CN108136890B - 轮内电动机驱动装置以及轮内电动机驱动装置和悬架装置的连结结构 - Google Patents

Abstract

轮内电动机驱动装置(10)包括轮毂轴承部(11)、相对于轮毂轴承部(11)的轴线向上侧偏离地配置的电动机部(21)、减速部(31)、比轮毂轴承部(11)向更下侧突出的支承架(101)。在支承架(101)的下端设置有与悬架装置(116)转向自如地连结的悬架连结部(101c)。在轮毂轴承部(11)的轴线方向位置上，悬架连结部(101c)以与轮毂轴承部(11)重叠的方式配置。

Description

轮内电动机驱动装置以及轮内电动机驱动装置和悬架装置的 连结结构

技术领域

本发明涉及一种轮内电动机驱动装置的内部和外部的结构。

背景技术

由于轮内电动机被配置在车轮的内部，因此，无需像引擎(内燃机)那样地搭载于汽车的车身上，在能够较大地确保车身的内部空间等方面较为有利。作为向车身的下侧安装轮内电动机的悬架装置，现已知有例如日本特开2004-090822号公报(专利文献1)和日本特开2006-240430号公报(专利文献2)揭示的内容。专利文献1揭示了在双叉臂式悬架装置或支柱式悬架装置悬架轮内电动机。专利文献2揭示了将轮内电动机悬架于支柱式悬架装置的技术。

图11表示专利文献1揭示的轮内电动机和悬架装置的连结结构。现有的轮内电动机201包括在轴线O方向上具有厚度的圆筒形状的主体201b、从主体201b突出的电动机202和车轮支承部203。轮内电动机201被配置在由车轮204的轮缘205区划的车轮内部空间区域，在轴线O方向一侧通过螺栓206与车轮204的轮圈同轴地结合。另外，轮内电动机201在轴线O方向另一侧具有电动机202和车轮支承部203。车轮支承部203的上端在连结点207连结上侧悬架构件208，车轮支承部203的下端在连结点209连结下侧悬架构件210。各连结点207、209也可被称为支承点，是球窝接头。通过连结点207、209的直线构成转向轴K。轮内电动机201和车轮204以转向轴K为中心地从右方向向左方向转向。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-090822号公报

专利文献2：日本特开2006-240430号公报

发明内容

(发明要解决的技术问题)

由于现有的轮内电动机201的主体201b的外周面201d比轮缘205内径稍小，因此，在外周面201d和轮缘205之间几乎没有间隙。因此，必须从主体201b上隔着轴线O方向地配置连结点207、209。这样，从作为车轮204的轴线O方向尺寸的中心的轮心Cw到转向轴K为止的距离将变大，将产生使电动汽车的转向性恶化或乘坐舒适性恶化等可能性。因此，将车轮204的宽度(轴线O方向尺寸)设置得极端地大。

当车轮204的宽度变大时，成本上的负担将增大。不优选从轮心Cw到转向轴K之间的距离较大，较为理想的是尽可能地减小从轮心Cw到转向轴K的距离，更优选轮心Cw和转向轴K一致。

鉴于上述实情，本发明的目的在于提供一种能够减小从轮心Cw到转向轴K的距离的轮内电动机驱动装置和悬架装置的连结结构。

(解决技术问题的手段)

为了实现上述目的，本发明的轮内电动机驱动装置包括：轮毂轴承部，其包括用于与车轮结合的轮毂；电动机部，其相对于轮毂轴承部的轴线向上侧偏置地配置并驱动所述轮毂；减速部，其相对于轮毂轴承部的轴线向上侧偏置地配置，并将所述电动机部的旋转减速传递至所述轮毂；以及支承架，其比轮毂轴承部更向下侧突出，在支承架的下端设置有用于与悬架装置转向自如地连结的下侧悬架连结部，在轮毂轴承部的轴线方向位置上，下侧悬架连结部以与轮毂轴承部重叠的方式配置。

