JP2000324767A - モータおよび前後輪駆動車両 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コミュテータおよびブラシを備えたモータに
おいて、前記コミュテータおよびブラシの不要な摺動を
最小限に抑えてブラシの摩耗および騒音の発生を軽減す
る。 【解決手段】 後輪駆動装置Ｄを介して後輪を駆動する
モータＭ_L ，Ｍ_R はモータ軸２５、ステータ２６、ロー
タ２７、コミュテータ２８およびブラシ２９を備えてお
り、ブラシ２９はアクチュエータ５６に支持されて進退
駆動される。モータＭ_L ，Ｍ_R が作動中であって駆動力
あるいは回生制動力を発生するとき、アクチュエータ５
６はブラシ２９を突出方向に付勢してコミュテータ２８
に接触させる。モータＭ_L ，Ｍ_R が非作動中であって後
輪から逆伝達される駆動力で空転しているとき、アクチ
ュエータ５６はブラシ２９を後退方向に駆動してコミュ
テータ２８から離間させ、コミュテータ２８およびブラ
シ２９の不必要な摺動を最小限に抑えてブラシ２９の摩
耗および騒音の発生を軽減することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、モータ軸と一体に
回転するコミュテータと、モータハウジングに支持され
てコミュテータに接触するブラシとを備えたモータに関
する。また本発明は前後輪の一方をエンジンで駆動し、
他方を前記モータで駆動する前後輪駆動車両に関する。

【０００２】

【従来の技術】直流モータは、ハウジングに固定されて
該ハウジングの内部に磁束を形成する界磁と、ハウジン
グに回転自在に支持されたモータ軸と、前記磁束を切る
コイルを備えてモータ軸に固定された電気子と、モータ
軸に固定されて電気子電流を周波数変換するコミュテー
タと、ハウジングに支持されてコミュテータに接触する
ブラシとから構成される。

【０００３】また、上記前後輪駆動車両は、例えば特開
平８−１７５２０９号公報により公知である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで上記従来の前
後輪駆動車両は、モータで後輪を駆動しているとき、あ
るいはモータで後輪を回生制動しているときを除き、後
輪から逆伝達される駆動力でモータは空転状態となる。
このときモータのコミュテータにブラシが接触して無駄
に擦れ合うため、ブラシの摩耗が促進されてモータの寿
命が短くなるだけでなく、コミュテータおよびブラシの
摺動部から騒音が発生したり、摺動部に発生する摩擦力
で後輪の回転が妨げられたりする問題がある。

【０００５】本発明は前述の事情に鑑みてなされたもの
で、コミュテータおよびブラシを備えたモータにおい
て、前記コミュテータおよびブラシの不要な摺動を最小
限に抑えることを目的とする。また前後輪駆動車両にお
いて、前記目的に加えてコミュテータおよびブラシ間の
摩擦力によって車輪の回転が妨げられるのを防止するこ
とを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載された発明によれば、モータ軸と一
体に回転するコミュテータと、モータハウジングに支持
されてコミュテータに接触するブラシとを備えたモータ
において、ブラシをコミュテータから引き離すアクチュ
エータを備えたことを特徴とするモータが提案される。

【０００７】上記構成によれば、アクチュエータでブラ
シをコミュテータから引き離すことにより、モータの非
作動時にコミュテータおよびブラシの不必要な摺動を最
小限に抑えてブラシの摩耗および騒音の発生を軽減する
ことができる。

【０００８】また請求項２に記載された発明によれば、
前輪および後輪の一方の車輪を駆動するエンジンと、前
輪および後輪の他方の車輪を駆動するモータとを備え、
車両の発進時にエンジンで駆動される前記一方の車輪の
スリップが検出されると、モータで前記他方の車輪を駆
動して発進をアシストする前後輪駆動車両において、前
記モータは、モータ軸と一体に回転するコミュテータ
と、モータハウジングに支持されてコミュテータに接触
するブラシと、ブラシをコミュテータから引き離すアク
チュエータとを備えてなり、モータの非作動時にアクチ
ュエータでブラシをコミュテータから引き離すことを特
徴とする前後輪駆動車両が提案される。

