5F, 5R)) is the front wheel drive unit (1F) and the rear wheel drive unit (1R).
  • the internal structure of the front wheel drive unit (1F) and the rear wheel drive unit (1R) can be easily shared.
  • the first case (10F) and the second case (10R) are cast using a common mold.
  • the front wheel drive unit (1F) and the rear wheel drive unit (1R) are partly or entirely formed of the internal structure. are common and easy to configure. Further, the front wheel drive unit (1F) and the rear wheel drive unit (1R) can be easily configured by sharing part or all of the case structure.

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Abstract

前輪駆動ユニット(1F)では、第1ロータ(21F)が第1軸(A1F)上に配置され、第1差動入力ギヤ(51F)が第2軸(A2F)上に配置され、第2軸(A2F)が第1軸(A1F)に対して前後方向後側(XR)に配置され、後輪駆動ユニット(1R)では、第2ロータ(21R)が第3軸(A1R)上に配置され、第2差動入力ギヤ(51R)が第4軸(A2R)上に配置され、第4軸(A2R)が第3軸(A1R)に対して前後方向前側(XF)に配置される。第1ロータ(21F)は第1伝達ギヤ機構に対して幅方向第1側(Y1)に配置され、第2ロータ(21R)は第2伝達ギヤ機構に対して幅方向第2側(Y2)に配置される。第1軸(A1F)と第2軸(A2F)との軸間距離と第3軸(A1R)と第4軸(A2R)の軸間距離とが同じである。車両(100)の走行時、第1ロータ(21F)と第2ロータ(21R)との回転方向が逆方向である。

Description

車両
 本発明は、一対の前輪を駆動する前輪駆動ユニットと、一対の後輪を駆動する後輪駆動ユニットとを備えた車両に関する。
 特開2015-61414号公報には、前輪駆動ユニットと後輪駆動ユニットとを備えた電動車両が開示されている。この電動車両は、通常走行時には前輪駆動ユニットによる二輪駆動で走行し、雪道等の特定走行時に後輪駆動ユニットの駆動力も用いて四輪駆動可能なように構成されている。この電動車両では、前輪駆動用ユニットと後輪駆動ユニットとは、回転電機の仕様、ギヤなどの伝達機構の構造、軸の配置関係等、駆動ユニットの構造が異なる駆動ユニットである。
特開2015-61414号公報
 上述したように、上記の電動車両では、前輪駆動ユニットと後輪駆動ユニットとで駆動ユニットの構造が異なり、前輪駆動ユニットと後輪駆動ユニットとをそれぞれ別々に設計、製造する必要がある。このため、4輪駆動の車両を実現するための開発コスト及び製造コストが高くなる傾向がある。
 上記に鑑みて、より低コストで4輪駆動用の駆動ユニットを備えた車両を実現する技術の提供が望まれる。
 上記に鑑みた、一対の前輪を駆動する前輪駆動ユニットと、一対の後輪を駆動する後輪駆動ユニットとを備えた車両は、前記前輪駆動ユニットが、第1ロータを備えた第1回転電機と、第1差動入力ギヤに伝達される駆動力を一対の前記前輪に分配する第1差動歯車機構と、前記第1ロータと前記第1差動入力ギヤとの間で駆動力の伝達を行う第1伝達ギヤ機構と、前記第1回転電機、前記第1差動歯車機構、及び前記第1伝達ギヤ機構と、を収容する第1収容室を形成する第1ケースと、を備え、前記第1ロータが第1軸上に配置され、前記第1差動入力ギヤが前記第1軸と平行且つ前記第1軸とは異なる第2軸上に配置され、前記後輪駆動ユニットが、第2ロータを備えた第2回転電機と、第2差動入力ギヤに伝達される駆動力を一対の前記後輪に分配する第2差動歯車機構と、前記第2ロータと前記第2差動入力ギヤとの間で駆動力の伝達を行う第2伝達ギヤ機構と、前記第2回転電機、前記第2差動歯車機構、及び前記第2伝達ギヤ機構と、を収容する第2収容室を形成する第2ケースと、を備え、前記第2ロータが第3軸上に配置され、前記第2差動入力ギヤが前記第3軸と平行且つ前記第3軸とは異なる第4軸上に配置され、車両前後方向における前記後輪に対して前記前輪の側を前後方向前側とし、その反対側を前後方向後側とし、車両幅方向における一方側を幅方向第1側とし、他方側を幅方向第2側として、前記前輪駆動ユニットでは、前記第1軸が前記第2軸に対して前記前後方向前側に配置されると共に、前記第1ロータが前記第1伝達ギヤ機構に対して前記幅方向第1側に配置され、前記後輪駆動ユニットでは、前記第3軸が前記第4軸に対して前記前後方向後側に配置されると共に、前記第2ロータが前記第2伝達ギヤ機構に対して前記幅方向第2側に配置され、前記第1軸と前記第2軸との軸間距離と、前記第3軸と前記第4軸との軸間距離とが同じであり、前記第1伝達ギヤ機構の側から見た前記第1ロータの回転方向と、前記第2伝達ギヤ機構の側から見た前記第2ロータの回転方向とが、当該車両の走行時に逆方向である。
 この構成によれば、4輪駆動用の駆動ユニットの駆動力源として回転電機をそれぞれ備えた前輪駆動ユニットと後輪駆動ユニットとを備えた車両において、これらの駆動ユニットのケースにおいて回転電機が配置された軸と差動歯車機構が配置された軸との2つの軸の位置関係が共通である。従って、前輪駆動ユニットと後輪駆動ユニットとで、内部構造の一部又は全部、及び、ケース構造の一部又は全部を共通化し易い。これにより、4輪駆動用の駆動ユニットの部品種類数の削減、及び、低コスト化を図り易い。また、前輪駆動ユニットにおいては、前輪が連結される車軸である第2軸よりも前後方向前側に第1回転電機が配置され、後輪駆動ユニットにおいては、後輪が連結される車軸である第4軸よりも前後方向後側に第2回転電機が配置されているため、前輪の車軸と後輪の車軸との間にスペースを確保し易い。これにより、当該スペースに蓄電装置などを搭載し易く、車室も確保し易い。例えば、前輪駆動ユニットと同じように、第4軸よりも前後方向前側に第2回転電機が配置されていると、後席の足元の空間が確保しにくくなる可能性がある。しかし、本構成によると、後席の足元の空間も確保し易く、居住性の高い車両を実現することができる。即ち、本構成によれば、低コストで4輪駆動用の駆動ユニットを備えた車両を実現することができる。
 車両のさらなる特徴と利点は、図面を参照して説明する例示的且つ非限定的な実施形態についての以下の記載から明確となる。
駆動ユニットの基本構造の一例を示す軸方向断面図 駆動ユニットの基本構造の一例を示すスケルトン図 駆動ユニットの基本構造の一例を模式的に示す軸直交断面図 前輪駆動ユニットと後輪駆動ユニットとを搭載した車両の一例を模式的に示す側面図 前輪駆動ユニットと後輪駆動ユニットとを搭載した車両の一例を模式的に示す平面図 前輪駆動ユニット及び後輪駆動ユニットの軸の配置関係(軸間距離等)を示す図 前輪駆動ユニット及び後輪駆動ユニットの軸の配置関係(配置角度)を示す図 第1回転電機及び第2回転電機を駆動制御するシステムの模式的ブロック図 正転状態における前輪駆動ユニットの第1キャッチタンクへの油の導入例を示す図 正転状態における後輪駆動ユニットの第2キャッチタンクへの油の導入例を示す図 第1油路を介した第1回転電機への油の供給例を示す図 第2油路を介した第2回転電機への油の供給例を示す図
 以下、車両の実施形態を図面に基づいて説明する。図4に示すように、本実施形態の車両100は、一対の前輪WFを駆動する前輪駆動ユニット1Fと、一対の後輪WRを駆動する後輪駆動ユニット1Rとを備えている。本実施形態では、前輪駆動ユニット1Fと後輪駆動ユニット1Rとは、細部を除いてほぼ同一の構成であり、それぞれの駆動ユニットの詳細部分の説明については、特に断りのない場合は、一対の車輪Wを駆動する駆動ユニット1として説明する。図1、図2、図3は、駆動ユニット1の構造について示している。
 以下の説明における各部材についての方向は、駆動ユニット1が車両100に組み付けられた状態(車両搭載状態)での方向を表す。また、各部材についての寸法、配置方向、配置位置等に関する用語は、誤差(製造上許容され得る程度の誤差)による差異を有する状態を含む概念である。車両搭載状態において、駆動ユニット1の回転軸(本実施形態では互いに平行な別軸である各軸(例えば、A1(A1F又はA1R)、A2(A2F又はA2R)、A3(A3F又はA3R)、詳細は後述する)に沿った方向を軸方向Lと称する。また、上記の各軸のそれぞれに直交する方向を、各軸を基準とした「径方向」とする。また、駆動ユニット1が車両100に取り付けられた状態で鉛直方向に沿う方向を「上下方向Z」とする。軸方向Lが水平面に平行な状態で駆動ユニット1が車両100に取り付けられる場合には、径方向の1方向と上下方向Zとが一致する。
 図1、図2,図4等に示すように、前輪駆動ユニット1Fは、第1ロータ21Fを備えた第1回転電機2Fと、第1差動入力ギヤ51Fに伝達される駆動力を一対の前輪WFに分配する第1差動歯車機構5Fと、第1ロータ21Fと第1差動入力ギヤ51Fとの間で駆動力の伝達を行う第1伝達ギヤ機構6Fと、第1ケース10Fとを備えている。第1ケース10Fは、第1回転電機2F、第1差動歯車機構5F、及び第1伝達ギヤ機構6Fを収容する第1収容室E1Fを形成する。第1ロータ21Fは、前輪側入力軸A1F(第1軸)上に配置され、第1差動入力ギヤ51Fは、前輪側入力軸A1Fと平行且つ前輪側入力軸A1Fとは異なる前輪側出力軸A2F(第2軸)上に配置されている。
