特開 2022-185766 車両用駆動装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022185766

(43)【公開日】2022-12-15

(54)【発明の名称】車両用駆動装置

(51)【国際特許分類】

   F16H 57/04 20100101AFI20221208BHJP

   H02K 9/19 20060101ALI20221208BHJP

【ＦＩ】

F16H57/04 J

F16H57/04 P

H02K9/19

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021093589

(22)【出願日】2021-06-03

(71)【出願人】

【識別番号】000000011

【氏名又は名称】株式会社アイシン

(74)【代理人】

【識別番号】110001818

【氏名又は名称】弁理士法人Ｒ＆Ｃ

(72)【発明者】

【氏名】門司 浩輝

(72)【発明者】

【氏名】梶川 敦史

【テーマコード（参考）】

3J063

5H609

【Ｆターム（参考）】

3J063AA01

3J063AB02

3J063AC01

3J063BA11

3J063CA01

3J063CB01

3J063CD41

3J063CD65

3J063XD03

3J063XD23

3J063XD29

3J063XD33

3J063XD47

3J063XD62

3J063XD72

3J063XE14

3J063XE22

3J063XE32

3J063XE38

3J063XF14

5H609BB03

5H609PP02

5H609PP07

5H609PP09

5H609QQ05

5H609QQ13

5H609RR01

5H609RR26

5H609RR37

5H609RR43

5H609RR50

(57)【要約】

【課題】車両用駆動装置の駆動効率の低下を抑制しつつ、当該車両用駆動装置の駆動によって冷却及び潤滑の対象箇所に油を供給する。
【解決手段】車両用駆動装置１００は、油貯留部Ｐよりも上側に配置された第１キャッチタンク１及び第２キャッチタンク２と、油貯留部Ｐから油を吸引して供給油路７に吐出するオイルポンプ８と、供給油路７に連通して回転電機３に油を供給する冷却油供給部６と、供給油路７から排出された油を導く導油部７０とを備えている。第１キャッチタンク１の第１排出口１３及び第２キャッチタンク２の第２排出口２３の少なくとも一方が回転電機３、出力部材４、ギヤ機構５を収容する収容空間に連通している。第１キャッチタンク１の第１導入口１１には油貯留部Ｐから掻き上げられた油が導かれ、第２キャッチタンク２の第２導入口２１には導油部７０を介して供給油路７から排出された油が導かれる。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ロータを備えた回転電機と、
車輪に駆動連結される出力部材と、
前記回転電機と前記出力部材との間の動力伝達を行うギヤ機構と、
前記回転電機、前記出力部材、及び、前記ギヤ機構を収容する収容空間を囲むケースと、を備えた車両用駆動装置であって、
前記ケース内における前記収容空間の下部に形成され、油が溜まる油貯留部と、
車両搭載状態で前記油貯留部よりも上側に配置されている第１キャッチタンクと、
車両搭載状態で前記油貯留部よりも上側に配置されている第２キャッチタンクと、
前記回転電機に対して冷却用の油を供給する冷却油供給部と、
前記回転電機の駆動力により回転駆動されて前記油貯留部に溜まった油を吸引し、前記冷却油供給部に連通している供給油路に油を吐出するオイルポンプと、
前記供給油路から排出された油を導く導油部と、を備え、
前記第１キャッチタンクは、油を導入する第１導入口と、前記第１導入口から導入された油を一時的に貯留する第１貯留部と、前記第１貯留部に貯留された油が排出される第１排出口とを備え、
前記第２キャッチタンクは、油を導入する第２導入口と、前記第２導入口から導入された油を一時的に貯留する第２貯留部と、前記第２貯留部に貯留された油が排出される第２排出口とを備え、
前記第１排出口及び前記第２排出口の少なくとも一方が、前記収容空間に連通しており、
前記第１導入口には、前記ロータ、前記ギヤ機構、及び前記出力部材の少なくともいずれかの回転により前記油貯留部から掻き上げられた油が導かれ、
前記第２導入口には、前記導油部を介して前記供給油路から排出された油が導かれる、
車両用駆動装置。

【請求項2】

前記供給油路に設けられ、前記供給油路内の油圧が予め設定された開放しきい値以上となった場合に油を前記供給油路から排出するリリーフ弁を備え、
前記導油部は、前記リリーフ弁により前記供給油路から排出された油を前記第２導入口に導く、請求項１に記載の車両用駆動装置。

【請求項3】

前記ロータの下端部、前記ギヤ機構におけるギヤ歯の下端部及び前記出力部材の下端部の内、車両搭載状態で何れか下側に配置された下端部よりも下側に、前記オイルポンプの吸入油路における前記油貯留部に開口する開口部である吸入開口部が配置されている、請求項１又は２に記載の車両用駆動装置。

【請求項4】

前記ギヤ機構におけるギヤ歯の下端部よりも下側に、前記ロータの下端部が配置され、
前記第１貯留部の容量は、前記油貯留部の油面が前記ギヤ機構におけるギヤ歯の下端部に対応する高さとなった状態で油が溢れ出ないように設定され、
前記第２貯留部の容量は、前記油貯留部の油面が前記ロータの下端部に対応する高さとなった状態で油が溢れ出ないように設定されている、請求項１から３の何れか一項に記載の車両用駆動装置。