【０００９】上記構成によれば、アクチュエータでブラ
シをコミュテータから引き離すことにより、モータの非
作動時にコミュテータおよびブラシの不必要な摺動を最
小限に抑えてブラシの摩耗および騒音の発生を軽減する
ことができ、しかもコミュテータおよびブラシ間に不要
な摩擦力が発生するのを回避して前記他方の車輪の回転
が妨げられるのを防止することができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添
付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。

【００１１】図１〜図８は本発明の第１実施例を示すも
ので、図１は前後輪駆動車両の全体構造を示す図、図２
は後輪駆動装置の拡大断面図、図３は後輪駆動装置のス
ケルトン図、図４はドグクラッチの構造を示す、図２の
要部拡大図、図５および図６は図４に対応する作用説明
図、図７はモータの駆動系の電気回路図、図８はモータ
回転数およびモータトルクの関係を示すグラフである。

【００１２】先ず、図１に基づいて本実施例の前後輪駆
動車両Ｖの全体構造を説明する。

【００１３】車両Ｖは車体前部に横置きに搭載されたエ
ンジンＥを備えており、このエンジンＥの駆動力はトラ
ンスミッション１、ディファレンシャル２および左右の
ドライブシャフト３_L ，３_R を介して左右の前輪Ｗ_FL，
Ｗ_FRに伝達される。エンジンＥにより駆動されるジェネ
レータＧは、車両Ｖのヘッドライト、ブレーキランプ、
スタータモータ、空調装置、オーディオ機器等の各種電
装品に給電するための１２ボルトの第１バッテリＢ₁ に
接続される。

【００１４】一対の直流モータＭ_L ，Ｍ_R を駆動源とす
る後輪駆動装置Ｄが車体後部に設けられており、これら
モータＭ_L ，Ｍ_R の駆動力は後輪駆動装置Ｄおよび左右
のドライブシャフト４_L ，４_R を介して左右の後輪
Ｗ_RL，Ｗ_RRに伝達される。１個が１２ボルトの第２バッ
テリＢ₂ ，Ｂ₂ が２個直列に接続されており、これら第
２バッテリＢ₂ ，Ｂ₂ に前記ジェネレータＧがＤＣ−Ｄ
ＣコンバータＣを介して接続される。マイクロコンピュ
ータよりなる電子制御ユニットＵにより、モータＭ _L ，
Ｍ_R の作動が制御される。

【００１５】上記モータＭ_L ，Ｍ_R の駆動を制御すべ
く、電子制御ユニットＵには、左右の前輪Ｗ_FL，Ｗ_FRの
回転速度を検出する前輪速度センサＳ₁ ，Ｓ₁ と、左右
の後輪の回転速度を検出する後輪速度センサＳ₂ ，Ｓ₂
と、ステアリングホイール６の操舵角を検出する操舵角
センサＳ₃ と、ブレーキペダル７の操作を検出するブレ
ーキ操作センサＳ₄ と、セレクトレバー８が前進ポジシ
ョンにあるか後進ポジションにあるかを検出するシフト
ポジションセンサＳ₅ とからの信号が入力される。