 後輪駆動ユニット1Rは、第2ロータ21Rを備えた第2回転電機2Rと、第2差動入力ギヤ51Rに伝達される駆動力を一対の後輪WRに分配する第2差動歯車機構5Rと、第2ロータ21Rと第2差動入力ギヤ51Rとの間で駆動力の伝達を行う第2伝達ギヤ機構6Rと、第2ケース10Rとを備えている。第2ケース10Rは、第2回転電機2R、第2差動歯車機構5R、及び第2伝達ギヤ機構6Rを収容する第2収容室E1Rを形成する。第2ロータ21Rは、後輪側入力軸A1R(第3軸)上に配置され、第2差動入力ギヤ51Rは、後輪側入力軸A1Rと平行且つ後輪側入力軸A1Rとは異なる後輪側出力軸A2R(第4軸)上に配置されている。
 ここで、図4に示すように、車両前後方向Xにおける後輪WRに対して前輪WFの側を前後方向前側XFとし、その反対側を前後方向後側XRとする。また、上下方向Zに沿う上下方向視で車両前後方向Xに直交する方向を車両幅方向Yとし、当該車両幅方向Yにおける一方側を幅方向第1側Y1とし、他方側を幅方向第2側Y2とする。図4に示すように、前輪駆動ユニット1Fでは、前輪側出力軸A2F(第2軸)に対して前輪側入力軸A1F(第1軸)が前後方向前側XFに配置されている。また、後輪駆動ユニット1Rでは、後輪側出力軸A2R(第4軸)に対して後輪側入力軸A1R(第3軸)が前後方向後側XRに配置されている。つまり、前輪駆動ユニット1Fと後輪駆動ユニット1Rとは、車両前後方向Xにおける軸の位置関係が反対となる状態で車両100に搭載されている。
 また、図5に示すように、前輪駆動ユニット1Fでは、第1ロータ21Fが第1伝達ギヤ機構6Fに対して幅方向第1側Y1(図4においては紙面奥側)に配置されており、後輪駆動ユニット1Rでは、第2ロータ21Rが前記第2伝達ギヤ機構6Rに対して幅方向第2側Y2(図4においては紙面手前側)に配置されている。つまり、前輪駆動ユニット1Fと後輪駆動ユニット1Rとは、車両幅方向Y(軸方向L)における第1回転電機2Fと第1差動歯車機構5Fとの位置関係と、第2回転電機2Rと第2差動歯車機構5Rとの位置関係とが、反対となる状態で車両100に搭載されている。そして、図6に示すように、前輪側入力軸A1F(第1軸)と前輪側出力軸A2F(第2軸)との軸間距離である前輪側第1軸間距離D12Fと、後輪側入力軸A1R(第3軸)と後輪側出力軸A2R(第4軸)との軸間距離である後輪側第1軸間距離D12Rとが同じである。また、第1伝達ギヤ機構6Fの側から見た第1ロータ21Fの回転方向と、第2伝達ギヤ機構6Rの側から見た第2ロータ21Rの回転方向とが、当該車両100の走行時に逆方向である(詳細は図8及び図9を参照して後述する)。
 詳細は後述するが、上述したように、本実施形態では、前輪駆動ユニット1Fと後輪駆動ユニット1Rとは、細部を除いてほぼ同一の構成である。そして、上述したように、前輪駆動ユニット1Fと後輪駆動ユニット1Rとは、車両前後方向Xにおける軸の位置関係が反対となる状態で車両100に搭載されていると共に、車両幅方向Y(軸方向L)における第1回転電機2Fと第1差動歯車機構5Fとの位置関係と、第2回転電機2Rと第2差動歯車機構5Rとの位置関係とが、互いに反対となる状態で車両100に搭載されている。即ち、前輪駆動ユニット1Fと後輪駆動ユニット1Rとは、上下方向Zに沿った仮想軸を対象軸として、ほぼ同一の構成の2つの駆動ユニット1が、180度回転対称の関係となる状態で車両100に搭載されている。
 詳細は後述するが、本実施形態では、4輪駆動用の駆動ユニット1の駆動力源として回転電機2(第1回転電機2F、第2回転電機2R)をそれぞれ備えた前輪駆動ユニット1Fと後輪駆動ユニット1Rとを備えた車両100において、これらの駆動ユニット1のケース10(第1ケース10F、第2ケース10R)における回転電機2が配置された入力軸A1(前輪側入力軸A1F、後輪側入力軸A1R)と、差動歯車機構5(第1差動歯車機構5F、第2差動歯車機構5R)が配置された出力軸A2(前輪側出力軸A2F、後輪側出力軸A2R)との2つの軸の位置関係が共通である。従って、前輪駆動ユニット1Fと後輪駆動ユニット1Rとで、内部構造の一部又は全部、及び、ケース構造の一部又は全部を共通化し易い。これにより、4輪駆動用の駆動ユニット1の部品種類数の削減、及び、低コスト化を図り易い。即ち、本実施形態によれば、低コストで4輪駆動用の駆動ユニット1を備えた車両100を実現することができる。
 また、前輪駆動ユニット1Fにおいては、前輪WFが連結される車軸である前輪側出力軸A2F(第2軸)よりも前後方向前側XFに第1回転電機2Fが配置され、後輪駆動ユニット1Rにおいては、後輪WRが連結される車軸である後輪側出力軸A2R(第4軸)よりも前後方向後側XRに第2回転電機2Rが配置されているため、前輪WFの車軸と後輪WRの車軸との間にスペースを確保し易い。これにより、当該スペースに高圧直流電源BHなどを搭載し易く、車室も確保し易い。例えば、前輪駆動ユニット1Fと同じように、後輪側出力軸A2Rよりも前後方向前側XFに第2回転電機2Rが配置されていると、後部座席の足元の空間が確保しにくくなる可能性がある。しかし、本実施形態では、後席の足元の空間も確保し易く、居住性の高い車両を実現することができる。
 以下、前輪駆動ユニット1Fと後輪駆動ユニット1Rとで共通する駆動ユニット1の詳細な構造について説明する。駆動ユニット1は、ロータ21を備えた回転電機2と、差動入力ギヤ51に伝達される駆動力を一対の車輪Wに分配する差動歯車機構5と、ロータ21と差動入力ギヤ51との間で駆動力の伝達を行う伝達ギヤ機構6と、ケース10とを備えている。ケース10は、回転電機2、差動歯車機構5、及び伝達ギヤ機構6を収容する機器収容室E1を形成する。ここで、ロータ21は第1ロータ21F及び第2ロータ21Rに対応し、回転電機2は、第1回転電機2F及び第2回転電機2Rに対応し、差動入力ギヤ51は、第1差動入力ギヤ51F及び第2差動入力ギヤ51Rに対応し、差動歯車機構5は、第1差動歯車機構5F及び第2差動歯車機構5Rに対応し、車輪Wは、前輪WF及び後輪WRに対応し、伝達ギヤ機構6は、第1伝達ギヤ機構6F及び第2伝達ギヤ機構6Rに対応し、機器収容室E1は、第1収容室E1F及び第2収容室E1Rに対応する。
 ロータ21は、入力軸A1上に配置され、差動入力ギヤ51は、入力軸A1と平行且つ入力軸A1とは異なる出力軸A2上に配置されている。入力軸A1は、前輪側入力軸A1F(第1軸)及び後輪側入力軸A1R(第3軸)に対応する。出力軸A2は、前輪側出力軸A2F(第2軸)及び後輪側出力軸A2R(第4軸)に対応する。
 本実施形態において、回転電機2は、一対の車輪Wを駆動する駆動源である。また、本実施形態では、ロータ21と差動入力ギヤ51との間で駆動力の伝達を行う伝達ギヤ機構6として、ロータ21と一体的に回転するロータ出力ギヤ31と、カウンタギヤ機構4とを備えている。後述するように、ロータ出力ギヤ31は、入力軸A1上に配置され、カウンタギヤ機構4は、入力軸A1及び出力軸A2と平行且つこれらとは異なるカウンタ軸A3上に配置されている。後述するように、ロータ出力ギヤ31は、前輪駆動ユニット1Fにおける第1ロータ出力ギヤ31F、及び後輪駆動ユニット1Rにおける第2ロータ出力ギヤ31Rに対応する。カウンタギヤ機構4は、前輪駆動ユニット1Fにおける第1カウンタギヤ機構4F、及び後輪駆動ユニット1Rにおける第2カウンタギヤ機構4Rに対応する。そして、カウンタ軸A3は、前輪駆動ユニット1Fにおける前輪側カウンタ軸A3F(第5軸)、及び後輪駆動ユニット1Rにおける後輪側カウンタ軸A3R(第6軸)に対応する。
 回転電機2は、例えば複数相の交流(例えば3相交流)により動作する回転電機(Motor/Generator)であり、電動機としても発電機としても機能することができる。回転電機2は、直流電源(図8に示す高圧直流電源BH)から電力の供給を受けて力行し、又は、車両100の慣性力により発電した電力を当該直流電源に供給する(回生する)。回転電機2は、直流電力と複数相の交流電力との間で電力を変換するインバータ回路PMを備えた回転電機制御装置9(図8参照)により駆動制御される。本実施形態では、図1に示すように、この回転電機制御装置9もケース10内に収容される。ケース10には、機器収容室E1とは別に、回転電機制御装置9を収容するためのインバータ収容室E2(第3収容室E2F、第4収容室E2R)が形成されている。
 インバータ回路PM(後述するパワーモジュール)は、交流の回転電機2及び直流電源に接続されて、複数相(例えば3相)の交流と直流との間で電力を変換する。直流電源としての高圧直流電源BHは、例えば、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池などの二次電池(バッテリ)や、電気二重層キャパシタなどにより構成されている。本実施形態のように回転電機2が、車輪Wの駆動源の場合、高圧直流電源BHの定格の電源電圧は、例えば200~400[V]である。
 図8に示すように、インバータ回路PMは、複数のスイッチング素子SDを有して構成されている。スイッチング素子SDには、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)やパワーMOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)やSiC-MOSFET(Silicon Carbide - Metal Oxide Semiconductor FET)やSiC-SIT(SiC - Static Induction Transistor)、GaN-MOSFET(Gallium Nitride - MOSFET)などの高周波での動作が可能なパワー半導体素子を適用すると好適である。例えば、インバータ回路PMは、フリーホイールダイオードFDも含めて1つのパワーモジュールに一体化されて構成されている。また、インバータ回路PMの直流側には正負両極間電圧(直流リンク電圧)を平滑する直流リンクコンデンサC(平滑コンデンサ)が備えられている。