【請求項5】

前記第２貯留部は、前記第１貯留部よりも上側に配置され、前記第２排出口は、前記第１貯留部に連通し、前記第１排出口は、前記収容空間に連通している、請求項１から４の何れか一項に記載の車両用駆動装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、回転電機と出力部材とこれらの間の動力伝達を行うギヤ機構とこれらを収容する収容空間を囲むケースとを備えた車両用駆動装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特開２００９－２５０４１５号公報には、車両の駆動力源に駆動連結された回転部材（１４）の回転により油貯留部（Ｄ１）に貯留された油を掻き上げると共に、当該駆動力源により駆動される機械式のオイルポンプ（１７）で油貯留部（Ｄ１）から油を吸い上げて、油を一時的に貯留するキャッチタンク（２１）を介して潤滑及び冷却の対象箇所に油を供給する車両用駆動装置が開示されている（背景技術において括弧内の符号は参照する文献のもの。）。この車両用駆動装置では、回転部材（１４）の回転速度が相対的に低く、オイルポンプ（１７）の吐出量が少ない場合には、回転部材（１４）による掻き上げと、オイルポンプ（１７）の吐出とによってキャッチタンク（２１）に油が供給される。回転部材（１４）の回転速度が相対的に高く、オイルポンプ（１７）の吐出量が多い場合には、キャッチタンク（２１）に油が満たされることにより油貯留部（Ｄ１）の油面が回転部材（１４）よりも低くなり、油貯留部（Ｄ１）の油が掻き上げられなくなる。このため、キャッチタンク（２１）への油は、オイルポンプ（１７）からの吐出によって供給される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００９－２５０４１５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

この車両用駆部材の回転速度が低く、オイルポンプの吐出力が低い場合の油の供給量を確保するために、掻き上げによる油をキャッチタンクに導入している。但し、回転部材の回転速度が低い場合には、遠心力も小さく、掻き上げられる油が到達する高さも低くなるため、キャッチタンクに十分な油が入らない場合がある。ここでキャッチタンクの周壁の高さを低くすることにより油を入りやすくすることはできるが、その分、キャッチタンクに貯留できる油の容量が少なくなってしまう。一方、周壁を高くすると油が入りにくくなり、また、低速時にはオイルポンプによる吐出量も少ないため、キャッチタンクが油で満たされるまでに時間を要することになる。また、回転部材の回転速度が低い状態が続く場合（例えば車両が低速での走行を続ける場合など）には、油貯留部の油面が低下しにくくなり、回転部材に対する油の攪拌抵抗によって車両用駆動装置の効率を低下させる可能性がある。

【0005】

上記背景に鑑みて、車両用駆動装置の駆動効率の低下を抑制しつつ、当該車両用駆動装置の駆動によって冷却及び潤滑の対象箇所に油を供給することができる技術の実現が望まれる。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記に鑑みた車両用駆動装置は、ロータを備えた回転電機と、車輪に駆動連結される出力部材と、前記回転電機と前記出力部材との間の動力伝達を行うギヤ機構と、前記回転電機、前記出力部材、及び、前記ギヤ機構を収容する収容空間を囲むケースと、を備えた車両用駆動装置であって、前記ケース内における前記収容空間の下部に形成され、油が溜まる油貯留部と、車両搭載状態で前記油貯留部よりも上側に配置されている第１キャッチタンクと、車両搭載状態で前記油貯留部よりも上側に配置されている第２キャッチタンクと、前記回転電機に対して冷却用の油を供給する冷却油供給部と、前記回転電機の駆動力により回転駆動されて前記油貯留部に溜まった油を吸引し、前記冷却油供給部に連通している供給油路に油を吐出するオイルポンプと、前記供給油路から排出された油を導く導油部と、を備え、前記第１キャッチタンクは、油を導入する第１導入口と、前記第１導入口から導入された油を一時的に貯留する第１貯留部と、前記第１貯留部に貯留された油が排出される第１排出口とを備え、前記第２キャッチタンクは、油を導入する第２導入口と、前記第２導入口から導入された油を一時的に貯留する第２貯留部と、前記第２貯留部に貯留された油が排出される第２排出口とを備え、前記第１排出口及び前記第２排出口の少なくとも一方が、前記収容空間に連通しており、前記第１導入口には、前記ロータ、前記ギヤ機構、及び前記出力部材の少なくともいずれかの回転により前記油貯留部から掻き上げられた油が導かれ、前記第２導入口には、前記導油部を介して前記供給油路から排出された油が導かれる。

【0007】

この構成によれば、油貯留部から掻き上げられた油が第１キャッチタンクに貯留され、オイルポンプにより油貯留部から吸引されて吐出された油が第２キャッチタンクに貯留される。これらのキャッチタンクに油が貯留されることにより、ロータ、ギヤ機構、及び出力部材の回転中における油貯留部の油面を低下させることができ、これらが油を掻き上げる際の攪拌抵抗を低減し易くすることができる。また、これらのキャッチタンクへの油の導入が掻き上げ及びオイルポンプの双方により行われることにより、油の導入がオイルポンプのみで行われる場合に比べて、オイルポンプの小型化を図り易い。また、オイルポンプの駆動による車両用駆動装置のエネルギー損失も低く抑えることができる。即ち、本構成によれば、車両用駆動装置の駆動効率の低下を抑制しつつ、当該車両用駆動装置の駆動によって冷却及び潤滑の対象箇所に油を供給することができる。

【0008】

車両用駆動装置のさらなる特徴と利点は、図面を参照して説明する実施形態についての以下の記載から明確となる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】車両用駆動装置と駆動対象の車輪との関係を示す図

【図2】車両用駆動装置における油の流れを模式的に示す図

【図3】車両用駆動装置の構成例を示すスケルトン図

【図4】軸方向第１側（車輪側）から見た車両用駆動装置の外観図

【図5】軸方向第２側（車体側）から見た車両用駆動装置の外観図

【図6】車両用駆動装置の図４におけるＶＩ－ＶＩ断面図

【図7】車両用駆動装置の図５におけるＶＩＩ－ＶＩＩ断面図

【図8】軸方向第１側（車輪側）から見た第２ケース部の平面図

【図9】軸方向第２側（車体側）から見た第２ケース部の平面図

【図10】軸方向第１側（車輪側）から見たケースカバーの平面図

【図11】軸方向第２側（車体側）から見たケースカバーの平面図

【図12】車速（回転速度）とそれぞれの油の貯留部における油の量との関係を示すグラフ

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、車両用駆動装置の実施形態を図面に基づいて説明する。ここでは、図１に示すように、車両の車輪Ｗに取り付けられて当該車輪Ｗを駆動する車両用駆動装置１００を例として説明する。この車両用駆動装置１００における駆動力源は、後述するように回転電機３であり、車両用駆動装置１００はいわゆるインホイールモータ型の駆動装置である。