【００１６】次に、図２および図３を参照して後輪駆動
装置ＤおよびモータＭ_L ，Ｍ_R の構造を説明する。

【００１７】後輪駆動装置Ｄのケーシング２１は、相互
に結合された左ケース本体２２_L および右ケース本体２
２_R と、左ケース本体２２_L の左側面に結合された左ケ
ースカバー２３_L と、右ケース本体２２_R の右側面に結
合された右ケースカバー２３ _R とから構成される。左ケ
ースカバー２３_L の左側面には左側のモータＭ_L のモー
タハウジング２４_L が固定されるとともに、右ケースカ
バー２３_R の右側面には右側のモータＭ_R のモータハウ
ジング２４_R が固定される。各モータＭ_L ，Ｍ _R は、左
右のケースカバー２３_L ，２３_R およびモータハウジン
グ２４_L ，２４ _R に回転自在に支持されたモータ軸２
５，２５と、モータハウジング２４_L ，２４_R の内周面
に固定されたステータ２６，２６と、モータ軸２５，２
５に固定されたロータ２７，２７と、モータ軸２５，２
５に固定されたコミュテータ２８，２８と、コミュテー
タ２８，２８に接触するブラシ２９，２９とを備える。

【００１８】モータハウジング２４_L ，２４_R にはソレ
ノイドよりなるアクチュエータ５６，５６が設けられて
おり、前記ブラシ２９，２９はアクチュエータ５６，５
６に支持されて進退駆動される。モータＭ_L ，Ｍ_R が作
動中であって駆動力あるいは回生制動力を発生するとき
にアクチュエータ５６，５６は非励磁状態になり、図示
せぬスプリングでブラシ２９，２９を突出方向に付勢し
てコミュテータ２８，２８に接触させる。一方、モータ
Ｍ_L ，Ｍ_R が非作動中であって空転しているときにアク
チュエータ５６，５６は励磁状態になり、電磁力でブラ
シ２９，２９を後退方向に駆動してコミュテータ２８，
２８から離間させる。

【００１９】左ケース本体２２_L および左ケースカバー
２３_L 間と、右ケース本体２２_R および右ケースカバー
２３_R 間とには、それぞれ入力軸３０，３０、第１減速
軸３１，３１、第２減速軸３２，３２および第３減速軸
３３，３３が平行に支持される。モータ軸２５，２５は
筒状に形成された入力軸３０，３０の内周面にスプライ
ン結合される。入力軸３０，３０に設けた第１減速ギヤ
３４，３４が第１減速軸３１，３１に設けた第２減速ギ
ヤ３５，３５に噛み合い、第１減速３１，３１軸に設け
た第３減速ギヤ３６，３６が第２減速軸３２，３２に設
けた第４減速ギヤ３７，３７に噛み合い、更に第２減速
軸３２，３２に設けた第５減速ギヤ３８，３８が第３減
速軸３３，３３に設けた第６減速ギヤ３９，３９に噛み
合っている。従って、モータ軸２５，２５の回転は、第
１〜第６減速ギヤ３４〜３９，３４〜３９，を介して第
３減速軸３３，３３に伝達されることになる。

【００２０】筒状に形成された左右の第３減速軸３３，
３３の内部に左右の出力軸４０_L ，４０_R が相対回転可
能に嵌合しており、それら出力軸４０_L ，４０_R の外端
は第３減速軸３３，３３の外部に突出して左右のケース
カバー２３_L ，２３_R にそれぞれ支持される。そして左
右の出力軸４０_L ，４０_R の外端は、それぞれ等速ジョ
イント４１_L ，４１_R および前記ドライブシャフト
４_L ，４_R を介して左右の後輪Ｗ_RL，Ｗ_RRに接続され
る。

【００２１】左右の第３減速軸３３，３３と左右の出力
軸４０_L ，４０_R とが、それぞれ遊星歯車機構Ｐ，Ｐに
よって接続される。左右の遊星歯車機構Ｐ，Ｐは実質的
に同一構造である。

【００２２】遊星歯車機構Ｐ，Ｐは、出力軸４０_L ，４
０_R の内端に一体に設けられたプラネタリキャリヤ４
２，４２と、プラネタリキャリヤ４２，４２に回転自在
に支持された複数のプラネタリギヤ４３…と、左右のケ
ース本体２２_L ，２２_R に回転自在に支持されてプラネ
タリギヤ４３…に噛合するリングギヤ４４と、第３減速
軸３３，３３に設けられてプラネタリギヤ４３…に噛合
するサンギヤ４５，４５とから構成される。尚、左右の
遊星歯車機構Ｐ，Ｐのリングギヤ４４は一体に形成され
て共有される。

