CN109070728A - 轮内电动机驱动装置 - Google Patents

Abstract

轮内电动机驱动装置(10)具备：具有旋转圈的轮毂轴承部；将电动机部(21)的旋转减速后向旋转圈传递的减速部(31)；经由减速部对旋转圈进行驱动的电动机部；具有能与悬架装置连结的上侧连结座部(62)、能与悬架装置连结的下侧连结座部(64)以及将上侧连结座部的车辆后方侧与下侧连结座部的车辆后方侧连接的中间区域(63)、且在比中间区域靠车辆前方在上侧连结座部的车辆前方部分与下侧连结座部的车辆前方部分之间划分出缺口部(67)的悬架托架(61)；以及将悬架托架以轮毂轴承部的轴线(O)通过缺口部的姿势安装固定于减速部的壳体(43)及/或固定圈的固定机构。

Description

轮内电动机驱动装置

技术领域

本发明涉及用于将轮内电动机驱动装置与悬架装置连结的结构。

背景技术

配置于车轮的内空区域的轮内电动机驱动装置与车身侧的悬架装置连结。作为这样的连结结构，以往，例如公知有日本特开2015-214273号公报(专利文献1)记载那样的结构。专利文献1记载的轮内电动机的外壳由外壳主体以及盖构件构成。在盖构件形成有球窝接头的承窝。承窝收容竖立设置于悬架的下臂前端的球头螺栓的球头部。由此，轮内电动机与悬架构件连结。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2015-214273号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，本发明人发现，在上述以往那样的连结结构中，存在应该进一步改善的点。即，专利文献1的盖构件兼作储油部的底壁，通过螺栓与外壳主体连结。当从车轮侧对球窝接头的承窝作用有过大的外力时，担心油从外壳主体与盖构件的接缝漏出。这样的油附着于车轮会使轮胎与接地面的摩擦阻力降低，因此，在轮内电动机的油泄漏方面特别不理想。

另外，在上述以往那样的连结结构中，担心储油部的刚性不足。划分出储油部的外壳部分一般来说为薄壁且刚性不大。球窝接头与盖构件的连结部位的刚性不足担心会给悬架的定位带来不良影响。

本发明是鉴于上述的情况而提出的，其目的在于提供改善悬架装置与轮内电动机驱动装置的连结结构而可靠性较高的轮内电动机驱动装置。

用于解决课题的方案

为了达到该目的，本发明的轮内电动机驱动装置具备：电动机部；轮毂轴承部，其具有与车轮一体旋转的旋转圈、与旋转圈同轴地配置的固定圈以及配置于旋转圈与固定圈之间的环状间隙的多个滚动体；减速部，其将电动机部的旋转减速后向旋转圈传递；悬架托架，其具有能与悬架装置连结的上侧连结座部、能与悬架装置连结的下侧连结座部以及将上侧连结座部的车辆后方部分与下侧连结座部的车辆后方部分连接的中间区域，并且在比中间区域靠车辆前方在上侧连结座部的车辆前方部分与下侧连结座部的车辆前方部分之间划分出缺口部；固定机构，其将悬架托架以轮毂轴承部的轴线通过缺口部的姿势安装固定于减速部的壳体及/或固定圈。

根据这样的本发明，即使从车轮对轮内电动机驱动装置施加有过大的外力，悬架托架也能够承受过大的外力。因此，过大的外力难以传递至轮内电动机驱动装置的壳体，能够保护轮内电动机驱动装置使其不产生不期望的变形。另外，通过将轮内电动机驱动装置内部的滚动轴承、传感器、附设于壳体的部件等配置为与悬架托架的缺口部相接近，且使这些滚动轴承、传感器的轴线方向位置与悬架托架的轴线方向位置重叠，从而能够谋求轮内电动机驱动装置的小型化。上侧连结座部以及下侧连结座部具有车辆前后方向尺寸。需要说明的是，在固定机构将悬架托架安装固定于减速部的壳体以及固定圈的情况下，壳体以及固定圈彼此固定。或者，在固定机构将悬架托架安装固定于固定圈的情况下，还准备第二固定机构，将减速部的壳体安装固定于固定圈即可。或者，在固定机构将悬架托架安装固定于减速部的壳体的情况下，还准备第二固定机构，将固定圈安装固定于减速部的壳体即可。电动机部对旋转圈进行驱动。固定圈的形状也可以为环状，或者也可以在环状的固定圈主体安装固定板材。

作为本发明的一实施方式，电动机部以与轮毂轴承部的轴线分离的方式偏置配置，减速部还具有与电动机部的电动机旋转轴结合的输入齿轮、与轮毂轴承部的旋转圈结合的输出齿轮以及将输出齿轮旋转自如地支承于减速部的壳体的滚动轴承，沿轮毂轴承部的轴线方向观察，滚动轴承以不与悬架托架的中间区域重叠的方式配置于缺口部中。需要说明的是，滚动轴承也可以分别配置于输出齿轮的轴线方向两侧，也可以仅配置于其中一侧的端部。