根据所述本发明，在被收容于轮圈的轮缘中的轮内电动机驱动装置中，由于电动机部和减速部在从轮毂轴承部观察时被配置在上侧，因此，能够在轮内电动机驱动装置的轮毂轴承部和轮缘下部之间确保空间(以下，称之为轮缘下部空间)。在该轮缘下部空间配置下侧悬架连结部，能够有效地利用轮缘下部空间。而且，下侧悬架连结部能够配置在车轮的轮心正下方。因此，能够使通过下侧悬架连结部的转向轴与轮心一致，或者，减小从轮心到转向轴的距离。轮毂轴承部只要包括作为轴承的构成元素、也就是外圈和内圈(包括实心轴)以及配置在所述外圈和内圈之间区划的环状间隙的多个滚动体即可。本发明所述的“转向自如地连结”是指，连结部分能够在如球窝接头等的球面上自由地向各方向弯折。转向自如地连结一侧构件和另一侧构件的机构是例如球窝接头或其他的结构的接头，对其不作特别的限定。下侧悬架连结部是例如托架，其与球窝接头结合。本发明中所述的“下侧悬架连结部与轮毂轴承部重叠地配置”可以被理解为：轮毂轴承部的至少一部分和下侧悬架连结部的至少一部分被配置在相同的轴线方向位置。

支承架只要是附设在轮内电动机驱动装置的表面的构件即可。作为本发明的一实施方式，在支承架的上端设置有用于与悬架装置的上臂或支柱连结的上侧悬架连结部，下侧悬架连结部是用于与悬架装置的下臂连结的悬架连结部。根据所述实施方式，通过将轮内电动机驱动装置连结于双叉臂式或支柱式悬架装置，能够使轮内电动机驱动装置的转向轴与车轮的轮心一致，或者，减小从轮心到转向轴的距离。

作为本发明优选的实施方式，轮毂轴承部包括成为轮毂的外圈、配置在外圈的内周的内圈、以及配置在所述外圈和内圈的环状间隙的多个滚动体，减速部具有设置在电动机部的电动机旋转轴的输入齿轮和同轴地设置在外圈的外周并被输入齿轮驱动的输出齿轮，支承架下端的下侧悬架连结部配置在比输出齿轮的最下端更下侧的位置。根据所述实施方式，能够将悬架连结部配置在输出齿轮的正下方，使转向轴进一步接近车轮的轮心。作为更优选的实施方式，支承架下端的下侧悬架连结部配置在输出齿轮的正下方。

作为其他实施方式，轮毂轴承部包括成为轮毂的外圈、配置在外圈的内周的内圈、以及配置在所述外圈和内圈的环状间隙的多个滚动体，减速部具有设置在电动机部的电动机旋转轴的输入齿轮和同轴地设置在外圈的轴线方向中央部的外周并被输入齿轮驱动的输出齿轮，外圈在轴线方向一侧端部具有用于与车轮结合的结合部，下侧悬架连结部配置在从输出齿轮分离的轴线方向另一侧。根据所述实施方式，能够在轮圈的内部空间区域收纳大径的输出齿轮。

作为优选的实施方式，输出齿轮与外圈的外周花键配合。根据所述实施方式，能够在轮毂的外径侧花键配合与车轮的车轴同轴地配置的输出齿轮。

作为优选的实施方式，电动机部从轮毂轴承部的轴线分离而偏离地配置。根据所述实施方式，电动机部从车轴分离而偏离地配置。因此，能够在电动机部和路面之间确保充分的间隙。作为其他实施方式，电动机部以与轮毂轴承部的轴线交叉的方式配置。

本发明的轮内电动机驱动装置和悬架装置的连结结构具有上述的轮内电动机驱动装置和将轮内电动机驱动装置连结在车身侧构件的悬架装置。悬架装置包括与轮内电动机驱动装置的上部连结的上侧悬架构件和配置在比上侧悬架构件更下方的位置的下侧悬架构件。下侧悬架构件的一侧端转向自如地连结轮内电动机驱动装置的下侧悬架连结部，下侧悬架构件的另一侧端能够转动地连结车身侧构件。

根据所述本发明，能够在轮内电动机驱动装置的轮毂轴承部和轮圈的轮缘下部之间确保轮缘下部空间。另外，能够在该轮缘下部空间配置悬架连结部，有效地利用轮缘下部空间。而且，能够将悬架连结部配置在车轮的轮心正下方。因此，能够使通过悬架连结部的转向轴与轮心一致，或者，减小从轮心到转向轴的距离。

对悬架装置并不做特别的限定，包括双叉臂式或支柱式悬架装置。作为本发明优选的实施方式，悬架装置还包括减震器，支承架与减震器的端部不能相对移动地结合。根据所述实施方式，轮毂架和减震器刚性结合。(发明效果)