【0011】

以下の説明における各部材についての方向は、車両用駆動装置１００が車両に組み付けられた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。ここで、車両用駆動装置１００が車両に取り付けられた状態（車両搭載状態）において、鉛直方向に沿った方向を上下方向Ｚと称し、上下方向Ｚにおける上方を上側Ｚ１、下方を下側Ｚ２と称する。また、車両搭載状態において、車両用駆動装置１００の回転軸（本実施形態では互いに平行な別軸である第１軸Ａ１及び第２軸Ａ２、詳細は後述する）に沿った方向を軸方向Ｌと称し、軸方向Ｌにおいて車輪Ｗの側を軸方向第１側Ｌ１（車輪側）と称し、軸方向Ｌにおいて車体側（車輪Ｗとは反対側）を軸方向第２側Ｌ２（車体側）と称する。また、第１軸Ａ１及び第２軸Ａ２のそれぞれを基準として、径方向における外側を径方向外側Ｒ１、径方向における内側を径方向内側Ｒ２と称する。

【0012】

本実施形態の車両用駆動装置１００は、車両用駆動装置１００における供給対象箇所（潤滑必要箇所（潤滑対象箇所）及び冷却必要箇所（冷却対象箇所））へ油を供給する構成に特徴を有する。潤滑必要箇所及び冷却必要箇所は、後述する回転電機３、ギヤ機構５、出力部材４の構成要素である。回転電機３，ギヤ機構５、出力部材４は、ケース１０の収容空間に収容されおり、本実施形態の車両用駆動装置１００は、当該収容空間へ油を供給する構成に特徴を有する。図２は、その特徴を説明するため、車両用駆動装置１００における油の流れを模式的に示している。また、図３のスケルトン図は、車両用駆動装置１００の構成例を模式的に示している。

【0013】

図２及び図３に示すように、車両用駆動装置１００は、回転電機３と、車輪Ｗに駆動連結される出力部材４と、回転電機３と出力部材４との間の動力伝達を行うギヤ機構５と、これら回転電機３、出力部材４、及びギヤ機構５を収容する収容空間を囲むケース１０とを備えている。ケース１０は、図１等に示すように、第１ケース部１０１、第２ケース部１０２、ケースカバー１０３を備えている。第１ケース部１０１は主に回転電機３の収容空間を形成し、第２ケース部１０２は主にギヤ機構５及び出力部材４の収容空間を形成している（図６、図７参照）。第１ケース部１０１と第２ケース部１０２とは締結部材１０７によって軸方向Ｌに締結固定されている。また、第２ケース部１０２とケースカバー１０３とも締結部材１０７によって軸方向Ｌに締結固定されている。そして、ケース１０内には、回転電機３、ギヤ機構５、出力部材４を冷却及び潤滑する油が収容されている。ケース１０における収容空間の下部には、当該油が溜まる油貯留部Ｐが形成されている（図２、図６、図７等参照）。

【0014】

尚、「冷却」とは、部材から油が熱を奪うことによって当該部材の温度を低下させることをいう。また、「潤滑」とは回転部材とこれを回転可能に支持する支持部材との摩擦を軽減すること、及び、係合又は噛み合う複数の部材間の摩擦を軽減することをいう。摩擦によって発生する熱は摩擦を軽減することによって抑制されるので、「潤滑」と「冷却」とは厳密に区別されなくてもよい。

【0015】

上述したように、ケース１０における収容区間の下部には油貯留部Ｐが形成されている。そして、図２に示すように、車両用駆動装置１００は、さらに、第１キャッチタンク１と、第２キャッチタンク２と、冷却油供給部６と、オイルポンプ８と、導油部７０とを備えている。第１キャッチタンク１は、車両搭載状態で油貯留部Ｐよりも上側Ｚ１に配置されて油を一時的に貯留する。同様に、第２キャッチタンク２も、車両搭載状態で油貯留部Ｐよりも上側Ｚ１に配置されて油を一時的に貯留する。本実施形態では、第２キャッチタンク２は、第１キャッチタンク１よりも上側Ｚ１に配置されている。オイルポンプ８は、回転電機３の駆動力により回転駆動されて油貯留部Ｐに溜まった油を吸引し、供給油路７に油を吐出する。冷却油供給部６は、供給油路７に連通しており、オイルポンプ８から吐出された冷却用の油を回転電機３に対して供給する。この回転電機３が冷却必要箇所の一例である。より具体的には、回転電機３のステータコイル３４及びロータ３１等が冷却必要箇所となる。

【0016】

導油部７０は、供給油路７から排出された油を第２キャッチタンク２に導く油路である。本実施形態では、供給油路７内の油圧が予め設定された開放しきい値以上となった場合に供給油路７から導油部７０に油が排出される。具体的には、供給油路７内の油圧が開放しきい値以上となった場合に開放されるリリーフ弁７ｖが供給油路７に設けられている。導油部７０は、リリーフ弁７ｖが作用して供給油路７から排出された油を第２キャッチタンク２に導く。

【0017】

第１キャッチタンク１は、油を導入する第１導入口１１と、第１導入口１１から導入された油を一時的に貯留する第１貯留部１２と、第１貯留部１２に貯留された油が排出される第１排出口１３とを備えている。また、第２キャッチタンク２は、油を導入する第２導入口２１と、第２導入口２１から導入された油を一時的に貯留する第２貯留部２２と、第２貯留部２２に貯留された油が排出される第２排出口２３とを備えている。第１排出口１３及び第２排出口２３の少なくとも一方が、ケース１０内の収容空間（潤滑必要箇所）に連通しており、第１貯留部１２及び第２貯留部２２の少なくとも一方に貯留された油が、収容空間（潤滑必要箇所）に供給される。本実施形態では、第１貯留部１２に貯留された油が、収容空間（潤滑必要箇所）に供給される。