 インバータ回路PMは、インバータ制御装置91(第1インバータ制御装置91F、第2インバータ制御装置91R)により制御される。インバータ制御装置91は、インバータ制御装置91よりも上位の制御装置であり、車両100の走行を制御する車両制御装置92からの速度やトルクについての指令に基づいてインバータ回路PMを介して回転電機2を制御する。インバータ制御装置91は、マイクロコンピュータ等の論理回路を中核部材として構築され、例えば回転センサS1及び電流センサS2による検出結果に基づき、電流フィードバック制御によりインバータ回路PMを介して回転電機2を駆動制御する。回転センサS1は、ロータ21の回転(回転速度及び回転位置(ロータ21が備える永久磁石の磁極位置))を検出するレゾルバなどのセンサであり、電流センサS2は、回転電機2のステータコイル25(後述する)を流れる交流電流を検出するセンサである。
 インバータ制御装置91を構成するマイクロコンピュータ等は、インバータ回路PMに接続される高圧直流電源BHよりも低電圧(例えば12~24[V])の低圧直流電源BLから電力を供給されて動作する。このため、インバータ制御装置91には、各スイッチング素子SDに対するスイッチング制御信号(IGBTの場合、ゲート駆動信号)の駆動能力(例えば電圧振幅や出力電流など、後段の回路を動作させる能力)をそれぞれ高めて中継する駆動回路が備えられている。インバータ制御装置91は、1枚、又は複数の基板に、上述したようなマイクロコンピュータ、その周辺回路、並びに駆動回路を構成する回路部品が実装されて構成されている。
 回転電機制御装置9は、上述したようなインバータ制御装置91、直流リンクコンデンサC、インバータ回路PM(パワーモジュール)を含んだユニットとして構成されている。回転電機制御装置9は、ケース10内部のインバータ収容室E2に配置され、例えばボルト等の締結部材によってケース10に固定されている。
 第1回転電機2Fと第2回転電機2Rとは、それぞれ独立して駆動制御される。従って、回転電機制御装置9として、第1回転電機2Fを駆動制御する第1制御装置9Fと、第2回転電機2Rを駆動制御する第2制御装置9Rとが備えられている。同様に、インバータ制御装置91として、第1制御装置9Fには第1インバータ制御装置91Fが備えられ、第2制御装置9Rには第2インバータ制御装置91Rが備えられている。第1インバータ制御装置91Fと第2インバータ制御装置91Rとは、同一構成の制御装置として構成されている。また、第1制御装置9Fと第2制御装置9Rとは、同一構成のインバータ回路PM(パワーモジュール)及び直流リンクコンデンサCを備えて構成されている。即ち、第1制御装置9Fと第2制御装置9Rとは、電気的特性が同じ回路部品により構成された同一の回路構成を備えている。
 上述したインバータ収容室E2として、第1ケース10Fには、第1制御装置9Fを収容する第3収容室E2Fが備えされている。また、第2ケース10Rには、第2制御装置9Rを収容する第4収容室E2Rが備えられている。第1制御装置9Fと第2制御装置9Rとは、電気的特性が同じ回路部品により構成された同一の回路構成を備えた共通の構成であることで、前輪駆動ユニット1Fと後輪駆動ユニット1Rとのケース構造を共通化し易い。
 このようにケース構造を共通化することができると、前輪駆動ユニット1Fの第1ケース10Fと、後輪駆動ユニット1Rの第2ケース10Rとを、共通の金型を用いて鋳造することができる。換言すれば、第1ケース10Fと第2ケース10Rとを共通の金型を用いて鋳造することによって、前輪駆動ユニット1Fと後輪駆動ユニット1Rとを、内部構造の一部又は全部を共通化して構成し易い。また、前輪駆動ユニット1Fと後輪駆動ユニット1Rとが、ケース構造の一部又は全部を共通化して構成し易い。
 尚、本実施形態では、機器収容室E1とインバータ収容室E2とが一体的に形成されている。即ち、ケース10は、回転電機2等を収容する機器収容室E1と、回転電機制御装置9を収容するインバータ収容室E2とを内部に有して一体形成された本体部分を有して構成されている。ここで、「一体形成」とは、例えば1つの金型鋳造品(die casting)として、共通の材料により形成された一体部材のことを言う。
 回転電機2は、ケース10などに固定されたステータ23と、当該ステータ23の径方向内側に回転自在に支持されたロータ21とを有する。本実施形態では、ステータ23は、ステータコア24とステータコア24に巻き回されたステータコイル25とを含み、ロータ21は、ロータコア22とロータコア22に配置された永久磁石26とを含む。ロータ21(第1ロータ21F及び第2ロータ21R)と同様に、第1回転電機2Fと第2回転電機2Rとを区別する場合、第1回転電機2Fのステータ23を第1ステータ23Fと称し、第2回転電機2Rのステータ23を第2ステータ23Rと称する。
 回転電機2のロータ21は、ロータ21と一体的に回転するロータ軸20に連結されている。ロータ軸20には、当該ロータ軸20と一体回転するように、ロータ連結軸30が連結されている。ロータ軸20は、ロータ軸受B2を介して回転可能にケース10に支持され、ロータ連結軸30は、入力軸受B3を介して回転可能にケース10に支持されている。ロータ連結軸30には、ロータ出力ギヤ31がロータ連結軸30と一体的に回転するように設けられている。即ち、駆動ユニット1は、ロータ連結軸30とロータ出力ギヤ31とを備えた動力入力機構3を備えている。
 回転電機2のロータ軸20は、ロータ21に対して軸方向Lにおけるロータ連結軸30(ロータ出力ギヤ31)の側とは反対側で第1ロータ軸受B21により支持され、ロータ21に対して軸方向Lにおけるロータ連結軸30(ロータ出力ギヤ31)の側で第2ロータ軸受B22により支持される。ロータ出力ギヤ31は、後述するように、カウンタギヤ機構4の第1カウンタギヤ41に噛み合っている。即ち、ロータ出力ギヤ31は、伝達ギヤ機構6の一部として機能し、ロータ21と一体的に回転して、カウンタギヤ機構4に回転電機2の駆動力を伝達する。
 前輪駆動ユニット1Fと後輪駆動ユニット1Rとで軸受を区別する場合、前輪駆動ユニット1Fには、ロータ軸受B2として前輪側ロータ軸受B2F、及び、入力軸受B3として前輪側入力軸受B3Fが備えられ、後輪駆動ユニット1Rには、ロータ軸受B2として後輪側ロータ軸受B2R、及び、入力軸受B3として後輪側入力軸受B3Rが備えられている。同様に、動力入力機構3及びロータ出力ギヤ31として、前輪駆動ユニット1Fには第1動力入力機構3F及び第1ロータ出力ギヤ31Fが備えられ、後輪駆動ユニット1Rには第2動力入力機構3R及び第2ロータ出力ギヤ31Rが備えられている。
 差動歯車機構5は、出力軸A2上に配置され、回転電機2の側から伝達される駆動力を一対の車輪Wに分配する。差動歯車機構5は、互いに噛み合う複数の傘歯車(ピニオンギヤ53、差動出力ギヤ54)と、当該複数の傘歯車を収容した差動ケース52とを含んで構成されている。差動ケース52は、差動軸受B5により回転可能にケース10に支持されている。そして、差動歯車機構5は、回転電機2の側から差動入力ギヤ51に入力された回転及びトルクを、出力軸A2の径方向に沿って配置されていると共に差動入力ギヤ51と一体的に回転するピニオン軸55に回転自在に支持されたピニオンギヤ53に噛み合う一対の差動出力ギヤ54を介して一対の出力部材70に分配して伝達する。出力部材70は出力軸受B7を介してケース10に回転可能に支持されている。前輪駆動ユニット1Fと後輪駆動ユニット1Rとで区別する場合、前輪駆動ユニット1Fは、前輪側出力軸A2F上に、第1差動入力ギヤ51Fを備えた第1差動歯車機構5Fを備え、後輪駆動ユニット1Rは、後輪側出力軸A2R上に、第2差動入力ギヤ51Rを備えた第2差動歯車機構5Rを備える。
 カウンタギヤ機構4は、カウンタ軸A3上に配置され、ロータ出力ギヤ31を介して回転電機2と差動歯車機構5(差動入力ギヤ51)とを駆動連結している。カウンタ連結軸40は、カウンタ軸受B4を介して回転可能にケース10に支持されている。本実施形態では、カウンタギヤ機構4は、カウンタ連結軸40によって連結された第1カウンタギヤ41と第2カウンタギヤ42とを有して構成されている。第1カウンタギヤ41はロータ出力ギヤ31と噛み合い、カウンタ連結軸40によって第1カウンタギヤ41に連結された第2カウンタギヤ42は、差動入力ギヤ51に噛み合っている。即ち、カウンタギヤ機構4は、伝達ギヤ機構6の一部として機能し、ロータ出力ギヤ31を介して回転電機2から伝達された駆動力を差動入力ギヤ51に伝達する。
 前輪駆動ユニット1Fと後輪駆動ユニット1Rとで区別する場合、前輪駆動ユニット1Fは、カウンタギヤ機構4として、前輪側第1カウンタギヤ41F(第1ギヤ)と前輪側第2カウンタギヤ42F(第2ギヤ)とを備えた第1カウンタギヤ機構4Fを備える。また、後輪駆動ユニット1Rは、カウンタギヤ機構4として、後輪側第1カウンタギヤ41R(第3ギヤ)と後輪側第2カウンタギヤ42R(第4ギヤ)とを備えた第2カウンタギヤ機構4Rを備えている。
 即ち、前輪駆動ユニット1Fの第1伝達ギヤ機構6Fは、第1ロータ21Fと一体的に回転する第1ロータ出力ギヤ31Fと、第1カウンタギヤ機構4Fとを備える。第1カウンタギヤ機構4Fは、前輪側第1カウンタギヤ41F(第1ギヤ)と、前輪側第1カウンタギヤ41F(第1ギヤ)と一体的に回転する前輪側第2カウンタギヤ42F(第2ギヤ)とを備える。そして、前輪側第1カウンタギヤ41F(第1ギヤ)と第1ロータ出力ギヤ31Fとが噛み合い、前輪側第2カウンタギヤ42F(第2ギヤ)と第1差動入力ギヤ51Fとが噛み合っている。第2伝達ギヤ機構6Rは、第2ロータ21Rと一体的に回転する第2ロータ出力ギヤ31Rと、第2カウンタギヤ機構4Rとを備える。第2カウンタギヤ機構4Rは、後輪側第1カウンタギヤ41R(第3ギヤ)と、後輪側第1カウンタギヤ41R(第3ギヤ)と一体的に回転する後輪側第2カウンタギヤ42R(第4ギヤ)とを備える。そして、後輪側第1カウンタギヤ41R(第3ギヤ)と第2ロータ出力ギヤ31Rとが噛み合い、後輪側第2カウンタギヤ42R(第4ギヤ)と第2差動入力ギヤ51Rとが噛み合っている。