如上所述，根据本发明，与现有的轮内电动机相比，能够减小从车轮的轮心到转向轴的距离。因此，能够提高电动汽车的转向特性和乘坐舒适性。

附图说明

图1是表示本发明的一实施方式的轮内电动机驱动装置的悬架装置的连结结构的立体图。

图2是表示同一实施方式的连结结构的侧视图。

图3是表示同一实施方式的连结结构俯视图。

图4是表示同一实施方式的连结结构后视图。

图5是与车轮一同表示本发明的一实施方式的轮内电动机驱动装置的示意图。

图6是与车轮一同表示本发明的一实施方式的轮内电动机驱动装置的示意图。

图7是表示同一实施方式的连结结构的展开剖视图。

图8是表示同一实施方式的轮内电动机驱动装置的横向剖视图。

图9是表示本发明的其他实施方式的连结结构的后视图。

图10是表示其他实施方式的展开剖视图。

图11是表示现有例的后视图。

具体实施方式

以下参照附图详细说明本发明的实施方式。图1是表示本发明的一实施方式的轮内电动机驱动装置和悬架装置的连结结构的立体图，表示从电动汽车的车辆后方并且车宽方向内侧的上方斜向观察的状态。图2是表示同一实施方式的连结结构的侧视图，表示从车宽方向内侧观察的状态。图2的纸面上侧表示车辆上方，纸面下侧表示车辆下方。图3是表示同一实施方式的连结结构的俯视图。图4是表示同一实施方式的连结结构的后视图，表示从车辆后方观察的状态。图2～图4对应图1。

在本实施方式中，通过轮内电动机驱动装置10驱动电动汽车的左右一对前轮和/或左右一对后轮。各轮内电动机驱动装置10经由支柱式悬架装置被安装于电动汽车的车身。支柱式悬架装置具有向上下方向延伸的支柱111和向车宽方向延伸的下臂116。

支柱111是组合了减震器和弹簧的吸振器，可上下方向伸缩。支柱111伸缩的范围也可称为悬架装置的悬架行程量。支柱111的上端112能够转动地被安装在未图示的车身。支柱111的下端113以相对不可移动的方式被安装固定在支承架101的上部101b。因此，轮内电动机驱动装置10相对于占有支柱111的下端区域的杆115不会转动或变化角度。或者，作为未图示的变形例，悬架装置也可以具备与支柱111为不同构件的减震器，所述变形例的减震器的端部结合后述的支承架101。

下臂116以车宽方向内侧端117作为基端并以车宽方向外侧端118作为自由端，可向上下方向摆动。车宽方向内侧端117经由向车辆前后方向延伸的转动轴(未图示)连结车身(未图示)。在下臂116的车宽方向外侧端118内置有球窝接头(在图7中以附图标记119表示)，经由所述球窝接头119转向自如地与轮内电动机驱动装置10的下部连结。此外，“转向自如”是指，向球面上的任意方向改变朝向。参照图2，连接下臂116的车宽方向外侧端118和支柱111的上端112的直线构成转向轴S。

如图2所示，本实施方式的轮内电动机驱动装置10被配置在车轮104中。车轮104是公知的车轮，具有轮圈105和嵌合轮圈105的外周的轮胎106。车轮104同轴地结合轮毂轴承部11，具有共通的轴线O。

如图3和图4所示，在轮毂轴承部11的轴线O方向一侧端安装固定有车轮104。在轮毂轴承部11的轴线O方向另一侧端固定有支承架101。在以下的说明中，称车宽方向外侧为轴线方向一侧，称车宽方向内侧为轴线方向另一侧。

由于支承架101被设置在轮毂轴承部11，因此也可被称为轮毂架。如图4所示，当从车辆前后方向上观察时，支承架101为倒L字形，其上端区域向上下方向延伸并结合轮毂轴承部11，其下端部改变方向并向轴线O方向一侧(车宽方向外侧)延伸。所述下端部构成用于连结下臂116的悬架连结部(以下称为下侧悬架连结部101c)。下侧悬架连结部101c是与球窝接头119的球头螺栓结合的托架，由带钢构成。在下侧悬架连结部101c竖立设置有球窝接头119(图7)。球窝接头119从下侧悬架连结部101c向下方突出，球窝接头119的下端形成圆球。有关下侧悬架连结部101c将在后述详细说明。