【0018】

詳細は、具体例も示して後述するが、本実施形態では、第２貯留部２２は、第１貯留部１２よりも上側Ｚ１に配置されており、第２排出口２３は、第１貯留部１２に連通している。そして、第１排出口１３が、収容空間に連通している。つまり、第２貯留部２２に貯留された油も第１貯留部１２を介して収容空間に供給される。同様に詳細は後述するが、第１導入口１１には、回転電機３のロータ３１、ギヤ機構５、及び出力部材４の少なくともいずれかの回転により油貯留部Ｐから掻き上げられた油が導かれ、第１貯留部１２に貯留される。第２導入口２１には、上述した導油部７０を介して供給油路７から排出された油が導かれ、第２貯留部２２に貯留される。

【0019】

以下、具体例を示して車両用駆動装置１００の実施形態を説明する。本明細書では、「駆動連結」とは、２つの回転要素が駆動力（トルクと同義）を伝達可能に連結された状態を指し、当該２つの回転要素が一体的に回転するように連結された状態、或いは当該２つの回転要素が１つ又は２つ以上の伝動部材を介して駆動力を伝達可能に連結された状態を含む。このような伝動部材としては、回転を同速で又は変速して伝達する各種の部材（例えば、軸、歯車機構、ベルト、チェーン等）が含まれ、回転及び駆動力を選択的に伝達する係合装置（例えば、摩擦係合装置、噛み合い式係合装置等）が含まれていてもよい。

【0020】

また、本明細書では、２つの部材の配置に関して、「特定方向視で重複する」とは、その視線方向に平行な仮想直線を当該仮想直線に直交する各方向に移動させた場合に、当該仮想直線が２つの部材の双方に交わる領域が少なくとも一部に存在することを意味する。また、本明細書では、２つの部材の配置に関して、「軸方向の配置領域が重複する」とは、一方の部材の軸方向の配置領域内に、他方の部材の軸方向の配置領域の少なくとも一部が含まれることを意味する。

【0021】

図３に示すように、回転電機３は、ロータ３１と、ステータコイル３４が巻き回されたステータ３３とを備えている。回転電機３は、バッテリやキャパシタ等の蓄電装置（図示せず）と電気的に接続されており、蓄電装置から電力の供給を受けて力行する。また、回転電機３は、車両の慣性力により発電した電力を蓄電装置に供給して蓄電させてもよい。ロータ３１と連結されてロータ３１と一体的に回転するロータシャフト３２は、ロータシャフト軸受Ｂ３に回転可能に支持されている。ロータシャフト３２は、入力シャフト３０（入力部材）に連結されている。入力シャフト３０は、入力シャフト軸受Ｂ２に回転可能に支持されて、ロータシャフト３２と一体的に回転する。

【0022】

入力シャフト３０は、ギヤ機構５を介して出力部材４に駆動連結されている。ギヤ機構５は、減速機として機能する遊星歯車機構ＰＧと、遊星歯車機構ＰＧと出力部材４とを駆動連結する連結ギヤ機構ＣＧとを備えて構成されている。本実施形態では、ロータ３１と、ロータシャフト３２と、入力シャフト３０と、遊星歯車機構ＰＧと、連結ギヤ機構ＣＧとが第１軸Ａ１上に配置され、出力部材４が第１軸Ａ１に平行な別軸である第２軸Ａ２に配置されている。

【0023】

遊星歯車機構ＰＧは、サンギヤ５１と、リングギヤ５２と、サンギヤ５１及びリングギヤ５２の双方に噛み合う複数のピニオンギヤ５３と、複数のピニオンギヤ５３を回転可能に支持するキャリヤ５４とを備えている。連結ギヤ機構ＣＧは、連結シャフト軸受Ｂ５に回転可能に支持された連結シャフト５９と、連結シャフト５９に連結された連結ギヤ５８とを備えて構成されている。連結ギヤ５８は、第２軸Ａ２上に配置された出力ギヤ４１と噛み合っている。出力ギヤ４１は、出力シャフト軸受Ｂ４に回転可能に支持された出力シャフト４２に連結されて出力シャフト４２と一体的に回転する。出力シャフト４２は、車輪Ｗと駆動連結されており、出力ギヤ４１及び出力シャフト４２の少なくとも一方は、出力部材４に相当する。

【0024】

遊星歯車機構ＰＧのサンギヤ５１は、入力シャフト３０に連結されて入力シャフト３０と一体的に回転する。リングギヤ５２はケース１０に固定されている。キャリヤ５４は、連結シャフト５９に連結されて、連結シャフト５９と一体的に回転する。サンギヤ５１は、遊星歯車機構ＰＧの入力要素であり、キャリヤ５４は遊星歯車機構ＰＧの出力要素である。本実施形態において遊星歯車機構ＰＧは、入力要素に入力された回転を減速すると共にトルクを増幅して、出力要素から出力する減速機として構成されている。尚、上述したロータシャフト軸受Ｂ３、入力シャフト軸受Ｂ２、連結シャフト軸受Ｂ５、出力シャフト軸受Ｂ４は、「潤滑必要箇所」に相当する。

【0025】

図４及び図５は、車両用駆動装置１００の外観図であり、図４は軸方向第１側Ｌ１（車輪側）から、図５は軸方向第２側Ｌ２（車体側）から見た外観図である。図６は、図４におけるＶＩ－ＶＩ断面図であり、図７は、図５におけるＶＩＩ－ＶＩＩ断面図である。また、図８及び図９は、第２ケース部１０２の平面図であり、図８は軸方向第１側Ｌ１（車輪側）から、図９は軸方向第２側Ｌ２（車体側）から平面図である。また、図１０及び図１１は、ケースカバー１０３の平面図であり、図１０は軸方向第１側Ｌ１（車輪側）から、図１１は軸方向第２側Ｌ２（車体側）から見た平面図である。図４、図５に示すように、第１ケース部１０１、第２ケース部１０２、ケースカバー１０３のそれぞれには、車両用駆動装置１００の熱を放熱させるための冷却フィン１０５が形成されている。