 上述したように、前輪駆動ユニット1Fと後輪駆動ユニット1Rとは、車両幅方向Y(軸方向L)における第1回転電機2Fと第1差動歯車機構5Fとの位置関係と、第2回転電機2Rと第2差動歯車機構5Rとの位置関係とが、反対となる状態で車両100に搭載されている。即ち、前輪駆動ユニット1Fと後輪駆動ユニット1Rとは、上下方向Zに沿った仮想軸を対象軸として、ほぼ同一の構成の2つの駆動ユニット1が、180度回転対称の関係となる状態で車両100に搭載されている。カウンタギヤ機構4も同様に、車両幅方向Yにおいて前輪側第1カウンタギヤ41F(第1ギヤ)に対して前輪側第2カウンタギヤ42F(第2ギヤ)が配置されている側と、後輪側第1カウンタギヤ41R(第3ギヤ)に対して後輪側第2カウンタギヤ42R(第4ギヤ)が配置されている側とが反対側である。上述したように、第1伝達ギヤ機構6Fと第2伝達ギヤ機構6Rとが共通の構成であるため、前輪駆動ユニット1Fと後輪駆動ユニット1Rとの内部構造を共通化し易い。
 上述したように、本実施形態では、前輪駆動ユニット1Fと後輪駆動ユニット1Rとは、上下方向Zに沿った仮想軸を対象軸として、ほぼ同一の構成の2つの駆動ユニット1が、180度回転対称の関係となる状態で車両100に搭載されている。このため、図6を参照して上述したように、前輪側入力軸A1F(第1軸)と前輪側出力軸A2F(第2軸)との前輪側第1軸間距離D12Fと、後輪側入力軸A1R(第3軸)と後輪側出力軸A2R(第4軸)との後輪側第1軸間距離D12Rとが同じである。さらに、図6に示すように、前輪側入力軸A1F(第1軸)と前輪側出力軸A2F(第2軸)とを含む平面と水平面との角度である前輪側第1角度θf1と後輪側入力軸A1R(第3軸)と後輪側出力軸A2R(第4軸)とを含む平面と水平面との角度である後輪側第1角度θr1とが同じである。即ち、回転電機2と差動歯車機構5との配置関係が、前輪駆動ユニット1Fと後輪駆動ユニット1Rとで共通であるため、前輪駆動ユニット1Fと後輪駆動ユニット1Rとの内部構造を共通化し易い。尚、本例において角度が同じとは、向きに関係しない角度の大きさ(絶対値)が同じという意味である。
 上述したように、第1伝達ギヤ機構6Fは、前輪側入力軸A1F(第1軸)及び前輪側出力軸A2F(第2軸)と平行且つこれらとは異なる前輪側カウンタ軸A3F(第5軸)上に配置された第1カウンタギヤ機構4Fを備える。また、第2伝達ギヤ機構6Rは、後輪側入力軸A1R(第3軸)及び後輪側出力軸A2R(第4軸)と平行且つこれらとは異なる後輪側カウンタ軸A3R(第6軸)上に配置された第2カウンタギヤ機構4Rを備える。図6に示すように、前輪側入力軸A1F(第1軸)と前輪側出力軸A2F(第2軸)と前輪側カウンタ軸A3F(第5軸)との相互の軸間距離「D12F,D23F、D13F」と、後輪側入力軸A1R(第3軸)と後輪側出力軸A2R(第4軸)と後輪側カウンタ軸A3R(第6軸)との相互の軸間距離「D12R,D23R、D13R」とが同じである。
 具体的には、前輪側第1軸間距離D12Fと後輪側第1軸間距離D12Rとが同じであると共に、前輪側出力軸A2F(第2軸)と前輪側カウンタ軸A3F(第5軸)との軸間距離である前輪側第2軸間距離D23Fと、後輪側出力軸A2R(第4軸)と後輪側カウンタ軸A3R(第6軸)との軸間距離である後輪側第2軸間距離D23Rとが同じである。さらに、前輪側入力軸A1F(第1軸)と前輪側カウンタ軸A3F(第5軸)との軸間距離である前輪側第3軸間距離D13Fと、後輪側入力軸A1R(第3軸)と後輪側カウンタ軸A3R(第6軸)との軸間距離である後輪側第3軸間距離D13Rとが同じ長さである。即ち、本実施形態では、回転電機2が配置された軸(入力軸A1)と差動歯車機構5が配置された軸(出力軸A2)との2つの軸の位置関係が共通であることに加えて、これら2つの軸とカウンタギヤ機構4の軸(カウンタ軸A3)との位置関係も同じである。従って、前輪駆動ユニット1Fと後輪駆動ユニット1Rとで、内部構造の一部又は全部、及び、ケース構造の一部又は全部を、共通化し易い。
 また、図6を参照して、前輪側第1角度θf1と後輪側第1角度θr1とが同じであると上述したが、さらに、前輪側第2角度θf2と後輪側第2角度θr2とも同じである。具体的には、前輪側入力軸A1F(第1軸)と前輪側カウンタ軸A3F(第5軸)とを含む平面と水平面との角度である前輪側第2角度θf2と、後輪側入力軸A1R(第3軸)と後輪側カウンタ軸A3R(第6軸)とを含む平面と水平面との角度である後輪側第2角度θr2とが同じである。即ち、回転電機2と差動歯車機構5との配置関係に加え、回転電機2とカウンタギヤ機構4との配置関係が、前輪駆動ユニット1Fと後輪駆動ユニット1Rとで共通であるため、前輪駆動ユニット1Fと後輪駆動ユニット1Rとの内部構造を共通化し易い。
 また、別の観点では、下記に説明するように、前輪駆動ユニット1Fにおける第1夾角θ1と、後輪駆動ユニット1Rにおける第3夾角θ3とが同じであり、且つ、前輪駆動ユニット1Fにおける第2夾角θ2と、後輪駆動ユニット1Rにおける第4夾角θ4とが同じであり、且つ、前輪駆動ユニット1Fにおける第5夾角θ5と、後輪駆動ユニット1Rにおける第6夾角θ6とが同じである。第1夾角θ1は、前輪側入力軸A1F(第1軸)と前輪側出力軸A2F(第2軸)とを含む平面と、前輪側入力軸A1F(第1軸)と前輪側カウンタ軸A3F(第5軸)とを含む平面との角度であり、第3夾角θ3は、後輪側入力軸A1R(第3軸)と後輪側出力軸A2R(第4軸)とを含む平面と、後輪側入力軸A1R(第3軸)と後輪側カウンタ軸A3R(第6軸)とを含む平面との角度である。また、第2夾角θ2は、前輪側出力軸A2F(第2軸)と前輪側入力軸A1F(第1軸)とを含む平面と、前輪側出力軸A2F(第2軸)と前輪側カウンタ軸A3F(第5軸)とを含む平面との角度であり、第4夾角θ4は、後輪側出力軸A2R(第4軸)と後輪側入力軸A1R(第3軸)とを含む平面と、後輪側出力軸A2R(第4軸)と後輪側カウンタ軸A3R(第6軸)とを含む平面との角度である。また、第5夾角θ5は、前輪側カウンタ軸A3F(第5軸)と前輪側入力軸A1F(第1軸)とを含む平面と、前輪側カウンタ軸A3F(第5軸)と前輪側出力軸A2F(第2軸)とを含む平面との角度であり、第6夾角θ6は、後輪側カウンタ軸A3R(第6軸)と後輪側入力軸A1R(第3軸)とを含む平面と、後輪側カウンタ軸A3R(第6軸)と後輪側出力軸A2R(第4軸)とを含む平面との角度である。このように、回転電機2と差動歯車機構5とカウンタギヤ機構4との配置関係が、前輪駆動ユニット1Fと後輪駆動ユニット1Rとで共通であると、前輪駆動ユニット1Fと後輪駆動ユニット1Rとの内部構造を共通化し易い。
 また、図1に示すように、回転電機制御装置9が収容されるインバータ収容室E2は、回転電機2と上下方向視で重複するように、機器収容室E1の上下方向Zにおける上方Z1に配置されている。従って、図4に示すように、前輪駆動ユニット1F、高圧直流電源BH、後輪駆動ユニット1Rが車両前後方向Xに沿って並んだ場合でも、前輪駆動ユニット1Fと高圧直流電源BHとを適切に電気的に接続することができると共に、後輪駆動ユニット1Rと高圧直流電源BHとも適切に電気的に接続することができる。
 ところで、駆動ユニット1には、不図示のオイルポンプが搭載されており、回転電機2、伝達ギヤ機構6、差動歯車機構5、及びこれらを支持する軸受へ、潤滑用及び冷却用の油を供給している。さらに、これらの一部には、ケース10の内部に収容されたギヤにより掻き上げられた油も供給される。ケース10の内部、特に機器収容室E1の下部には、潤滑及び冷却に用いられた油が落下し、貯留される油貯留部が形成されている。油貯留部に溜まった油は、駆動ユニット1が備えるギヤ(例えば差動入力ギヤ51)により掻き上げられる。掻き上げられた油は、直接、軸受等の潤滑対象箇所に供給されると共に、ケース10内に形成されたキャッチタンク7(図3参照)に貯留される。そして、キャッチタンク7を介して潤滑対象箇所に供給される。図3に示すように、本実施形態では、駆動ユニット1には、相対的に上下方向Zの上方Z1に形成された上段キャッチタンク71と、下方Z1に形成された下段キャッチタンク72とが備えられている。上段キャッチタンク71と下段キャッチタンク72とは連通しており、オリフィスによって上段キャッチタンク71に貯留された油が下段キャッチタンク72に供給できるように構成されている。また、上段キャッチタンク71及び下段キャッチタンク72に貯留された油は、オリフィスによって供給対象の各部へ供給される。
 図3、図9、図10に示すように、前輪駆動ユニット1Fは、第1差動入力ギヤ51F及び第1伝達ギヤ機構6Fを構成するギヤの回転によって掻き上げられた油が貯留される第1キャッチタンク7Fを備えている。また、後輪駆動ユニット1Rは、第2差動入力ギヤ51R及び前記第2伝達ギヤ機構6Rを構成するギヤの回転によって掻き上げられた油が貯留される第2キャッチタンク7Rを備えている。ここで、前輪WF及び後輪WRが、車両100が前進する方向に回転している状態を正転状態とし、車両100が後進する方向に回転している状態を逆転状態とする。図9は、正転状態における前輪駆動ユニット1Fの第1キャッチタンク7Fへの油の導入例を示している。また、図10は、正転状態における後輪駆動ユニット1Rの第2キャッチタンク7Rへの油の導入例を示している。尚、見方を変えると、図9は、逆転状態における後輪駆動ユニット1Rの第2キャッチタンク7Rへの油の導入例を示しているとも言え、図10は、逆転状態における前輪駆動ユニット1Fの第1キャッチタンク7Fへの油の導入例を示しているとも言える。
 第1キャッチタンク7Fは、前輪WFが正転状態の場合、図9に示すように、第1差動入力ギヤ51Fにより掻き上げられた油が貯留されるように構成されている。大径の第1差動入力ギヤ51Fにより掻き上げられた油は、上段キャッチタンク71に到達しやすく、上段キャッチタンク71には十分に油が供給される。