轮内电动机驱动装置10包括与轮圈105结合的轮毂轴承部11、驱动车轮104的电动机部21、将电动机部21的旋转减速并传递到轮毂轴承部11的减速部31。电动机部21的轴线M被平行地配置在偏离轮毂轴承部11的轴线O的位置。减速部31是横跨图2所示轴线O、M、R地设置的平行三轴式齿轮减速机，内置有沿着轴线M的输入轴、沿着轴线R的中间轴(countershaft)、沿着轴线O的输出轴。中间轴的轴线R被平行地配置在偏离轮毂轴承部11的轴线O的位置。有关轮内电动机驱动装置10的内部结构将于后述详细说明。

轴线O、M、R向车宽方向延伸。从车宽方向观察的轮毂轴承部11、电动机部21、减速部31的位置关系如图2所示，电动机部21的轴线M配置在比轮毂轴承部11的轴线O高度位置更上侧的位置。此外，电动机部21的下部位于比轮毂轴承部11的轴线O的高度位置更低的位置，但只要将电动机部21的中心也就是说轴线M配置在比轴线O更上侧的位置即可。减速部31的中间轴的轴线R配置在比电动机部21的轴线M的高度位置更上侧的位置。另外，电动机部21的下部的高度位置与下臂116的车宽方向外侧端118的高度位置重叠。但是，车宽方向外侧端118配置在比电动机部21更下方的位置。

电动机部21的轴线M配置在比轮毂轴承部11的轴线O的车辆前后方向位置更接近车辆前方的位置。另外，减速部31的中间轴的轴线R在车辆前后方向上被配置在轮毂轴承部11的轴线O和电动机部21的轴线M之间。

如图1所示，电动机部21从轮毂轴承部11和减速部31向车宽方向内侧突出。成为电动机部21的外廓的电动机外壳25是向车宽方向延伸的圆筒形状。支承架101从电动机外壳25分离。轮内电动机驱动装置10通过支承架101被安装在悬架装置。

如图2所示，电动机部21的圆筒侧面被配置在从支柱111分离的车辆前方。轮毂轴承部11和减速部31被最小轮缘内径103n包围，但电动机部21向比车轮104更靠车宽方向内侧突出并避免与轮圈105的干涉。电动机部21的一部分位于比与最小轮缘内径103n相同直径的圆更靠外径侧的位置，从车宽方向观察，其与轮胎106重叠。然而，所述重叠的部分位于比与车轮104的外径相同直径的圆更靠内径侧的位置。

在轮内电动机驱动装置10的主体外壳38安装固定有制动钳107。制动钳107夹着圆板状的制动转子102并对车轮104进行制动。如图2所示，制动钳107配置在比轮毂轴承部11的轴线O的高度位置更靠上侧的位置。另外，制动钳107配置在比轴线O更接近车辆后方的位置。制动钳107、制动转子102、轮毂轴承部11、减速部31被收纳于轮圈105的内部空间区域。

在支承架101形成有连杆臂101d。连杆臂101d在从轴线O观察的情况下向外径方向、具体来说向车辆后方突出。连杆臂101d的前端经由球窝接头123与向车宽方向延伸的连杆121的车宽方向外侧端122转向自如地连结。球窝接头123被内置于车宽方向外侧端122。连杆121的车宽方向内侧端124与未图示的操舵装置转向自如地连结。连杆121由未图示的操舵装置在车宽方向被推拉，由此，轮内电动机驱动装置10、车轮104、支柱111以转向轴S为中心地转向。

连杆121包括车宽方向外侧端122和球窝接头123，配置在比轴线O更接近车辆后方的位置。

如图2所示，支柱111配置在轴线O的正上方。电动机部21配置在比支柱111更接近车辆前方的位置。与此相对地，制动钳107和连杆121配置在比支柱111更接近车辆后方的位置。

接着，参照图5～图8详细说明轮内电动机驱动装置。

图5和图6是将同一实施方式的轮内电动机驱动装置和车轮一起取出并表示的示意图，图5表示从轮毂轴承部的轴线方向观察的状态，图6表示从车辆前方观察的状态。图7是表示同一实施方式的轮内电动机驱动装置的纵向剖视图。图8是表示同一实施方式的轮内电动机驱动装置的横向剖视图。在图5、图6、图8中，通过虚线表示车轮。