【0026】

図６及び図７に示すように、回転電機３は、軸方向第２側Ｌ２において、ケース１０における収容空間の上下方向Ｚのほぼ全域に亘って配置されている。軸方向第２側Ｌ２には第１ケース部１０１が配置されており、回転電機３は第１ケース部１０１の内側に収容されている。つまり、回転電機３は第１ケース部１０１と軸方向Ｌの配置領域が重複するように、ケース１０に収容されている。ロータシャフト３２は、ロータシャフト軸受Ｂ３を介してケース１０に回転可能に支持されている。ロータシャフト軸受Ｂ３は、軸方向第２側Ｌ２において径方向内側Ｒ２からロータシャフト３２を支持するロータシャフト第１軸受Ｂ３１と、軸方向第１側Ｌ１において径方向外側Ｒ１からロータシャフト３２を支持するロータシャフト第２軸受Ｂ３２とを備える。

【0027】

上述したように、ロータシャフト３２には入力シャフト３０が連結されている。入力シャフト３０は、中空のロータシャフト３２の径方向内側Ｒ２に配置され、入力シャフト軸受Ｂ２を介してケース１０に回転可能に支持されている。入力シャフト軸受Ｂ２は、軸方向第２側Ｌ２において径方向外側Ｒ１から入力シャフト３０を支持する入力シャフト第１軸受Ｂ２１と、軸方向第１側Ｌ１において径方向外側Ｒ１から入力シャフト３０を支持する入力シャフト第２軸受Ｂ２２とを備える。入力シャフト第１軸受Ｂ２１は、ロータシャフト第１軸受Ｂ３１よりも径方向内側Ｒ２に配置され、入力シャフト第２軸受Ｂ２２は、ロータシャフト第２軸受Ｂ３２よりも径方向内側Ｒ２に配置されている。

【0028】

遊星歯車機構ＰＧは、径方向Ｒにおいて、ロータシャフト３２と入力シャフト３０との間に配置されている。入力シャフト３０の径方向外側Ｒ１、つまり入力シャフト３０の外周には遊星歯車機構ＰＧのサンギヤ５１が形成されている。リングギヤ５２は、ロータシャフト３２の径方向内側Ｒ２でケース１０に固定されており、サンギヤ５１とリングギヤ５２との間に複数のピニオンギヤ５３が配置されている。複数のピニオンギヤ５３を回転可能に支持するキャリヤ５４は、連結シャフト５９と一体的に形成されて一体的に回転する。

【0029】

遊星歯車機構ＰＧに対して軸方向第１側Ｌ１における連結シャフト５９の径方向外側Ｒ１には連結ギヤ５８が配置されている。連結ギヤ５８と遊星歯車機構ＰＧとは軸方向Ｌの配置領域が重複しないように配置されている。連結シャフト５９は、連結シャフト軸受Ｂ５を介して回転可能にケース１０に支持されている。連結シャフト軸受Ｂ５は、軸方向第２側Ｌ２において径方向外側Ｒ１から連結シャフト５９を支持する連結シャフト第１軸受Ｂ５１と、軸方向第１側Ｌ１において径方向外側Ｒ１から連結シャフト５９を支持する連結シャフト第２軸受Ｂ５２とを備える。

【0030】

第１軸Ａ１上に配置された連結ギヤ５８は、第２軸Ａ２上に配置された出力ギヤ４１に噛み合っている。出力ギヤ４１は、出力シャフト４２の径方向外側Ｒ１、具体的には出力シャフト４２の外周に形成されている。出力シャフト４２は、出力シャフト軸受Ｂ４を介して回転可能にケース１０に支持されている。出力シャフト軸受Ｂ４は、軸方向第２側Ｌ２において径方向外側Ｒ１から出力シャフト４２を支持する出力シャフト第１軸受Ｂ４１と、軸方向第１側Ｌ１において径方向外側Ｒ１から出力シャフト４２を支持する出力シャフト第２軸受Ｂ４２とを備える。

【0031】

連結ギヤ５８と出力ギヤ４１とは、軸方向Ｌの配置領域が重複するように配置されている。また、連結ギヤ５８と出力ギヤ４１とは、軸方向Ｌの配置領域が第２ケース部１０２と重複するように配置されている。また、連結シャフト第１軸受Ｂ５１と出力シャフト第１軸受Ｂ４１とは、軸方向Ｌの配置領域が重複するように配置され、連結シャフト第２軸受Ｂ５２と出力シャフト第２軸受Ｂ４２とは、軸方向Ｌの配置領域が重複するように配置されている。

【0032】

図８及び図９は、第２ケース部１０２の軸方向Ｌ視の平面図であり、図８は軸方向第１側Ｌ１（車輪側）から見た図、図９は軸方向第２側Ｌ２（車体側）から見た図である。図１０及び図１１は、ケースカバー１０３の軸方向Ｌ視の平面図であり、図１０は軸方向第１側Ｌ１（車輪側）から見た図であり、図１１は軸方向第２側Ｌ２（車体側）から見た図である。

【0033】

図６及び図７に示すように、油貯留部Ｐは、ケース１０内における収容空間の下部に形成されている。そして、第１キャッチタンク１及び第２キャッチタンク２は、油貯留部Ｐよりも上側Ｚ１に配置されている。また、図６から図８、及び図１１に示すように、本実施形態では、第２キャッチタンク２は、第１キャッチタンク１よりも上側Ｚ１に配置されている。具体的には、第２貯留部２２は、第１貯留部１２よりも上側Ｚ１に配置されている。そして、本実施形態では、第１貯留部１２と第２貯留部２２とは軸方向Ｌの配置領域が重複して配置されている。

【0034】

第１キャッチタンク１の第１導入口１１には、ロータ３１、連結ギヤ５８（ギヤ機構５）、及び出力部材４の少なくとも何れかの回転により油貯留部Ｐから掻き上げられた油が導かれる。図６及び図７に示す符号“Ｈ０”は、油貯留部Ｐに貯留される油の初期油面の高さを示している。初期油面高さＨ０においては、ロータ３１、連結ギヤ５８、遊星歯車機構ＰＧ、出力ギヤ４１が油に浸されており、これらの回転によって油を掻き上げることができる。掻き上げられた油は、図６及び図９に示すように、第１導入口１１の軸方向第２側Ｌ２に形成されたオイル導入ガイド１７に捕捉され、第１導入口１１を介して第１貯留部１２に導かれる。