 また、第2キャッチタンク7Rは、後輪WRが正転状態の場合、図10に示すように、第2差動入力ギヤ51R及び第2伝達ギヤ機構6Rを構成するギヤ(特に後輪側第1カウンタギヤ41R及び後輪側第2カウンタギヤ42R)により掻き上げられた油が貯留されるように構成されている。具体的には、主に第2差動入力ギヤ51Rが掻き上げた油が、当該第2差動入力ギヤ51Rと噛み合う後輪側第2カウンタギヤ42R及び後輪側第1カウンタギヤ41Rによって更に掻き上げられて第2キャッチタンク7Rに導かれる。大径の第2差動入力ギヤ51Rの回転方向が前輪駆動ユニット1Fとは反対方向となるため、第2差動入力ギヤ51Rから直接、上段キャッチタンク71に掻き上げられる油は前輪駆動ユニット1Fよりも少なくなる。しかし、カウンタギヤ機構4のギヤと連携することによって少なくとも下段キャッチタンク72に油を導くことができる。尚、第1カウンタギヤ41の上方Z1には上段キャッチタンク71の底部が形成されておらず、車両100が高速で走行し駆動ユニット1も高速回転するような場合には、上段キャッチタンク71にも油が導かれる。
 また、第1キャッチタンク7Fは、前輪WFが逆転状態の場合には、図10に示すように、第1差動入力ギヤ51F及び第1伝達ギヤ機構6Fを構成するギヤ(特に前輪側第1カウンタギヤ41F及び前輪側第2カウンタギヤ42F)により掻き上げられた油が貯留されるように構成されている。具体的には、主に第1差動入力ギヤ51Fが掻き上げた油が、当該第1差動入力ギヤ51Fと噛み合う前輪側第2カウンタギヤ42F及び前輪側第1カウンタギヤ41Fによって更に掻き上げられて第1キャッチタンク7Fに導かれる。また、第2キャッチタンク7Rは、後輪WRが逆転状態の場合、図9に示すように、第2差動入力ギヤ51Rにより掻き上げられた油が貯留されるように構成されている。それぞれ、詳細については正転状態を例として上述した通りであるから詳細な説明は省略する。
 このように、第1キャッチタンク7Fは、前輪WFの正転状態及び逆転状態のいずれの状態でも、第1差動入力ギヤ51F及び前記第1伝達ギヤ機構6Fを構成するギヤの少なくとも一方により掻き上げられた油が貯留されるように構成されている。また、第2キャッチタンク7Rは、後輪WRの正転状態及び逆転状態のいずれの状態でも、第2差動入力ギヤ51R及び第2伝達ギヤ機構6Rを構成するギヤの少なくとも一方により掻き上げられた油が貯留されるように構成されている。
 このような構成により、前輪駆動ユニット1Fと後輪駆動ユニット1Rとを、車両前後方向Xにおいて互いに反対方向に配置したとしても、キャッチタンク7に適切に油を貯留することができる。そして、キャッチタンク7を介して必要箇所に油を適切に供給することができる。このため、前輪駆動ユニット1Fと後輪駆動ユニット1Rとを共通化し易い。
 また、上述したように、駆動ユニット1には、不図示のオイルポンプが搭載されており、回転電機2、伝達ギヤ機構6、差動歯車機構5、及びこれらの軸受へ、潤滑用及び冷却用の油を供給することができる。ケース10には、ケース10と一体的に、或いは別部材をケース10に取り付けることによって、オイルポンプからの油が通流する油路が形成されている。図1、図11、図12に示すように、駆動ユニット1は、軸方向Lに沿って延在すると共に回転電機2の外周面2a(ステータコア24の外周面)に対向するように配置され、内部に油が流通する油路8が形成された油路形成部80を備えている。具体的には、図1及び図11に示すように、前輪駆動ユニット1Fは、軸方向Lに沿って延在すると共に第1回転電機2Fの外周面2aに対向するように配置され、内部に油が流通する第1油路8Fが形成された第1油路形成部80Fを備えている。また、図1及び図12に示すように、後輪駆動ユニット1Rは、軸方向Lに沿って延在すると共に第2回転電機2Rの外周面2aに対向するように配置され、内部に油が流通する第2油路8Rが形成された第2油路形成部80Rを備えている。
 図1、図11、図12に示すように、油路形成部80には、油路8に連通していると共に回転電機2に向かって開口する油供給孔89が複数形成されている。具体的には、図1及び図11に示すように、第1油路形成部80Fには、第1油路8Fに連通していると共に第1回転電機2Fに向かって開口する第1油供給孔89Fが複数形成されている。また、図1及び図12に示すように、第2油路形成部80Rには、第2油路8Rに連通していると共に第2回転電機2Rに向かって開口する第2油供給孔89Rが複数形成されている。
 上述したように、第1ケース10Fと第2ケース10Rとは、共通の金型を用いて鋳造されていると好適であるが、油路形成部80に形成される油供給孔89は、第1油路形成部80Fと第2油路形成部80Rとで異なる位置に形成されていてもよい。例えば、車両100が、通常走行時には前輪駆動ユニット1Fによる二輪駆動で走行し、雪道等の特定走行時に後輪駆動ユニット1Rの駆動力も用いて四輪駆動可能なように構成されている車両の場合、前輪駆動ユニット1Fに搭載される第1回転電機2Fと後輪駆動ユニット1Rに搭載される第2回転電機2Rとが同一の仕様である必要はない。第2回転電機2Rの定格出力を第1回転電機2Fよりも低くすることで、第2回転電機2Rのコストを低減させ、車両100のコストを低減することができる。
 一方、車両100の全体のコストを考慮すると、前輪駆動ユニット1Fと後輪駆動ユニット1Rとは可能な限り共通化することが好ましく、ケース10や軸の配置、軸受の位置等は、共通であることが望ましい。このような制限下において、第1回転電機2Fに比べて第2回転電機2Rの定格出力を小さく構成する場合には、第1回転電機2Fに比べて、第2回転電機2Rの軸方向長さを短くすることが考えられる。つまり、電磁鋼板を軸方向に複数枚積層して構成されるロータコア22及びステータコア24の積層数を少なくすることで、回転電機2の軸方向長さを短くすることが考えられる。この場合、ステータコア24から軸方向Lにおける両側に突出するステータコイル25のコイルエンド部25eの軸方向Lにおける位置が第1回転電機2Fと第2回転電機2Rとで異なることになる。
 車輪Wの駆動源となるような回転電機2では、ステータコイル25に流れる電流も大きく、ステータコイル25の電気抵抗により大きな発熱を伴い易い。ステータコイル25は、ステータコア24に巻き回されているが、ステータ23における軸方向Lの端部には、巻き回されたステータコイル25の屈曲部がステータコア24から軸方向Lに突出したコイルエンド部25eが形成される。ステータコイル25はステータコア24の内部も通っているため、しばしば、このコイルエンド部25eに冷媒となる油を掛けることによって、ステータコイル25が冷却される。このため、油路8に連通していると共に回転電機2に向かって開口する油供給孔89のいくつかは、コイルエンド部25eに油が供給されるように設けられている。
 ここで、車両幅方向Y(軸方向L)における前輪駆動ユニット1Fと後輪駆動ユニット1Rとの向きに関係なく、軸方向Lの一方側、本例ではロータ出力ギヤ31に対してロータ21が配置された側を軸方向第1側L1とし、軸方向Lの他方側を軸方向第2側L2とする。本実施形態では、図11及び図12に示すように、第1回転電機2Fと第2回転電機2Rとの前記軸方向Lの寸法が異なる。そのため、第1回転電機2Fの軸方向第1側L1の端部Pを基準とした複数の第1油供給孔89Fの位置関係と、第2回転電機2Rの軸方向第1側L1の端部Pを基準とした複数の第2油供給孔89Rの位置関係とが互いに異なっている。
 本実施形態では、第1回転電機2Fの軸方向第1側L1の端部Pと、第2回転電機2Rの軸方向第1側L1の端部Pとは、同じ位置である。従って、軸方向第1側L1におけるコイルエンド部25eの位置は、第1回転電機2Fと第2回転電機2Rとで共通である。よって、軸方向第1側L1におけるコイルエンド部25eに油を供給するための油供給孔89(符号81、82、83で示す油供給孔89)は、第1回転電機2Fと第2回転電機2Rとで共通する位置に形成されている。つまり、第1回転電機2Fの軸方向第1側L1におけるコイルエンド部25eに油を供給するための、符号81F、82F、83Fで示す第1油供給孔89Fと、第2回転電機2Rの軸方向第1側L1におけるコイルエンド部25eに油を供給するための、符号81R、82R、83Rで示す第2油供給孔89Rとは、軸方向Lにおける同じ位置に形成されている。
 図11に示すように、前輪駆動ユニット1Fには、第1回転電機2Fのステータコア24に冷却用の油を供給するための、符号84F、85Fで示す第1油供給孔89Fが形成されている。また、前輪駆動ユニット1Fには、第1回転電機2Fの軸方向第2側L2におけるコイルエンド部25eに油を供給するための、符号86F、87F、88Fで示す第1油供給孔89Fが形成されている。尚、前輪駆動ユニット1Fでは、上下方向視で軸方向第2側L2におけるコイルエンド部25eと、軸方向第2側L2におけるロータ軸受B2(第1ロータ軸受B21)とが重複している。従って、コイルエンド部25eを冷却した油が落下することで、ロータ軸受B2も潤滑することができる。
 図12に示すように、後輪駆動ユニット1Rには、第2回転電機2Rのステータコア24に冷却用の油を供給するための、符号84Rで示す第2油供給孔89Rが形成されている。また、後輪駆動ユニット1Rには、第2回転電機2Rの軸方向第2側L2におけるコイルエンド部25eに油を供給するための、符号85R、86R、87Rで示す第2油供給孔89Rが形成されている。さらに、後輪駆動ユニット1Rには、軸方向第2側L2におけるロータ軸受B2(第1ロータ軸受B21)に潤滑用の油を供給するための、符号88Rで示す第2油供給孔89Rも形成されている。軸方向Lにおける長さが第1回転電機2Fよりも短い第2回転電機2Rでは、構造の共通化のためにロータ軸受B2の配置位置を共通化した場合、上下方向視で軸方向第2側L2におけるコイルエンド部25eと、軸方向第2側L2におけるロータ軸受B2(第1ロータ軸受B21)とが重複しなくなる。コイルエンド部25eを冷却した油がロータ軸受B2へ落下することも限定的となるため、ロータ軸受B2の上方(入力軸A1を基準とした径方向においてロータ軸受B2と対向する位置)に符号88Rで示す第2油供給孔89Rが形成されていると好適である。