轮内电动机驱动装置10包括轮毂轴承部11、配置在轮毂轴承部11的上侧的电动机部21、将配置在轮毂轴承部11的上侧的电动机部21的旋转减速并传递到轮毂轴承部11的减速部31。

轮内电动机驱动装置10在轮圈105的最小轮缘内径103n之间确保轮缘下部空间Sr。轮缘下部空间Sr是在轮圈105的内部空间区域中、位于轮内电动机驱动装置10和轮圈105下部之间的空间。更具体来说，轮缘下部空间Sr是位于轮毂轴承部11和轮圈105下部之间的空间。

在本实施方式中，为了有效地利用轮缘下部空间Sr，使支承架101从轮毂轴承部11向下方突出直至轮缘下部空间Sr。

如图7所示，轮毂轴承部11具有外圈12、内侧固定构件13、多个滚动体14，其中，所述外圈12作为结合未图示的轮圈的轮毂，所述内侧固定构件13配置在外圈12的中央孔，所述多个滚动体14配置在外圈12和内侧固定构件13之间的环状间隙。内侧固定构件13包括非旋转的固定轴15、内圈16、防脱螺母17。固定轴15沿着轴线O方向延伸，在轴线O方向一侧小径地形成，在轴线O方向另一侧大径地形成。并且，固定轴15的轴线O方向另一侧被安装在支承架101并指向车宽方向内侧。另外，固定轴15的轴线O方向一侧指向车宽方向外侧，在其外周嵌合有环状的内圈16。进而，在固定轴15的轴线O方向一侧端螺合有防脱螺母17，防止内圈16脱落。

滚动体14在轴线O方向上分开地配置有多列。内圈16的外径面构成第一列的滚动体14的内侧轨道面，与外圈12的轴线O方向一侧的内径面面对。与此相对地，固定轴15的轴线O方向中央部的外周构成第二列的滚动体14的内侧轨道面，与外圈12的轴线O方向另一侧的内径面面对。

在外圈12的轴线O方向一侧端形成有结合部12f。结合部12f为例如凸缘，通过螺栓等连结用具同轴地结合制动转子102和图7中未图示的车轮。外圈12通过结合部12f结合车轮，与车轮一体旋转。

在这里附带说明，作为将发生在车轮104的车辆前后方向、车宽方向左右的输入载荷向车身传递的构件，其下臂116的负担最大，因此，剖面较大。另外，为了实现零颠簸转向(Bump steer)，连杆121与下臂116等长，被配置在下臂116附近。因此，外圈12可以配置在比支承架101和下臂116之间的连结点(球窝接头119的中心)更靠上方的位置。由此，避免轮内电动机驱动装置10和支柱111之间的干涉，维持现有的悬架行程量并确保从电动机部21到下臂116的距离以及从电动机部21到连杆121之间的距离，减小由于避免干涉产生的下臂116的弯曲量，能够将悬架装置的最小离地间隙的降低维持在最低限度。

电动机部21具有电动机旋转轴22、转子23、定子24以及电动机外壳25，并以该顺序从电动机部21的轴线M向外径侧依次配置。电动机部21是内转子、外定子形式的径向间隙电机，但也可以为其它形式。例如，未图示的电动机部21也可以为轴向间隙电机。

成为电动机旋转轴22和转子23的旋转中心的轴线M与轮毂轴承部11的轴线O平行地延伸。也就是说，电动机部21从轮毂轴承部11的轴线O分离而偏离地配置。另外，如图7所示，电动机部21的轴线方向位置与轮毂轴承部11的内侧固定构件13重叠。由此，能够使轮内电动机驱动装置10的轴线方向尺寸变短。

电动机旋转轴22的两端部经由滚动轴承27、28旋转自如地被支承于电动机外壳25。电动机外壳25为大致圆筒形状，在轴线M方向一侧端与主体外壳38结合成一体，在轴线M方向另一侧端通过圆形的外罩25v密封。电动机部21驱动外圈12。

减速部31具有输出齿轮36、输入齿轮32、中间轴34、多个中间齿轮33、35以及主体外壳38，其中，所述输出齿轮36被同轴地设置在外圈12的外周面，所述输入齿轮32同轴地结合电动机部21的电动机旋转轴22，所述多个中间齿轮33、35从输入齿轮32向输出齿轮36传递旋转，所述主体外壳38收容这些齿轮。