【００２３】図４に示すように、左右の遊星歯車機構
Ｐ，Ｐに共有されるリングギヤ４４はドグクラッチ４６
によってケーシング２１に結合可能である。ドグクラッ
チ４６は、左ケース本体２２_L に固定した固定ドグ４７
と、リングギヤ４３の外周に軸方向摺動自在にスプライ
ン係合して前記固定ドグ４７のドグ歯４７₁ に係合可能
なドグ歯４８₁ を備えた可動ドグ４８と、可動ドグ４８
の外周に軸方向摺動自在に嵌合するシフトスリーブ４９
と、シフトスリーブ４９に係合するシフトフォーク５０
と、ケーシング２１に摺動自在に支持されてシフトフォ
ーク５０を支持するシフトロッド５１と、励磁によって
シフトロッド５１を図中左方向に駆動するシフトソレノ
イド５２と、シフトソレノイド５２の非励磁時にシフト
ロッド５１を図中右方向に駆動する戻しばね５３とから
構成される。

【００２４】可動ドグ４８には２個のロックボール５
４，５５を収納する２個の透孔４８₂，４８₃ が形成さ
れており、可動ドグ４８に対向するリングギヤ４４の外
周面には１個の凹部４４₁ が形成されるとともに、可動
ドグ４８に対向するシフトスリーブ４９の内周面には２
個の凹部４９₁ ，４９₂ が形成される。

【００２５】而して、図４に示すように、シフトソレノ
イド５２が非励磁時状態にあってシフトロッド５１が図
中右方向に移動しているとき、可動ドグ４８の２個の透
孔４８₂ ，４８₃ およびシフトスリーブ４９の２個の凹
部４９₁ ，４９₂ は整列しており、そこに遠心力で半径
方向外側に付勢された２個のロックボール５４，５５が
嵌合している。この状態では、ロックボール５４，５５
はリングギヤ４４の凹部４４₁ と係合することがなく、
従ってリングギヤ４４は自由に回転することができる。

【００２６】図５に示すように、シフトソレノイド５２
が励磁されてシフトロッド５１が図中左方向に移動する
と、シフトロッド５１がシフトフォーク５０、シフトス
リーブ４９およびロックボール５４，５５を介して可動
ドグ４８を左動させ、可動ドグ４８のドグ歯４８₁ が固
定ドグ４７のドグ歯４７₁ に係合する。図６に示すよう
に、シフトソレノイド５２によってシフトロッド５１が
更に左動すると、シフトスリーブ４９の２個の凹部４９
₁ ，４９₂ 間に形成された凸部４９₃ 上に一方のロック
ボール５４が乗り上げ、可動ドグ４８の透孔４８₂ から
押し出されたロックボール５４の一部がリングギヤ４４
の凹部４４₁ に係合する。その結果、リングギヤ４４
は、ロックボール５４、可動ドグ４８および固定ドグ４
７を介して左ケース本体２２_L に回転不能に結合され
る。