 このように、油供給孔89の軸方向Lにおける配置位置を可変とすることによって、前輪駆動ユニット1Fと後輪駆動ユニット1Rとで、ケース構造の一部又は全部を共通化しつつ、例えば第1回転電機2Fと第2回転電機2Rとの軸方向Lの寸法が異なる場合であっても、それぞれの回転電機2の寸法に合わせて適切な位置に油を供給し易い構造とすることができる。即ち、本実施形態によれば、内部構造の一部、及び、ケース構造の一部を共通化しつつ、低コストで4輪駆動用の駆動ユニットを備えた車両100を実現することができる。
 油供給孔89は、例えば鋳造されたケース10に対して追加工を施すことによって形成することができる。上述したように、油供給孔89の位置を調整可能とすることで、ケース10を共通化しつつ、車両100の要求仕様に応じた駆動ユニット1を構成することができる。
〔その他の実施形態〕
 以下、その他の実施形態について説明する。尚、以下に説明する各実施形態の構成は、それぞれ単独で適用されるものに限られず、矛盾が生じない限り、他の実施形態の構成と組み合わせて適用することも可能である。
(1)上記においては、入力軸A1、出力軸A2、カウンタ軸A3の3軸構成の駆動ユニット1を例示して説明した。しかし、そのような構成に限らず、駆動ユニット1は2軸構成や4軸以上の構成であってもよい。
(2)上記においては、第1ケース10Fと第2ケース10Rとが、共通の金型を用いて鋳造されている形態を例示した。しかし、第1ケース10Fと第2ケース10Rとは、少なくとも一部が異なる金型を用いて鋳造されていてもよい。
(3)上記においては、前輪駆動ユニット1Fと後輪駆動ユニット1Rとが、入力軸A1、出力軸A2、カウンタ軸A3の相互の軸間距離が同じである形態を例示して説明した。しかし、入力軸A1と出力軸A2との軸間距離が同じであれば、カウンタ軸A3の配置位置が前輪駆動ユニット1Fと後輪駆動ユニット1Rとで異なっていてもよい。当然ながら、この場合には、図7を参照して上述したように、第1夾角θ1と第3夾角θ3とが同じであり、且つ、第2夾角θ2と第4夾角θ4とが同じであり、且つ、第5夾角θ5と第6夾角θ6とが同じでなくてもよい。
(4)上記においては、前輪駆動ユニット1Fと後輪駆動ユニット1Rとが同一構成の伝達ギヤ機構6を備え、前輪駆動ユニット1Fの第1伝達ギヤ機構6Fと、後輪駆動ユニット1Rの第2伝達ギヤ機構6Rとが、上下方向Zに沿った仮想的な対称軸に対して180度回転した回転対称に配置されている形態を例示して説明した。しかし、伝達ギヤ機構6は、前輪駆動ユニット1Fと後輪駆動ユニット1Rとで異なる構成であってもよい。
(5)上記においては、第1制御装置9Fと第2制御装置9Rとが、電気的特性が同じ回路部品により構成された同一の回路構成を備えている形態を例示して説明した。しかし、第1制御装置9Fと第2制御装置9Rとが、電気的特性の異なる回路部品により構成された異なる回路構成であることを妨げるものではない。尚、この場合においても、同一の構成のインバータ収容室E2に第1制御装置9Fと第2制御装置9Rとが収容されると好適である。
(6)上記においては、駆動ユニット1がキャッチタンク7を備えた形態を例示して説明した。しかし、駆動ユニット1がキャッチタンク7を備えていなくてもよい。例えば、オイルポンプ等から供給される油によって、駆動ユニット1内の各部の冷却や潤滑が行われる形態であってもよい。
(7)上記においては、第1回転電機2Fと第2回転電機2Rとの軸方向Lの長さが異なる形態を例示して説明した。しかし、第1回転電機2Fと第2回転電機2Rとは、軸方向Lの長さが同じ回転電機であってもよい。また、第1回転電機2Fと第2回転電機2Rとの軸方向Lの長さが異なる場合であっても、軸方向Lにおける同じ位置に油供給孔89が形成されていてもよい。
(8)上記においては、前輪側入力軸A1Fと前輪側出力軸A2Fとを含む平面と水平面との角度である前輪側第1角度θf1と、後輪側入力軸A1Rと後輪側出力軸A2Rとを含む平面と水平面との角度である後輪側第1角度θr1とが同じである形態を例示して説明した。しかし、前輪側第1角度θf1と後輪側第1角度θr1とが異なる角度であることを妨げるものではない。例えば、前輪駆動ユニット1Fと後輪駆動ユニット1Rとの水平面(車体の水平面)に対する取付角度が異なる構成であっても良く、その場合には、前輪側第1角度θf1と後輪側第1角度θr1とが異なる角度となる。
(9)上記においては、前輪側入力軸A1Fと前輪側カウンタ軸A3Fとを含む平面と水平面との角度である前輪側第2角度θf2と、後輪側入力軸A1Rと後輪側カウンタ軸A3Rとを含む平面と水平面との角度である後輪側第2角度θr2とが同じである形態を例示して説明した。しかし、前輪側第2角度θf2と後輪側第2角度θr2とが異なる角度でることを妨げるものではない。
〔実施形態の概要〕
 以下、上記において説明した車両(100)の概要について簡単に説明する。
 1つの態様として、一対の前輪(WF)を駆動する前輪駆動ユニット(1F)と、一対の後輪(WR)を駆動する後輪駆動ユニット(1R)とを備えた車両(100)は、
 前記前輪駆動ユニット(1F)が、
 第1ロータ(21F)を備えた第1回転電機(2F)と、
 第1差動入力ギヤ(51F)に伝達される駆動力を一対の前記前輪(WF)に分配する第1差動歯車機構(5F)と、
 前記第1ロータ(21F)と前記第1差動入力ギヤ(51F)との間で駆動力の伝達を行う第1伝達ギヤ機構(6F)と、
 前記第1回転電機(2F)、前記第1差動歯車機構(5F)、及び前記第1伝達ギヤ機構(6F)を収容する第1収容室(E1F)を形成する第1ケース(10F)と、を備え、
 前記第1ロータ(21F)が第1軸(A1F)上に配置され、前記第1差動入力ギヤ(51F)が前記第1軸(A1F)と平行且つ前記第1軸(A1F)とは異なる第2軸(A2F)上に配置され、
 前記後輪駆動ユニット(1R)が、
 第2ロータ(21R)を備えた第2回転電機(2R)と、
 第2差動入力ギヤ(51R)に伝達される駆動力を一対の前記後輪(WR)に分配する第2差動歯車機構(5R)と、
 前記第2ロータ(21R)と前記第2差動入力ギヤ(51R)との間で駆動力の伝達を行う第2伝達ギヤ機構(6R)と、
 前記第2回転電機(2R)、前記第2差動歯車機構(5R)、及び前記第2伝達ギヤ機構(6R)を収容する第2収容室(E1R)を形成する第2ケース(10R)と、を備え、
 前記第2ロータ(21R)が第3軸(A1R)上に配置され、前記第2差動入力ギヤ(51R)が前記第3軸(A1R)と平行且つ前記第3軸(A1R)とは異なる第4軸(A2R)上に配置され、
 車両前後方向(X)における前記後輪(WR)に対して前記前輪(WF)の側を前後方向前側(XF)とし、その反対側を前後方向後側(XR)とし、
 車両幅方向(Y)における一方側を幅方向第1側(Y1)とし、他方側を幅方向第2側(Y2)として、
 前記前輪駆動ユニット(1F)では、前記第1軸(A1F)が前記第2軸(A2F)に対して前記前後方向前側(XF)に配置されると共に、前記第1ロータ(21F)が前記第1伝達ギヤ機構(6F)に対して前記幅方向第1側(Y1)に配置され、
 前記後輪駆動ユニット(1R)では、前記第3軸(A1R)が前記第4軸(A2R)に対して前記前後方向後側(XR)に配置されると共に、前記第2ロータ(21R)が前記第2伝達ギヤ機構(6R)に対して前記幅方向第2側(Y2)に配置され、
 前記第1軸(A1F)と前記第2軸(A2F)との軸間距離(D12F)と、前記第3軸(A1R)と前記第4軸(A2R)との軸間距離(D12R)とが同じであり、
 前記第1伝達ギヤ機構(6F)の側から見た前記第1ロータ(21F)の回転方向と、前記第2伝達ギヤ機構(6R)の側から見た前記第2ロータ(21R)の回転方向とが、当該車両(100)の走行時に逆方向である。
 この構成によれば、4輪駆動用の駆動ユニット(1)の駆動力源として回転電機(2)をそれぞれ備えた前輪駆動ユニット(1F)と後輪駆動ユニット(1R)とを備えた車両(100)において、これらの駆動ユニット(1)のケース(10)において回転電機(2)が配置された軸(A1)と差動歯車機構(5)が配置された軸(A2)との2つの軸の位置関係が共通である。従って、前輪駆動ユニット(1F)と後輪駆動ユニット(1R)とで、内部構造の一部又は全部、及び、ケース構造の一部又は全部を共通化し易い。これにより、4輪駆動用の駆動ユニット(1)の部品種類数の削減、及び、低コスト化を図り易い。また、前輪駆動ユニット(1F)においては、前輪(WF)が連結される車軸である第2軸(A2F)よりも前後方向前側(XF)に第1回転電機(2F)が配置され、後輪駆動ユニット(1R)においては、後輪(WR)が連結される車軸である第4軸(A2R)よりも前後方向後側(XR)に第2回転電機(2R)が配置されているため、前輪(WF)の車軸と後輪(WR)の車軸との間にスペースを確保し易い。これにより、当該スペースに蓄電装置(BH)などを搭載し易く、車室も確保し易い。例えば、前輪駆動ユニット(1F)と同じように、第4軸(A2R)よりも前後方向前側(XF)に第2回転電機(2R)が配置されていると、後席の足元の空間が確保しにくくなる可能性がある。しかし、本構成によれば、後席の足元の空間も確保し易く、居住性の高い車両(100)を実現することができる。即ち、本構成によれば、低コストで4輪駆動用の駆動ユニット(1)を備えた車両(100)を実現することができる。
 また、車両(100)は、前記第1伝達ギヤ機構(6F)が、前記第1軸(A1F)及び前記第2軸(A2F)と平行且つこれらとは異なる第5軸(A3F)上に配置された第1カウンタギヤ機構(4F)を備え、前記第2伝達ギヤ機構(6R)が、前記第3軸(A1R)及び前記第4軸(A2R)と平行且つこれらとは異なる第6軸(A3R)上に配置された第2カウンタギヤ機構(4R)を備え、前記第1軸(A1F)と前記第2軸(A2F)と前記第5軸(A3F)との相互の軸間距離(D12F,D13F,D23F)と、前記第3軸(A1R)と前記第4軸(A2R)と前記第6軸(A3R)との相互の軸間距離(D12F,D13F,D23F)とが同じであると好適である。