输入齿轮32是小径的外齿轮，是形成在沿着轴线M配置的筒部32c的轴线方向中央部的外周面的多个齿。筒部32c的内周与从电动机旋转轴22向轴线方向一侧进一步延伸的轴部32s的外周不可相对旋转地嵌合。筒部32c的两端部经由滚动轴承32m、32n旋转自如被支承于主体外壳38。主体外壳38以包围相互平行地延伸的轴线O、M、R的方式覆盖减速部31和轮毂轴承部11，同时覆盖减速部31的轴线方向两侧。筒部32c构成减速部31的输入轴。主体外壳38的轴线方向一侧端面与制动转子102面对。主体外壳38的轴线方向另一侧端面结合电动机外壳25。电动机外壳25附设于主体外壳38，从主体外壳38向轴线方向另一侧突出。主体外壳38收容减速部31的所有的旋转元素(轴和齿轮)。

回到图7进行说明，小径的输入齿轮32与成为大径的外齿轮的第一中间齿轮33啮合。第一中间齿轮33通过中间轴34与成为小径的外齿轮的第二中间齿轮35同轴地结合。中间轴34的两端部经由滚动轴承34m、34n旋转自如地被支承于主体外壳38。第一中间齿轮33和第二中间齿轮35配置于滚动轴承34m和滚动轴承34n之间，相互邻接。在本实施方式中，第一中间齿轮33和中间轴34形成为一体，第二中间齿轮35以不可相对旋转的方式嵌合于中间轴34的外周。通过中间轴34的中心的轴线R与轮毂轴承部11的轴线O平行地延伸。由此，减速部31被配置在偏离轮毂轴承部11的位置。小径的第二中间齿轮35与大径的输出齿轮36啮合。轴线O、R、M的位置关系如图8所示。

输出齿轮36是外齿轮，外圈12以不可相对旋转的方式嵌合于输出齿轮36的中央孔。所述嵌合是花键配合(花键槽40)或锯齿配合。输出齿轮36的齿尖和齿底比外圈12的外周面更大径。接着，从轴线O方向观察，输出齿轮36的外周部和第一中间齿轮33的外周部重叠。在输出齿轮36的中心形成有筒部36c。筒部36c的两端部从输出齿轮36的两端面突出，经由滚动轴承36m、36n分别旋转自如地被支承于主体外壳38。与外圈12嵌合的筒部36c构成减速部31的输出轴。

在主体外壳38的轴线方向两端分别形成有贯穿外圈12的开口。在各开口设置有密封与外圈12之间的环状间隙的密封材料37c、37d。因此，成为旋转体的外圈12除了轴线O方向两端都被主体外壳38覆盖。换言之，轮毂轴承部11除了其两端部都被收容在主体外壳38。另外，主体外壳38横跨相互平行的三条轴线O、R、M地設置。

如图8所示，第一中间齿轮33、第二中间齿轮35、中间轴34配置在比外圈12更接近外径侧的位置。另外，如图7所示，第一中间齿轮33、第二中间齿轮35、中间轴34以与外圈12的轴线O方向位置重叠的方式配置。输入齿轮32和输出齿轮36也以与外圈12的轴线O方向位置重叠的方式配置。在本实施方式中，如图8所示，第一中间齿轮33整体和第二中间齿轮35整体被配置在比外圈12更靠外径侧的位置。或者，作为未图示的变形例，也可以使中间轴34伸长，将大径的第一中间齿轮33从小径的第二中间齿轮35分离，以使从轴线O方向上观察的第一中间齿轮33的外周与外圈12重叠的方式配置。

将说明回到本实施方式，如图7所示，输出齿轮36被配置在轴线方向区域，所述轴线方向区域是从配置在最接近轴线O方向一侧的列的滚动体14的中心的轴线方向位置直到配置在最接近轴线O方向另一侧的列的滚动体14的中心的轴线方向位置之间的区域。由此，外圈12在车轮的驱动中被多列滚动体14、14稳定地支承。

如图8所示，电动机部21和减速部31配置在与外圈12结合的轮圈的最小轮缘内径103n中。具体来说，输出齿轮36配置在最小轮缘内径103n中。由此，可在轮圈中收纳电动机部21和减速部31。

这里，附带说明，如图6所示，轮毂轴承部11、减速部31、电动机部21的轴线方向一侧端被收纳于轮圈的内部空间区域。与此相对地，电动机部21的轴线方向另一侧端或者从轮圈的内部空间区域突出。或者作为未图示的变形例，电动机部21的轴线方向另一侧端也可以被收纳在轮圈的内部空间区域。