【００２７】上記構造の後輪駆動装置Ｄにより、車両Ｖ
の発進時には発進アシスト制御が行われ、車両Ｖの発進
後には旋回制御および作動制限制御が行われる。

【００２８】（１）発進アシスト制御 ブレーキペダル７が操作されていないことをブレーキ操
作センサＳ₄ が検出しており、シフトポジションセンサ
Ｓ₅ で検出したシフトポジションが前進走行ポジション
であり、かつ後輪速度センサＳ₂ ，Ｓ₂ で検出した後輪
速度Ｖｒ（即ち、車速）が１５ｋｍ／ｈ未満である車両
Ｖの前進発進時に、前輪速度センサＳ₁，Ｓ₁ で検出し
た前輪速度Ｖｆと後輪速度センサＳ₂ ，Ｓ₂ で検出した
後輪速度Ｖｒとを比較し、前輪速度Ｖｆおよび後輪速度
Ｖｒの偏差ΔＶ（＝Ｖｆ−Ｖｒ）が閾値ΔＶ以上になる
と、つまりエンジンＥにより駆動される前輪Ｗ_FL，Ｗ_FR
のスリップ量が所定値以上になると、図６に示すよう
に、シフトソレノイド５２を励磁してドグクラッチ４６
を係合させることにより遊星歯車機構Ｐ，Ｐのリングギ
ヤ４４をケーシング２１に固定した状態で、左右のモー
タＭ_L ，Ｍ_R を同速度で正転駆動する。

【００２９】すると左右のモータＭ_L ，Ｍ_R の回転が遊
星歯車機構Ｐ，Ｐのサンギヤ４５，４５に伝達される
が、ドグクラッチ４６によってリングギヤ４４がケーシ
ング２１に固定されているため、サンギヤ４５，４５お
よびリングギヤ４４に噛み合うプラネタリギヤ４３…が
自転しながら公転し、これらプラネタリギヤ４３…を支
持する左右のプラネタリキャリヤ４２，４２が回転す
る。その結果、プラネタリキャリヤ４２，４２に出力軸
４０_L ，４０_R 、等速ジョイント４１_L ，４１_R および
ドライブシャフト４_L ，４_R を介して接続された左右の
後輪Ｗ_RL，Ｗ_RRが同速度で前進回転し、車両Ｖの前進発
進がアシストされる。

【００３０】尚、シフトポジションセンサＳ₅ で検出し
たシフトポジションが後進走行ポジションである車両Ｖ
の後進発進時には、ドグクラッチ４６を係合させた状態
で左右のモータＭ_L ，Ｍ_R を同速度で逆転駆動すること
により、左右の後輪Ｗ_RL，Ｗ _RRを同速度で後進回転させ
て車両Ｖの後進発進がアシストすることができる。

【００３１】（２）旋回制御 車両Ｖの発進が完了して車速が１５ｋｍ／ｈ以上になる
と、ドグクラッチ４６が図４に示す非係合状態に保持さ
れて遊星歯車機構Ｐ，Ｐのリングギヤ４４は自由に回転
できる状態になる。この状態で例えば車両Ｖが右旋回す
る場合に、左側のモータＭ_L を正転駆動するとともに右
側のモータＭ_R を逆転駆動する。すると左側のサンギヤ
４５が正転して左側のプラネタリキャリヤ４２がリング
ギヤ４４に対して正転し、同時に右側のサンギヤ４５が
逆転して右側のプラネタリキャリヤ４２がリングギヤ４
４に対して逆転する。このとき、左右のプラネタリキャ
リヤ４２，４２から共通のリングギヤ４４に作用する相
互に逆方向のトルクは相殺されるため、左後輪Ｗ_RLが増
速されて右後輪Ｗ_RRが減速される。その結果、左後輪Ｗ
_RLおよび右後輪Ｗ_RRにそれぞれ駆動力および制動力が作
用し、右向きのヨーモーメントが発生して車両Ｖの右旋
回がアシストされる。

【００３２】尚、車両Ｖの左旋回時には、右側のモータ
Ｍ_R を正転駆動するとともに左側のモータＭ_L を逆転駆
動することにより、右後輪Ｗ_RRおよび左後輪Ｗ_RLにそれ
ぞれ駆動力および制動力が作用し、左向きのヨーモーメ
ントが発生して車両Ｖの左旋回がアシストされる。また
左右のモータＭ_L ，Ｍ_R の駆動量は、操舵角センサＳ ₃
で検出した操舵角と、後輪速度センサＳ₂ ，Ｓ₂ で検出
した車速とに基づいて推定した車両Ｖの旋回半径に応じ
て決定することができる。