 この構成によれば、回転電機(2(2F,2R))が配置された軸(A1(A1F,A1R))と差動歯車機構(5(5F,5R))が配置された軸(A2(A2F,A2R))との2つの軸の位置関係が共通であることに加えて、これら2つの軸とカウンタギヤ機構(4(4F,4R))の軸(A3(A3F,A3R))との位置関係も同じである。従って、前輪駆動ユニット(1F)と後輪駆動ユニット(1R)とで、内部構造の一部又は全部、及び、ケース構造の一部又は全部を共通化し易い。
 また、車両(100)は、
 前記第1軸(A1F)と前記第2軸(A2F)とを含む平面と、前記第1軸(A1F)と前記第5軸(A3F)とを含む平面との角度(θ1)と、前記第3軸(A1R)と前記第4軸(A2R)とを含む平面と、前記第3軸(A1R)と前記第6軸(A3R)とを含む平面との角度(θ3)とが同じであり、且つ、
 前記第2軸(A2F)と前記第1軸(A1F)とを含む平面と、前記第2軸(A2F)と前記第5軸(A3F)とを含む平面との角度(θ2)と、前記第4軸(A2R)と前記第3軸(A1R)とを含む平面と、前記第4軸(A2R)と前記第6軸(A3R)とを含む平面との角度(θ4)とが同じであり、且つ、
 前記第5軸(A3F)と前記第1軸(A1F)とを含む平面と、前記第5軸(A3F)と前記第2軸(A2F)とを含む平面との角度(θ5)と、前記第6軸(A3R)と前記第3軸(A1R)とを含む平面と、前記第6軸(A3R)と前記第4軸(A2R)とを含む平面との角度(θ6)とが同じであると好適である。
 この構成によれば、回転電機(2)と差動歯車機構(5)とカウンタギヤ機構(4)との配置関係が、前輪駆動ユニット(1F)と後輪駆動ユニット(1R)とで共通となるので、前輪駆動ユニット(1F)と後輪駆動ユニット(1R)との内部構造を共通化し易い。
 また、車両(100)は、前記第1伝達ギヤ機構(6F)が、前記第1ロータ(21F)と一体的に回転する第1ロータ出力ギヤ(31F)と、前記第1カウンタギヤ機構(4F)と、を備え、前記第1カウンタギヤ機構(4F)が、第1ギヤ(41F)と、当該第1ギヤ(41F)と一体的に回転する第2ギヤ(42F)とを備え、前記第1ギヤ(41F)と前記第1ロータ出力ギヤ(31F)とが噛み合い、前記第2ギヤ(42F)と前記第1差動入力ギヤ(51F)とが噛み合い、
 前記第2伝達ギヤ機構(6R)が、前記第2ロータ(21R)と一体的に回転する第2ロータ出力ギヤ(31R)と、前記第2カウンタギヤ機構(4R)と、を備え、前記第2カウンタギヤ機構(4R)が、第3ギヤ(41R)と、当該第3ギヤ(41R)と一体的に回転する第4ギヤ(42R)とを備え、前記第3ギヤ(41R)と前記第2ロータ出力ギヤ(31R)とが噛み合い、前記第4ギヤ(42R)と前記第2差動入力ギヤ(51R)とが噛み合い、
 前記車両幅方向(Y)において前記第1ギヤ(41F)に対して前記第2ギヤ(42F)が配置されている側と、前記第3ギヤ(41R)に対して前記第4ギヤ(42R)が配置されている側とが反対側であると好適である。
 このように、第1伝達ギヤ機構(6F)と第2伝達ギヤ機構(6R)とが共通の構成であると、前輪駆動ユニット(1F)と後輪駆動ユニット(1R)との内部構造を共通化し易い。
 また、車両(100)は、前記第1回転電機(2F)を駆動制御する第1制御装置(9F)と、前記第2回転電機(2R)を駆動制御する第2制御装置(9R)とを備え、前記第1制御装置(9F)と前記第2制御装置(9R)とは、電気的特性が同じ回路部品により構成された同一の回路構成を備え、前記第1ケース(10F)は前記第1制御装置(9F)を収容する第3収容室(E2F)を備え、前記第2ケース(10R)は前記第2制御装置(9R)を収容する第4収容室(E2R)を備えると好適である。
 この構成によれば、第1制御装置(9F)と第2制御装置(9R)とが、電気的特性が同じ回路部品により構成された同一の回路構成を備えた共通の構成であることで、前輪駆動ユニット(1F)と後輪駆動ユニット(1R)とのケース構造を共通化し易い。
 また、車両(100)は、
 前記前輪駆動ユニット(1F)が、前記第1差動入力ギヤ(51F)及び前記第1伝達ギヤ機構(6F)を構成するギヤの回転によって掻き上げられた油が貯留される第1キャッチタンク(7F)を備え、
 前記後輪駆動ユニット(1R)が、前記第2差動入力ギヤ(51R)及び前記第2伝達ギヤ機構(6R)を構成するギヤの回転によって掻き上げられた油が貯留される第2キャッチタンク(7R)を備え、
 前記前輪(WF)及び前記後輪(WR)が、当該車両(100)が前進する方向に回転している状態を正転状態とし、当該車両(100)が後進する方向に回転している状態を逆転状態として、
 前記第1キャッチタンク(7F)が、前記前輪(WF)の正転状態及び逆転状態のいずれの状態でも、前記第1差動入力ギヤ(51F)及び前記第1伝達ギヤ機構(6F)を構成するギヤの少なくとも一方により掻き上げられた油が貯留されるように構成され、
 前記第2キャッチタンク(7R)が、前記後輪(WR)の正転状態及び逆転状態のいずれの状態でも、前記第2差動入力ギヤ(51R)及び前記第2伝達ギヤ機構(6R)を構成するギヤの少なくとも一方により掻き上げられた油が貯留されるように構成されていると好適である。
 この構成によれば、前輪駆動ユニット(1F)と後輪駆動ユニット(1R)とを、車両前後方向(X)において互いに反対方向に配置したとしても、キャッチタンク(7(7F,7R))に適切に油を貯留することができる。そして、キャッチタンク(7(7F,7R))を介して必要箇所に油を適切に供給することができる。このため、前輪駆動ユニット(1F)と後輪駆動ユニット(1R)とを共通化し易い。
 また、車両(100)は、
 前記前輪駆動ユニット(1F)における前記第1軸(A1F)に平行な方向、及び、前記後輪駆動ユニット(1R)における前記第3軸(A1R)に平行な方向を軸方向(L)とし、前記軸方向(L)の一方側を軸方向第1側(L1)とし、前記軸方向(L)の他方側を軸方向第2側(L2)として、
 前記前輪駆動ユニット(1F)が、前記軸方向(L)に沿って延在すると共に前記第1回転電機(2F)の外周面に対向するように配置され、内部に油が流通する第1油路(8F)が形成された第1油路形成部(80F)を備え、
 前記第1油路形成部(80F)には、前記第1油路(8F)に連通していると共に前記第1回転電機(2F)に向かって開口する第1油供給孔(89F)が複数形成され、
 前記後輪駆動ユニット(1R)が、前記軸方向(L)に沿って延在すると共に前記第2回転電機(2R)の外周面に対向するように配置され、内部に油が流通する第2油路(8R)が形成された第2油路形成部(80R)を備え、
 前記第2油路形成部(80R)には、前記第2油路(8R)に連通していると共に前記第2回転電機(2R)に向かって開口する第2油供給孔(89R)が複数形成され、
 前記第1回転電機(2F)と前記第2回転電機(2R)との前記軸方向(L)の寸法が異なり、
 前記第1回転電機(2F)の前記軸方向第1側(L1)の端部を基準とした複数の前記第1油供給孔(89F)の位置関係と、前記第2回転電機(2R)の前記軸方向第1側(L1)の端部を基準とした複数の前記第2油供給孔(89R)の位置関係と、が互いに異なると好適である。
 この構成によれば、油供給孔(89(89F,89R))の軸方向(L)における配置位置を可変とすることによって、前輪駆動ユニット(1F)と後輪駆動ユニット(1R)とで、ケース構造の一部又は全部を共通化しつつ、第1回転電機(2F)と第2回転電機(2R)との軸方向(L)の寸法が異なる場合であっても、それぞれの回転電機(2(2F,2R))の寸法に合わせて適切な位置に油を供給し易い構造とすることができる。即ち、本構成によれば、内部構造の一部、及び、ケース構造の一部を共通化しつつ、低コストで4輪駆動用の駆動ユニット(1(1F,1R))を備えた車両(100)を実現することができる。
 また、車両(100)は、前記第1軸(A1F)と前記第5軸(A3F))とを含む平面と水平面との角度(θf2)と、前記第3軸(A1R)と前記第6軸(A3R)とを含む平面と水平面との角度(θr2)とが同じであると好適である。
 この構成によれば、回転電機(2(2F,2R))とカウンタギヤ機構(4(4F,4R))との配置関係が、前輪駆動ユニット(1F)と後輪駆動ユニット(1R)とで共通であるため、前輪駆動ユニット(1F)と後輪駆動ユニット(1R)との内部構造を共通化し易い。
 また、車両(100)は、前記第1軸(A1F)と前記第2軸(A2F)とを含む平面と水平面との角度(θf1)と、前記第3軸(A1R)と前記第4軸(A2R)とを含む平面と水平面との角度(θr1)とが同じであると好適である。
 この構成によれば、回転電機(2(2F,2R))と差動歯車機構(5(5F,5R))との配置関係が、前輪駆動ユニット(1F)と後輪駆動ユニット(1R)とで共通であるため、前輪駆動ユニット(1F)と後輪駆動ユニット(1R)との内部構造を共通化し易い。
 また、車両(100)は、前記第1ケース(10F)と前記第2ケース(10R)とが、共通の金型を用いて鋳造されていると好適である。
 第1ケース(10F)と第2ケース(10R)とを共通の金型を用いて鋳造することによって、前輪駆動ユニット(1F)と後輪駆動(1R)とを、内部構造の一部又は全部を共通化して構成し易い。また、前輪駆動ユニット(1F)と後輪駆動ユニット(1R)とを、ケース構造の一部又は全部を共通化して構成し易い。