轴线R和轴线M配置在比轴线O更靠上方的位置。由此，能够简单地确保从路面到电动机部21的间隙以及从路面到减速部31的间隙。

在本实施方式中，如图5和图6所示，电动机部21配置在轮毂轴承部11的上侧，减速部31也配置在轮毂轴承部11的上侧，由此，与现有的轮内电动机相比，能够在轮内电动机驱动装置10的下方较大地确保轮缘下部空间Sr。

轮内电动机驱动装置10的支承架101被安装在轮毂轴承部11的轴线方向另一侧端，向轮缘下部空间Sr突出。在本实施方式中，如图7所示，下侧悬架连结部101c从输出齿轮36向轴线O方向另一侧分离地被设置在轮缘下部空间Sr。由此，能够利用轮缘下部空间Sr，将轮内电动机驱动装置10的下部连结至悬架装置的下臂116。根据本实施方式，如图4所示，能够将转向轴S配置得比现有技术位于更接近车宽方向外侧的位置，使其接近轮心Cw。在本实施方式中，下侧悬架连结部101c配置在与输出齿轮36的下部相同的高度位置，但作为未图示的变形例，也可以将下侧悬架连结部101c配置在比输出齿轮36的下部更低的高度位置。

另外，根据本实施方式，如图4所示，轮内电动机驱动装置10包括支承架101，在支承架101下端设置有连结悬架装置的下臂116的下侧悬架连结部101c。因此，在将轮内电动机驱动装置10向悬架装置安装时，能够使转向轴S比现有技术更接近轮心Cw。着眼于成为轮胎106的下部的轮胎接地面，转向轴S与轮胎接地面(未图示)交叉。另外，从轮心Cw垂直地下垂的直线(未图示)与轮胎接地面(未图示)交叉，其交叉点(未图示)位于转向轴S上，由此，能够降低伴随着驱动力的转向轴S周围的力矩，防止扭力转向(torque steer)。

另外，根据本实施方式，如图7所示，轮毂轴承部11具有包括结合部12f的外圈12、作为穿过外圈12的中心孔的内圈的内侧固定构件13、配置在外圈12和内侧固定构件13之间的环状间隙的多个滚动体14。减速部31具有设置在电动机部21的电动机旋转轴22的输入齿轮32和设置在外圈12的外周的输出齿轮36。在轴线O方向位置上，支承架101下端的下侧悬架连结部101c以比输出齿轮36更向轴线O方向另一侧分离的方式配置。由此，能够在轮缘下部空间Sr确保大径的输出齿轮36的配置空间和用于连结下臂116的配置空间。

接着，说明本发明其他实施方式的轮内电动机驱动装置和支柱式悬架装置的连结结构。

图9是表示本发明的其他实施方式的轮内电动机驱动装置和悬架装置的连结结构的后视图，表示从车辆后方观察的状态。图10是表示同一实施方式的轮内电动机驱动装置的展开剖视图。有关其他实施方式，对于与所述实施方式相同的结构赋予相同的符号并省略其说明，以下说明不同的结构。输出齿轮36被内置于主体外壳38。在其他实施方式中，支承架101下端的下侧悬架连结部101c和球窝接头119被配置在比输出齿轮36的最下端36R更靠下侧的位置。另外，在轮毂轴承部11的轴线O方向位置上，下侧悬架连结部101c和球窝接头119的轴线O方向位置与输出齿轮36的轴线O方向位置重叠。

根据其他实施方式，球窝接头119位于比所述实施方式更接近车宽方向外侧的位置。因此，能够使转向轴S比前述的实施方式更接近轮心Cw。

以上，参照附图对本发明的实施方式进行了说明，但本发明并不局限附图所示的实施方式。对于附图所示的实施方式，在与本发明的相同范围或等同范围内，能够追加各种修改或变形。