【００３３】（３）差動制限制御 直進走行時や高速旋回時には、左右のモータＭ_L ，Ｍ_R
をジェネレータとして機能させて回生制動力を発生させ
ることにより、後輪駆動装置Ｄに差動制限機能を発揮さ
せる。即ち、左後輪Ｗ_RLの回転がプラネタリキャリヤ４
２、プラネタリギヤ４３…およびサンギヤ４５を経て左
側のモータＭ_L に伝達されて制動されるとともに、右後
輪Ｗ_RRの回転がプラネタリキャリヤ４２、プラネタリギ
ヤ４３…およびサンギヤ４５を経て右側のモータＭ_R に
伝達されて制動されるが、このとき左右のプラネタリギ
ヤ４３…がケーシング２１から切り離された共通のリン
グギヤ４４に噛み合っているため、左右の後輪Ｗ_RL，Ｗ
_RRの差回転が左右のモータＭ_L ，Ｍ_R の制動力によって
規制される。これにより差動制限機能が発揮され、外乱
等によって車両Ｖにヨーモーメントが作用したときに、
このヨーモーメントに対抗するヨーモーメントを発生さ
せて直進安定性や高速旋回安定性を高めることができ
る。

【００３４】図７に示すように、上述した左右のモータ
Ｍ_L ，Ｍ_R の駆動は第２バッテリＢ ₂ ，Ｂ₂ に蓄電した
電力により行われる。１２ボルトの第１バッテリＧ₁ を
充電すべくジェネレータＧは発電電圧を１２ボルトに制
御するＩＣレギュレータを備えており、１２ボルトのバ
ッテリを２個直列に接続した第２バッテリＢ₂ ，Ｂ₂の
充電は、ジェネレータＧの１２ボルトの発電電圧をＤＣ
−ＤＣコンバータＣで２４ボルトに昇圧することにより
行われる。

【００３５】上記モータＭ_L ，Ｍ_R は界磁切換モータで
あって、その界磁を構成するステータ２６，２６に流れ
る界磁電流ｉｍを、電子制御ユニットＵからの指令で増
減してロータ２７，２７を横切る磁束を強めたり弱めた
りし、モータＭ_L ，Ｍ_R の回転数−トルク特性を任意に
制御することができる。即ち、図８に示すように、モー
タ回転数Ｎｍが低い領域では界磁電流ｉｍを強めてモー
タトルクＴｍを増加させ、モータ回転数Ｎｍが高い領域
では界磁電流ｉｍを弱めてモータ回転数Ｎｍを増加させ
ることができる。

【００３６】発進アシスト制御や旋回制御のためにモー
タＭ_L ，Ｍ_R が駆動力を発生するとき、あるいは差動制
限制御のためにモータＭ_L ，Ｍ_R が回生制動力を発生す
るとき、アクチュエータ５６，５６はブラシ２９，２９
をコミュテータ２８，２８に弾発的に接触させる。発進
アシスト制御、旋回制御あるいは差動制限制御が行われ
ないときにも、車両Ｖが走行中であれば後輪Ｗ_RL，Ｗ_RR
の回転が後輪駆動装置Ｄを介してモータＭ_L ，Ｍ_R に逆
伝達され、モータ軸２５，２５が外部から強制的に回転
駆動される。このとき、アクチュエータ５６，５６がブ
ラシ２９，２９を後退方向に駆動してコミュテータ２
８，２８から離間させるので、ブラシ２９，２９および
コミュテータ２８，２８の不要な摺動が防止される。そ
の結果、ブラシ２９，２９の摩耗が軽減されてモータＭ
_L ，Ｍ_R の寿命が延びるだけでなく、ブラシ２９，２９
およびコミュテータ２８，２８の摺動による騒音の発生
が軽減される。しかもブラシ２９，２９およびコミュテ
ータ２８，２８の摺動による摩擦力が発生しなくなるた
め、この摩擦力によって後輪Ｗ_RL，Ｗ_RRの回転が妨げら
れるのを防止することができる。