1F:前輪駆動ユニット、1R:後輪駆動ユニット、2F:第1回転電機、2R:第2回転電機、2a:外周面、4F:第1カウンタギヤ機構、4R:第2カウンタギヤ機構、5F:第1差動歯車機構、5R:第2差動歯車機構、6F:第1伝達ギヤ機構、6R:第2伝達ギヤ機構、7F:第1キャッチタンク、7R:第2キャッチタンク、8F:第1油路、8R:第2油路、9F:第1制御装置、9R:第2制御装置、10F:第1ケース、10R:第2ケース、21F:第1ロータ、21R:第2ロータ、31F:第1ロータ出力ギヤ、31R:第2ロータ出力ギヤ、41F:前輪側第1カウンタギヤ(第1ギヤ)、41R:後輪側第1カウンタギヤ(第2ギヤ)、42F:前輪側第2カウンタギヤ(第3ギヤ)、42R:後輪側第2カウンタギヤ(第4ギヤ)、51:差動入力ギヤ、51F:第1差動入力ギヤ、51R:第2差動入力ギヤ、80F:第1油路形成部、80R:第2油路形成部、89F:第1油供給孔、89R:第2油供給孔、100:車両、A1F:前輪側入力軸(第1軸)、A1R:後輪側入力軸(第3軸)、A2F:前輪側出力軸(第2軸)、A2R:後輪側出力軸(第4軸)、A3F:前輪側カウンタ軸(第5軸)、A3R:後輪側カウンタ軸(第6軸)、D12F:前輪側第1軸間距離(第1軸と第2軸との軸間距離)、D12R:後輪側第1軸間距離(第3軸と第4軸との軸間距離)、D13F:前輪側第3軸間距離(第1軸と第5軸との軸間距離)、D13R:後輪側第3軸間距離(第3軸と第6軸との軸間距離)、D23F:前輪側第2軸間距離(第2軸と第5軸との軸間距離)、D23R:後輪側第2軸間距離(第4軸と第6軸との軸間距離)、E1F:第1収容室、E1R:第2収容室、E2F:第3収容室、E2R:第4収容室、L:軸方向、L1:軸方向第1側、L2:軸方向第2側、P:端部(第1回転電機の軸方向第1側の端部、第2回転電機の軸方向第1側の端部)、WF:前輪、WR:後輪、X:車両前後方向、XF:方向前側、XR:方向後側、Y:車両幅方向、Y1:幅方向第1側、Y2:幅方向第2側、Z:上下方向、θ1:第1夾角(第1軸と第2軸とを含む平面と、第1軸と第5軸とを含む平面との角度)、θ2:第2夾角(第2軸と第1軸とを含む平面と、第2軸と第5軸とを含む平面との角度)、θ3:第3夾角(第3軸と第4軸とを含む平面と、第3軸と第6軸とを含む平面との角度)、θ4:第4夾角(第4軸と第3軸とを含む平面と、第4軸と第6軸とを含む平面との角度)、θ5:第5夾角(第5軸と第1軸とを含む平面と、第5軸と第2軸とを含む平面との角度)、θ6:第6夾角(第6軸と第3軸とを含む平面と、第6軸と第4軸とを含む平面との角度)、θf1:前輪側第1角度(第1軸と第2軸とを含む平面と水平面との角度)、θf2:前輪側第2角度(第1軸と第5軸とを含む平面と水平面との角度)、θr1:後輪側第1角度(第3軸と第4軸とを含む平面と水平面との角度)、θr2:後輪側第2角度(第3軸と第6軸とを含む平面と水平面との角度)

Claims (10)

  1.  一対の前輪を駆動する前輪駆動ユニットと、一対の後輪を駆動する後輪駆動ユニットと、を備えた車両であって、
     前記前輪駆動ユニットは、
     第1ロータを備えた第1回転電機と、
     第1差動入力ギヤに伝達される駆動力を一対の前記前輪に分配する第1差動歯車機構と、
     前記第1ロータと前記第1差動入力ギヤとの間で駆動力の伝達を行う第1伝達ギヤ機構と、
     前記第1回転電機、前記第1差動歯車機構、及び前記第1伝達ギヤ機構を収容する第1収容室を形成する第1ケースと、を備え、
     前記第1ロータが第1軸上に配置され、前記第1差動入力ギヤが前記第1軸と平行且つ前記第1軸とは異なる第2軸上に配置され、
     前記後輪駆動ユニットは、
     第2ロータを備えた第2回転電機と、
     第2差動入力ギヤに伝達される駆動力を一対の前記後輪に分配する第2差動歯車機構と、
     前記第2ロータと前記第2差動入力ギヤとの間で駆動力の伝達を行う第2伝達ギヤ機構と、
     前記第2回転電機、前記第2差動歯車機構、及び前記第2伝達ギヤ機構を収容する第2収容室を形成する第2ケースと、を備え、
     前記第2ロータが第3軸上に配置され、前記第2差動入力ギヤが前記第3軸と平行且つ前記第3軸とは異なる第4軸上に配置され、
     車両前後方向における前記後輪に対して前記前輪の側を前後方向前側とし、その反対側を前後方向後側とし、
     車両幅方向における一方側を幅方向第1側とし、他方側を幅方向第2側として、
     前記前輪駆動ユニットでは、前記第1軸が前記第2軸に対して前記前後方向前側に配置されると共に、前記第1ロータが前記第1伝達ギヤ機構に対して前記幅方向第1側に配置され、
     前記後輪駆動ユニットでは、前記第3軸が前記第4軸に対して前記前後方向後側に配置されると共に、前記第2ロータが前記第2伝達ギヤ機構に対して前記幅方向第2側に配置され、
     前記第1軸と前記第2軸との軸間距離と、前記第3軸と前記第4軸との軸間距離とが同じであり、
     前記第1伝達ギヤ機構の側から見た前記第1ロータの回転方向と、前記第2伝達ギヤ機構の側から見た前記第2ロータの回転方向とが、当該車両の走行時に逆方向である、車両。
  2.  前記第1伝達ギヤ機構は、前記第1軸及び前記第2軸と平行且つこれらとは異なる第5軸上に配置された第1カウンタギヤ機構を備え、
     前記第2伝達ギヤ機構は、前記第3軸及び前記第4軸と平行且つこれらとは異なる第6軸上に配置された第2カウンタギヤ機構を備え、
     前記第1軸と前記第2軸と前記第5軸との相互の軸間距離と、前記第3軸と前記第4軸と前記第6軸との相互の軸間距離とが同じである、請求項1に記載の車両。
  3.  前記第1軸と前記第2軸とを含む平面と、前記第1軸と前記第5軸とを含む平面との角度と、前記第3軸と前記第4軸とを含む平面と、前記第3軸と前記第6軸とを含む平面との角度とが同じであり、且つ、
     前記第2軸と前記第1軸とを含む平面と、前記第2軸と前記第5軸とを含む平面との角度と、前記第4軸と前記第3軸とを含む平面と、前記第4軸と前記第6軸とを含む平面との角度とが同じであり、且つ、
     前記第5軸と前記第1軸とを含む平面と、前記第5軸と前記第2軸とを含む平面との角度と、前記第6軸と前記第3軸とを含む平面と、前記第6軸と前記第4軸とを含む平面との角度とが同じである、請求項2に記載の車両。
  4.  前記第1伝達ギヤ機構は、前記第1ロータと一体的に回転する第1ロータ出力ギヤと、前記第1カウンタギヤ機構と、を備え、
     前記第1カウンタギヤ機構は、第1ギヤと、当該第1ギヤと一体的に回転する第2ギヤとを備え、
     前記第1ギヤと前記第1ロータ出力ギヤとが噛み合い、前記第2ギヤと前記第1差動入力ギヤとが噛み合い、
     前記第2伝達ギヤ機構は、前記第2ロータと一体的に回転する第2ロータ出力ギヤと、前記第2カウンタギヤ機構と、を備え、
     前記第2カウンタギヤ機構は、第3ギヤと、当該第3ギヤと一体的に回転する第4ギヤとを備え、
     前記第3ギヤと前記第2ロータ出力ギヤとが噛み合い、前記第4ギヤと前記第2差動入力ギヤとが噛み合い、
     前記車両幅方向において前記第1ギヤに対して前記第2ギヤが配置されている側と、前記第3ギヤに対して前記第4ギヤが配置されている側とが反対側である、請求項2又は3に記載の車両。
  5.  前記第1回転電機を駆動制御する第1制御装置と、前記第2回転電機を駆動制御する第2制御装置とを備え、
     前記第1制御装置と前記第2制御装置とは、電気的特性が同じ回路部品により構成された同一の回路構成を備え、
     前記第1ケースは前記第1制御装置を収容する第3収容室を備え、
     前記第2ケースは前記第2制御装置を収容する第4収容室を備える、請求項1から4の何れか一項に記載の車両。
  6.  前記前輪駆動ユニットは、前記第1差動入力ギヤ及び前記第1伝達ギヤ機構を構成するギヤの回転によって掻き上げられた油が貯留される第1キャッチタンクを備え、
     前記後輪駆動ユニットは、前記第2差動入力ギヤ及び前記第2伝達ギヤ機構を構成するギヤの回転によって掻き上げられた油が貯留される第2キャッチタンクを備え、
     前記前輪及び前記後輪が、当該車両が前進する方向に回転している状態を正転状態とし、当該車両が後進する方向に回転している状態を逆転状態として、
     前記第1キャッチタンクは、前記前輪の正転状態及び逆転状態のいずれの状態でも、前記第1差動入力ギヤ及び前記第1伝達ギヤ機構を構成するギヤの少なくとも一方により掻き上げられた油が貯留されるように構成され、
     前記第2キャッチタンクは、前記後輪の正転状態及び逆転状態のいずれの状態でも、前記第2差動入力ギヤ及び前記第2伝達ギヤ機構を構成するギヤの少なくとも一方により掻き上げられた油が貯留されるように構成されている、請求項1から5の何れか一項に記載の車両。
  7.  前記前輪駆動ユニットにおける前記第1軸に平行な方向、及び、前記後輪駆動ユニットにおける前記第3軸に平行な方向を軸方向とし、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、
     前記前輪駆動ユニットは、前記軸方向に沿って延在すると共に前記第1回転電機の外周面に対向するように配置され、内部に油が流通する第1油路が形成された第1油路形成部を備え、
     前記第1油路形成部には、前記第1油路に連通していると共に前記第1回転電機に向かって開口する第1油供給孔が複数形成され、
     前記後輪駆動ユニットは、前記軸方向に沿って延在すると共に前記第2回転電機の外周面に対向するように配置され、内部に油が流通する第2油路が形成された第2油路形成部を備え、
     前記第2油路形成部には、前記第2油路に連通していると共に前記第2回転電機に向かって開口する第2油供給孔が複数形成され、
     前記第1回転電機と前記第2回転電機との前記軸方向の寸法が異なり、
     前記第1回転電機の前記軸方向第1側の端部を基準とした複数の前記第1油供給孔の位置関係と、前記第2回転電機の前記軸方向第1側の端部を基準とした複数の前記第2油供給孔の位置関係と、が互いに異なる、請求項1から6の何れか一項に記載の車両。
  8.  前記第1軸と前記第5軸とを含む平面と水平面との角度と、前記第3軸と前記第6軸とを含む平面と水平面との角度とが同じである、請求項2又は3に記載の車両。
  9.  前記第1軸と前記第2軸とを含む平面と水平面との角度と、前記第3軸と前記第4軸とを含む平面と水平面との角度とが同じである、請求項1から8の何れか一項に記載の車両。
  10.  前記第1ケースと前記第2ケースとは、共通の金型を用いて鋳造されている、請求項1から9の何れか一項に記載の車両。
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