【0035】

掻き上げられた油は、第１貯留部１２に貯留される。車速（ロータ３１等の回転速度）が高くなると、それに伴って掻き上げられる油の量も増加し、第１貯留部１２に貯留される油の量も増加していく。その結果、油貯留部Ｐにおける油面の高さは初期油面高さＨ０から低下していくことになる。図１２は、車速（ロータ３１、ギヤ機構５、出力部材４の回転速度）と、それぞれの油の貯留部（油貯留部Ｐ、第１貯留部１２、第２貯留部２２）における油の量との関係を示している。尚、図１２では比較を容易にするために、油貯留部Ｐにおける油面高さに換算して油の量を示している。図１２において、“ＨＰ”は油貯留部Ｐにおける油面の高さ（油貯留部油量ＨＰ）を示している。“Ｈ１”は第１貯留部１２に貯留される油の量（第１貯留部油量Ｈ１）を、“Ｈ２”は第２貯留部２２に貯留される油の量（第２貯留部油量Ｈ２）を、それぞれ油貯留部Ｐにおける油面の高さに換算して示している。

【0036】

第２キャッチタンク２の第２導入口２１には、図６に示すように第２ケース部１０２の内壁に形成された導油部７０を介して供給油路７から排出された油が導かれる。供給油路７には、回転電機３の駆動力により回転駆動されて油貯留部Ｐに溜まった油を吸引するオイルポンプ８から吐出される油が供給される。図５及び図７に示すように、油貯留部Ｐには、オイルポンプ８の吸入油路８１と油貯留部Ｐとを連通するための開口部である吸入開口部８２が形成されている。吸入開口部８２は、後述するように油貯留部Ｐの油面が最も低くなった場合であっても、油貯留部Ｐから適切に油を吸入することができる位置に設けられている。

【0037】

本実施形態では、ロータ３１の下端部“Ｈ３”、ギヤ機構５におけるギヤ歯の下端部（遊星歯車機構ＰＧのリングギヤ５２のギヤ歯の下端部、連結ギヤ５８のギヤ歯の下端部）“Ｈ５”及び出力部材４の下端部（出力ギヤ４１のギヤ歯の下端部）の内、車両搭載状態で何れか下側Ｚ２に配置された下端部“Ｈ５”よりも下側Ｚ２に、オイルポンプ８の吸入油路８１における油貯留部Ｐに開口する開口部である吸入開口部８２が配置されている。本実施形態では、図７に示すように、ロータ３１の下端部“Ｈ３”が最も下側Ｚ２に配置された下端部であり、吸入開口部８２は、ロータ３１の下端部“Ｈ３”よりも下側Ｚ２に配置されている。

【0038】

例えば、ロータ３１の停止中やロータ３１の回転速度が低い低速領域であって、油貯留部Ｐの油面が最も高い状態では、ロータ３１、ギヤ機構５及び出力部材４の少なくとも１つにより油が掻き上げられて第１導入口１１に導かれた油が第１キャッチタンク１に貯留される。第１キャッチタンク１に油が貯留されることで油貯留部Ｐの油面が低下して、ロータ３１、ギヤ機構５におけるギヤ歯及び出力部材４の下端部の何れか最も下側Ｚ２に配置されたものよりも下側Ｚ２に油面が位置する状態になると、これら何れかによる油の掻き上げが行われない状態となる。しかし、この状態でも、当該下端部よりも下側Ｚ２に吸入開口部８２が配置されていることで、オイルポンプ８により油を吸引することができる。

【0039】

オイルポンプ８は、図５及び図７に示すように、吸入開口部８２及び吸入油路８１を介して油貯留部Ｐに溜まった油を吸引し、冷却油供給部６に連通している供給油路７に油を吐出する。図６及び図７に示すように、冷却油供給部６は回転電機３のステータコイル３４のコイルエンド部の近傍に配置されており、電流が流れることによって発熱するステータコイル３４に冷却用の油を供給する。

【0040】

第２キャッチタンク２の第２導入口２１には、供給油路７から排出された油が導油部７０を介して導かれる。供給油路７には、供給油路７内の油圧が予め設定された開放しきい値以上となった場合に供給油路７から油を排出するリリーフ弁７ｖが備えられている。導油部７０は、リリーフ弁７ｖを介して供給油路７に接続されている。つまり、第２キャッチタンク２（第２貯留部２２）には、車速（ロータ３１の回転速度）が高くなり、オイルポンプ８の吐出力が高くなって、供給油路７内の油圧が開放しきい値以上となった場合に、油が導かれる。

【0041】

つまり、オイルポンプ８の吐出量が相対的に低い場合には、供給油路７内の油圧の上昇が大きくはなく、油貯留部Ｐから吸引された油は第２キャッチタンク２に導かれない。このため、油貯留部Ｐの油面の低下は限定的となる。従って、ロータ３１、ギヤ機構５、出力部材４などの掻き上げによって第１キャッチタンク１に油を導き易くなる。一方、ロータ３１の回転速度が高くなりオイルポンプ８の吐出量が高くなると、供給油路７内の油圧も上昇し、油貯留部Ｐから吸引された油が第２キャッチタンク２に導かれる。これにより油貯留部Ｐの油面が低下することで、掻き上げに伴う攪拌抵抗が低減され、車両用駆動装置１００のエネルギー損失を低く抑えることができる。尚、この場合でも、潤滑対象箇所への油は、第２キャッチタンク２から第１キャッチタンク１を介して適切に供給可能である。

【0042】

上述したように、本実施形態では、第２貯留部２２は、第１貯留部１２よりも上側Ｚ１に配置されている。そして、第２貯留部２２に連通する第２排出口２３は、図６及び図１１に示すようにキャッチタンク間油路９１を介して第１貯留部１２に連通している。そして、第１貯留部１２に連通する第１排出口１３は、図６や図９に示すように複数の油路９を介して潤滑必要箇所に連通している。第１排出口１３は複数箇所に設けられていてもよい。