【００３７】次に、図９および図１０に基づいて本発明
の第２実施例を説明する。

【００３８】第２実施例は１個のアクチュエータ５６で
一対のブラシ２９，２９を移動させるものである。即
ち、筒状のブラシホルダ６１，６１の内部にコントロー
ルスペーサ６２，６２が摺動自在に支持されており、こ
のコントロールスペーサ６２，６２の内部にブラシ２
９，２９がラチェット６３，６３を介して支持される。
前記ラチェット６３，６３は、ブラシ２９，２９がコン
トロールスペーサ６２，６２から突出する方向（コミュ
テータ２８，２８に接近する方向）への移動を許容し、
その逆の方向への移動を禁止するもので、そのラチェッ
ト６３，６３のピッチはＬ₁ に設定される。

【００３９】中間部がピン６４，６４で枢支されたリテ
ーナ６５，６５の一端がコントロールスペーサ６２，６
２の頂面に当接可能に対向し、また他端に設けたピン６
６，６６がアクチュエータ５６の出力部材６７の先端に
形成した長孔６７₁ に係合する。出力部材６７はスプリ
ング６８でアクチュエータ５６の内部に後退する方向に
付勢されるとともに、その突出限界位置がストッパ６９
との接触によって規制される。

【００４０】而して、図１０（ａ）に示すように、モー
タＭ_L ，Ｍ_R が作動状態にあって駆動力あるいは回生制
動力を発生しているときにアクチュエータ５６は消磁さ
れ、リテーナ６５，６５はスプリング６８の弾発力で矢
印ａ方向に揺動する。その結果、リテーナ６５，６５に
押圧されたコントロールスペーサ６２，６２と共にブラ
シ２９，２９が前進してコミュテータ２８，２８に接触
する。

【００４１】図１０（ｂ）に示すように、モータＭ_L ，
Ｍ_R が非作動状態にあって駆動力も回生制動力も発生し
ていないときにアクチュエータ５６は励磁され、リテー
ナ６５，６５はスプリング６８の弾発力に抗して矢印ｂ
方向に揺動する。その結果、リテーナ６５，６５による
押圧が解除されてブラシ２９，２９とコミュテータ２
８，２８との接触面圧が消滅し、ブラシ２９，２９の摩
耗や騒音の発生が軽減される。

【００４２】ところで、ブラシ２９，２９はコミュテー
タ２８，２８との摺動によって次第に摩耗するが、リテ
ーナ６５，６５が矢印ｂ方向に揺動して押圧が解除され
た状態で（図１０（ｂ）参照）、ブラシ２９，２９およ
びコミュテータ２８，２８間の隙間Ｌ₂ がラチェット６
３，６３のピッチＬ₁ を越えたとき、ブラシ２９，２９
が振動等で移動してラチェット６３，６３の１ピッチ分
だけ前進する。このように、ブラシ２９，２９が摩耗す
る度にコントロールスペーサ６２，６２に対して１ピッ
チづつ前進するので、アクチュエータ５６のストローク
を無闇に増加させることなく、同じブラシ２９，２９を
長期に亘って使用することができる（図１０（ｃ）参
照）。

【００４３】ところで、図１０（ｂ）において、リテー
ナ６５，６５が矢印ｂ方向に大きく揺動すると、ブラシ
２９，２９およびコミュテータ２８，２８間の隙間Ｌ₂
が極端に大きくなり、ブラシ２９，２９が一挙に２ピッ
チ分以上前進する虞れがあるが、アクチュエータ５６の
出力ロッド６７の前進端をストッパ６９で規制すること
により、隙間Ｌ₂ が不必要に大きくなるのを防止するこ
とができる。