产业上的可利用性

本发明的轮内电动机驱动装置能够有效地被利用于电动汽车和混合性车辆。

附图标记说明：

10、轮内电动机驱动装置

11、轮毂轴承部

12、外圈

12f、结合部

13、内侧固定构件

14、滚动体

15、固定轴

16、内圈

21、电动机部

22、电动机旋转轴

23、转子

24、定子

25、电动机外壳

25v、外罩

31、减速部

32、输入齿轮

32c、36c、筒部

33、第一中间齿轮

35、第二中间齿轮

36、输出齿轮

36r、输出齿轮的最下端

37c、37d、密封材料

38、主体外壳

40、花键槽

101、支承架

101c、(下侧)悬架连结部

102、制动转子

103n、最小轮缘内径

104、车轮

105、轮圈

106、轮胎

107、制动钳

111、支柱

112、支柱上端

113、支柱下端

115、杆

116、下臂

117、车宽方向内侧端

118、车宽方向外侧端

119、123、球窝接头(连结点)

121、连杆

122、车宽方向外侧端

124、车宽方向内侧端

Cw、轮心

M、0、R、轴线

S、转向轴

Sr、轮缘下部空间。

Claims (8)

1.一种轮内电动机驱动装置，其包括：

轮毂轴承部，其在轴线方向一侧端包括用于与车轮结合的轮毂；

电动机部，其相对于所述轮毂轴承部的轴线向上侧偏离地配置并驱动所述轮毂；

减速部，其相对于所述轮毂轴承部的所述轴线向上侧偏离地配置，并将所述电动机部的旋转减速传递至所述轮毂；以及

支承架，其比所述轮毂轴承部更向下侧突出，

所述支承架以与构成所述电动机部的外廓的电动机外壳分离且与所述减速部的覆盖各齿轮的外壳分离的方式配置，并且安装固定于所述轮毂轴承部，

所述支承架与所述轮毂轴承部的安装部位配置于比所述减速部更靠轴线方向另一侧的位置，

在所述支承架的下端设置有用于与悬架装置转向自如地连结的下侧悬架连结部，

在所述轮毂轴承部的轴线方向位置上，所述下侧悬架连结部以与所述轮毂轴承部重叠的方式配置。

2.根据权利要求1所述的轮内电动机驱动装置，其中，

在所述支承架的上端设置有用于与所述悬架装置的上臂或支柱连结的上侧悬架连结部，

所述下侧悬架连结部是用于与所述悬架装置的下臂连结的悬架连结部。

3.根据权利要求1或2所述的轮内电动机驱动装置，其中，

所述轮毂轴承部包括成为所述轮毂的外圈、配置在所述外圈的内周的内圈、以及配置在所述外圈和所述内圈的环状间隙的多个滚动体，

所述减速部具有设置在所述电动机部的电动机旋转轴的输入齿轮和同轴地设置在所述外圈的外周并被所述输入齿轮驱动的输出齿轮，

所述下侧悬架连结部配置在比所述输出齿轮的最下端更下侧的位置。

4.根据权利要求1或2所述的轮内电动机驱动装置，其中，

所述轮毂轴承部包括成为所述轮毂的外圈、配置在所述外圈的内周的内圈、以及配置在所述外圈和所述内圈的环状间隙的多个滚动体，

所述减速部具有设置在所述电动机部的电动机旋转轴的输入齿轮和同轴地设置在所述外圈的轴线方向中央部的外周并被所述输入齿轮驱动的输出齿轮，

所述外圈在轴线方向一侧端部具有用于与车轮结合的结合部，

所述下侧悬架连结部配置在从所述输出齿轮分离的轴线方向另一侧。

5.根据权利要求3所述的轮内电动机驱动装置，其中，

所述输出齿轮与所述外圈的所述外周花键配合。

6.根据权利要求1所述的轮内电动机驱动装置，其中，

所述电动机部从所述轮毂轴承部的所述轴线分离而偏离地配置。

7.一种轮内电动机驱动装置和悬架装置的连结结构，其包括根据权利要求1所述的轮内电动机驱动装置和将所述轮内电动机驱动装置连结在车身侧构件的悬架装置，

所述悬架装置包括与所述轮内电动机驱动装置的上部连结的上侧悬架构件和配置在比所述上侧悬架构件更下方的位置的下侧悬架构件，

所述下侧悬架构件的一侧端转向自如地连结所述轮内电动机驱动装置的所述下侧悬架连结部，所述下侧悬架构件的另一侧端能够转动地连结所述车身侧构件。

8.根据权利要求7所述的轮内电动机驱动装置和悬架装置的连结结构，其中，

所述悬架装置还包括减震器，

所述支承架与所述减震器的端部不能相对移动地结合。

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