【0043】

例えば、１つの第１排出口１３は、図６及び図１１に示すように遊星歯車機構潤滑油路９２と連通し、遊星歯車機構潤滑油路９２を介して遊星歯車機構ＰＧ、特にキャリヤ５４に潤滑用の油を供給する。また、遊星歯車機構潤滑油路９２から供給された油は、さらに下側Ｚ２に流れて連結シャフト第１軸受Ｂ５１、入力シャフト第２軸受Ｂ２２、ロータシャフト第２軸受Ｂ３２等を潤滑してもよい。また、例えば、図９及び図１１に示す出力シャフト第１軸受潤滑油路９４を介して出力シャフト第１軸受Ｂ４１に油が供給されてもよい。さらに、第１軸Ａ１に沿って配置された油路（符号なし）等を通って、ロータシャフト第１軸受Ｂ３１や入力シャフト第１軸受Ｂ２１に油が供給されてもよい。

【0044】

また、別の第１排出口１３は、図６及び図１１に示すように、連結シャフト第２軸受潤滑油路９５に連通し、連結シャフト第２軸受Ｂ５２に油を供給し、これを潤滑する。さらに、第１軸Ａ１に沿って配置された油路（符号なし）等を通って、連結シャフト第１軸受Ｂ５１に油が供給されると好適である。また、連結シャフト軸受Ｂ５を潤滑した油は、さらに出力シャフト軸受Ｂ４に供給されてこれらを潤滑してもよい。

【0045】

尚、出力シャフト第２軸受Ｂ４２は、出力ギヤ４１など、出力部材４による掻き上げによって油が供給されてもよい。また、出力シャフト第１軸受Ｂ４１は、ロータ３１による掻き上げによって油が供給されてもよい。また、最も径方向外側Ｒ１に位置するロータシャフト第２軸受Ｂ３２は、ロータ３１による掻き上げによって油が供給されてもよい。

【0046】

上述したように、第２キャッチタンク２と第１キャッチタンク１とが連通していることで、第１キャッチタンク１及び第２キャッチタンク２から収容空間内の潤滑必要箇所に油を供給するための油路９として、第１排出口１３から潤滑必要箇所に油を供給する油路９のみを備えれば良い。このため、第１排出口１３から潤滑必要箇所に油を供給する油路と第２排出口２３から潤滑必要箇所に油を供給する油路９とを独立して備える構成に比べて、潤滑必要箇所に油を供給する油路９の構造を簡略化し易い。

【0047】

ところで、図１２に示すように、ロータ３１等の回転によって掻き上げられる油は、車速（ロータ３１等の回転速度）が高くなるに従って増加し、第１貯留部１２に貯留される油も増加する。例えば、回転速度が第１速度Ｖ１に達すると、第１貯留部１２が満杯となる。また、第１速度Ｖ１においては、供給油路７内の油圧が開放しきい値に達する。これにより、上述したように、リリーフ弁７ｖが開放され、速度が第１速度Ｖ１以上では第２貯留部２２にも油が導入される。即ち、図１２に示す第１速度域Ｔ１では、掻き上げにより第１キャッチタンク１に油が導入され、第２速度域Ｔ２では、オイルポンプ８及びリリーフ弁７ｖを介して供給される油が第２キャッチタンク２に導入される。

【0048】

尚、上記においては、第１貯留部１２が満杯となる速度（Ｖ１１）と、供給油路７内の油圧が開放しきい値に達する速度（Ｖ１２）とが、共に第１速度Ｖ１である形態を例示したが、当然ながらこれら２つの速度は異なる速度であってもよい。供給油路７に高い油圧が掛かるとオイルポンプ８の負荷が増大し、回転電機３のエネルギー損失も増大する。また、第１貯留部１２が満杯であれば、掻き上げによって第１貯留部１２に油を導入する必要性も低下する。従って、第１貯留部１２が満杯となる速度（Ｖ１１）よりも低い速度で、リリーフ弁７ｖが開放される方が好ましい。つまり、供給油路７内の油圧が開放しきい値に達する速度（Ｖ１２）は、第１貯留部１２が満杯となる速度（Ｖ１１）よりも低い速度であると好適である。尚、本実施形態では、リリーフ弁７ｖによって供給油路７から導油部７０に油が排出される形態を例示したが、油圧センサの検出結果に基づいて制御される電磁弁等によって供給油路７から導油部７０に油が排出されてもよい。

【0049】

ロータ３１等の回転による掻き上げにより第１キャッチタンク１へ油が導入され始めると、油貯留部Ｐに貯留される油が減少し、油面の高さは初期油面高さＨ０から低下していく。油面の高さの低下は、第１貯留部１２が満杯となる第１速度Ｖ１（Ｖ１１）まで継続する。本実施形態では、第１貯留部１２が満杯となった際の油貯留部Ｐの油面の高さは、少なくても遊星歯車機構ＰＧが油につからない高さ“Ｈ５”である（図６、図７参照）。本実施形態では、第１速度Ｖ１（Ｖ１２）より第２キャッチタンク２への油の導入が開始されるため、油面の高さは第２貯留部２２が満杯となるまで、さらに低下していく。図１２に示すように、本実施形態では車速（ロータ３１の回転速度）が第２速度Ｖ２に達すると第２貯留部２２も満杯となる。この際の油貯留部Ｐの油面の高さは、図６及び図７に示す“Ｈ３”であり、この高さは、吸入開口部８２よりも高い高さである。

【0050】

ここで、第１貯留部１２及び第２貯留部２２の容量は、下記のように設定されているとよい。本実施形態では、例えば図６及び図７に示すように、ギヤ機構５におけるギヤ歯の下端部（Ｈ５）よりも下側Ｚ２に、ロータ３１の下端部（Ｈ３）が配置されている。第１貯留部１２の容量は、油貯留部Ｐの油面がギヤ機構５におけるギヤ歯の下端部（Ｈ５）に対応する高さとなった状態で油が溢れ出ないように設定されている。また、第２貯留部２２の容量は、油貯留部Ｐの油面がロータ３１の下端部（Ｈ３）に対応する高さとなった状態で油が溢れ出ないように設定されている。