【００４４】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行う
ことが可能である。

【００４５】例えば、実施例では前輪Ｗ_FL，Ｗ_FRをエン
ジンＥで駆動し、後輪Ｗ_RL，Ｗ_RRをモータＭ_L ，Ｍ_R で
駆動しているが、逆に後輪Ｗ_RL，Ｗ_RRをエンジンＥで駆
動し、前輪Ｗ_FL，Ｗ_FRをモータＭ_L ，Ｍ_R で駆動するこ
とも可能である。

【００４６】

【発明の効果】以上のように請求項１に記載された発明
によれば、アクチュエータでブラシをコミュテータから
引き離すことにより、モータの非作動時にコミュテータ
およびブラシの不必要な摺動を最小限に抑えてブラシの
摩耗および騒音の発生を軽減することができる。

【００４７】また請求項２に記載された発明によれば、
アクチュエータでブラシをコミュテータから引き離すこ
とにより、モータの非作動時にコミュテータおよびブラ
シの不必要な摺動を最小限に抑えてブラシの摩耗および
騒音の発生を軽減することができ、しかもコミュテータ
およびブラシ間に不要な摩擦力が発生するのを回避して
前記他方の車輪の回転が妨げられるのを防止することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】前後輪駆動車両の全体構造を示す図

【図２】後輪駆動装置の拡大断面図

【図３】後輪駆動装置のスケルトン図

【図４】ドグクラッチの構造を示す、図２の要部拡大図

【図５】図４に対応する作用説明図

【図６】図４に対応する作用説明図

【図７】モータの駆動系の電気回路図

【図８】モータ回転数およびモータトルクの関係を示す
グラフ

【図９】本発明の第２実施例に係るモータの要部拡大図

【図１０】第２実施例の作用説明図

【符号の説明】

Ｅ エンジン Ｍ_L ，Ｍ_R モータ Ｖ 車両 Ｗ_FL，Ｗ_FR 前輪 Ｗ_RL，Ｗ_RR 後輪 ２１ ケーシング ２８ コミュテータ ２９ ブラシ ５６ アクチュエータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3D043 AA05 AA07 AA08 AB17 EA02 EA05 EA11 EA42 EA43 EB03 EB07 EB12 EE03 EE07 EE09 EE12 EF02 EF09 EF12 EF21 EF24 5H613 AA01 AA03 BB04 BB15 BB23 BB26 GA16 GB09 QQ04 QQ05 SS01 SS05 TT06 TT09

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 モータ軸（２５）と一体に回転するコミ
   ュテータ（２８）と、モータハウジング（２１）に支持
   されてコミュテータ（２８）に接触するブラシ（２９）
   とを備えたモータにおいて、 ブラシ（２９）をコミュテータ（２８）から引き離すア
   クチュエータ（５６）を備えたことを特徴とするモー
   タ。
2. 【請求項２】 前輪（Ｗ_FL，Ｗ_FR）および後輪（Ｗ_RL，
   Ｗ_RR）の一方の車輪を駆動するエンジン（Ｅ）と、前輪
   （Ｗ_FL，Ｗ_FR）および後輪（Ｗ_RL，Ｗ_RR）の他方の車輪
   を駆動するモータ（Ｍ_L ，Ｍ_R ）とを備え、車両（Ｖ）
   の発進時にエンジン（Ｅ）で駆動される前記一方の車輪
   のスリップが検出されると、モータ（Ｍ_L ，Ｍ_R ）で前
   記他方の車輪を駆動して発進をアシストする前後輪駆動
   車両において、 前記モータ（Ｗ_FL，Ｗ_FR）は、モータ軸（２５）と一体
   に回転するコミュテータ（２８）と、モータハウジング
   （２１）に支持されてコミュテータ（２８）に接触する
   ブラシ（２９）と、ブラシ（２９）をコミュテータ（２
   ８）から引き離すアクチュエータ（５６）とを備えてな
   り、モータ（Ｍ_L ，Ｍ_R ）の非作動時にアクチュエータ
   （５６）でブラシ（２９）をコミュテータ（２８）から
   引き離すことを特徴とする前後輪駆動車両。