【0051】

このように設定されていると、油貯留部Ｐの油面がギヤ歯の下端部（Ｈ５）に対応する高さとなるまで、ギヤ機構５のギヤ歯により掻き上げた油を第１キャッチタンク１の第１貯留部１２に貯留させることができる。また、油貯留部Ｐの油面がロータ３１の下端部（Ｈ３）に対応する高さとなるまで、オイルポンプ８により吸引した油を第２キャッチタンク２の第２貯留部２２に貯留させることができる。第１貯留部１２及び第２貯留部２２に油を貯留することで、油貯留部Ｐの油面をロータ３１の下端部（Ｈ３）と同じ高さ或いはそれより下側Ｚ２まで低下させることが可能となる。よって、ロータ３１による油の撹拌抵抗を更に低減することができる。

【0052】

以上説明したように、本実施形態によれば、油貯留部Ｐから掻き上げられた油が第１キャッチタンク１に貯留され、オイルポンプ８により油貯留部Ｐから吸引されて吐出された油が第２キャッチタンク２に貯留される。これらのキャッチタンクに油が貯留されることにより、ロータ３１、ギヤ機構５、及び出力部材４の回転中における油貯留部Ｐの油面を低下させることができ、これらが油を掻き上げる際の攪拌抵抗を低減し易くすることができる。また、これらのキャッチタンクへの油の導入が掻き上げ及びオイルポンプ８の双方により行われることにより、油の導入がオイルポンプ８のみで行われる場合に比べて、オイルポンプ８の小型化を図り易い。また、オイルポンプ８の駆動による車両用駆動装置１００のエネルギー損失も低く抑えることができる。即ち、本実施形態によれば、車両用駆動装置１００の駆動効率の低下を抑制しつつ、当該車両用駆動装置１００の駆動によって冷却及び潤滑の対象箇所に適切に油を供給することができる。

【0053】

〔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。

【0054】

（１）上記においては、回転電機３と同軸である第１軸Ａ１上に遊星歯車機構ＰＧによる減速機と連結ギヤ機構ＣＧが配置され、第１軸Ａ１と平行な別軸である第２軸Ａ２上に出力部材４が配置される２軸の形態を例示した。しかし、例えば減速機が第１軸Ａ１と平行な別軸上に配置された平歯車機構によって構成され、さらにこれらに平行な別軸上に出力部材４が配置される３軸の形態であってもよい。また、上記においては、いわゆるインホイールモータ型の車両用駆動装置を例示したが、出力用差動歯車装置等を有して左右の車輪Ｗに動力を分配する車両用駆動装置であってもよい。この場合、当該出力用差動歯車装置を構成する回転部材が出力部材４に相当する。

【0055】

（２）上記においては、第２キャッチタンク２が、第１キャッチタンク１よりも上側Ｚ１に配置されている形態を例示して説明した。具体的には、第２貯留部２２が、第１貯留部１２よりも上側Ｚ１に配置され、第２排出口２３が、第１貯留部に連通し、前記第１排出口が、収容空間（潤滑必要箇所）に連通している形態を例示した。しかし、第１キャッチタンク１と第２キャッチタンク２とは上下方向Ｚにおいて同じ位置に配置されていても、第１キャッチタンク１が、第２キャッチタンク２よりも上側Ｚ１に配置されていてもよい。また、第１キャッチタンク１と第２キャッチタンク２とは連通していなくてもよく、それぞれのキャッチタンクから収容空間（潤滑必要箇所）への油路９が形成されていてもよい。

【0056】

（３）上記においては、供給油路７にリリーフ弁７ｖが設けられ、供給油路７内の油圧が開放しきい値以上となった場合に油が供給油路７から排出される形態を例示した。しかし、リリーフ弁７ｖを介することなく、供給油路７内の油が第２貯留部２２へ導入される形態であってもよい。油圧が低ければ、第２貯留部２２へ導入される油の流量も少なくなり、油圧が高ければ、第２貯留部２２へ導入される油の流量も多くなるので、第２貯留部２２へ導入される油の量はある程度、油圧に応じて制御される。

【0057】

（４）上記においては、ギヤ機構５等による油の掻き上げとの関係を考慮して、吸入開口部８２が配置される形態を例示した。しかし、吸入開口部８２はオイルポンプ８が油貯留部Ｐから油を吸引できればよく、ギヤ機構５等による油の掻き上げとは無関係に配置されていてもよい。例えば、上下方向Ｚにおける最下部に吸入開口部８２が配置されていてもよい。

【符号の説明】

【0058】

１：第１キャッチタンク、２：第２キャッチタンク、３：回転電機、４：出力部材、５：ギヤ機構、６：冷却油供給部、７：供給油路、７ｖ：リリーフ弁、８：オイルポンプ、９：油路、１０：ケース、１１：第１導入口、１２：第１貯留部、１３：第１排出口、２１：第２導入口、２２：第２貯留部、２３：第２排出口、３１：ロータ、７０：導油部、８１：吸入油路、８２：吸入開口部、１００：車両用駆動装置、Ｂ２：入力シャフト軸受、Ｂ２１：入力シャフト第１軸受、Ｂ２２：入力シャフト第２軸受、Ｂ３：ロータシャフト軸受、Ｂ３１：ロータシャフト第１軸受、Ｂ３２：ロータシャフト第２軸受、Ｂ４：出力シャフト軸受、Ｂ４１：出力シャフト第１軸受、Ｂ４２：出力シャフト第２軸受５：連結シャフト軸受、Ｂ５１：連結シャフト第１軸受、Ｂ５２：連結シャフト第２軸受：初期油面高さ、Ｐ：油貯留部、Ｗ：車輪、Ｚ１：上側、Ｚ２：下側

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】