作为本发明的优选的实施方式，在轮毂轴承部的轴线上，悬架托架配置为悬架托架的轴线方向位置与上述的滚动轴承的轴线方向位置重叠。根据这样的实施方式，有助于轮内电动机驱动装置的小型化。作为另一实施方式，对输出齿轮进行支承的滚动轴承也可以配置为在比悬架托架靠轴线方向一侧不重叠。

作为本发明的进一步优选的实施方式，悬架托架具有上侧对接面以及下侧对接面，固定机构设于上侧对接面以及下侧对接面而使这些对接面与减速部的壳体或固定圈接触，沿轮毂轴承部的轴线方向观察，上侧对接面以及下侧对接面配置于比输出齿轮靠外径侧的位置。根据这样的实施方式，能够提高悬架托架与固定圈的安装刚性及/或悬架托架与壳体的安装刚性。作为另一实施方式，上侧对接面及/或下侧对接面配置于比输出齿轮靠内径侧的位置。

作为本发明的一实施方式，沿轮毂轴承部的轴线方向观察，悬架托架配置为不与电动机部的定子重叠。更优选的是，配置为不与构成定子的主体的定子铁心重叠。根据这样的实施方式，电动机部与轮毂轴承部以及悬架托架分离。并且，从车轮施加于轮毂轴承部的过大的外力难以施加于电动机部的定子，能够防止导致定子发生不期望的变形。

本发明的旋转圈以及固定圈可以是内圈固定·外圈旋转型。或者，作为一实施方式，旋转圈是内圈，固定圈是外圈，轮毂轴承部还具有配置于比外圈靠外径侧且安装固定于外圈的轮毂附属构件，悬架托架通过固定机构安装固定于轮毂附属构件。根据这样的实施方式，能够利用悬架托架承受从车轮施加于轮毂轴承部的外力，能够防止这样的外力向减速部、电动机部传递而导致减速部壳体以及电动机部发生变形。需要说明的是，内圈只要是同轴地配置于外圈中即可，不限于环状。内圈也可以是实心的轴体。

发明效果

这样，根据本发明，能够改善悬架装置与轮内电动机驱动装置的连结结构。并且，能够避免由于从车轮侧作用的过大的外力而导致减速部以及电动机部发生变形。另外，能够利用悬架托架加强减速部壳体。而且，能够在悬架托架的缺口部配置轮内电动机驱动装置内部的旋转要素或传感器而谋求轮内电动机驱动装置的小型化。

附图说明

图1是与悬架装置一起示出本发明的一实施方式的轮内电动机驱动装置的主视图。

图2是与悬架装置一起示出该实施方式的侧视图。

图3是示意性表示该实施方式的后视图。

图4是示意性表示该实施方式的俯视图。

图5是表示该实施方式的剖视图。

图6是表示该实施方式的剖视图。

图7是表示该实施方式的电动机部以及减速部的展开剖视图。

图8是从该实施方式中取出悬架托架进行表示的立体图。

图9是与悬架装置一起表示本发明的另一实施方式的轮内电动机驱动装置的后视图。

图10是与悬架装置一起表示另一实施方式的侧视图。

图11是表示另一实施方式的固定机构的剖视图。

图12是从另一实施方式中取出悬架托架进行表示的立体图。

图13是表示变形例的固定机构的剖视图。

具体实施方式

以下，基于附图详细地说明本发明的实施方式。图1是与悬架装置一起表示本发明的一实施方式的轮内电动机驱动装置的主视图，表示从车宽方向外侧观察的状态。图2是与悬架装置一起表示该实施方式的侧视图，表示从车辆后方观察的状态。图3是示意性表示该实施方式的后视图，表示从车宽方向内侧观察的状态。图4是示意性表示该实施方式的俯视图，表示从上方观察的状态。轮内电动机驱动装置10对称配置于电动车辆(未图示)的车宽方向左右两侧，且配置于未图示的车轮的内空区域，具备：设于未图示的车轮的中心的轮毂轴承部11；对车轮进行驱动的电动机部21；以及将电动机部的旋转减速后向轮毂轴承部11传递的减速部31。此时，如图4所示，轮毂轴承部11配置于车宽方向外侧，电动机部21配置于车宽方向内侧，减速部31配置于车宽方向中央部。另外，如图1所示，电动机部21以及减速部31从轮毂轴承部11的轴线O向直角方向偏置地配置。轴线O是沿车宽方向延伸的车轴。

图5是表示用图1中B-O-B所示的两个平面剖切轮内电动机驱动装置、并沿箭头方向观察剖面的状态的剖视图，表示轮毂轴承部的内部。轮毂轴承部11构成为内圈旋转·外圈固定，具有：与未图示的轮圈结合的作为轮毂圈的内圈12；同轴地配置于内圈12的外径侧的环状的外圈13；以及配置于内圈12与外圈13之间的环状间隙的多个滚动体14。内圈12穿过外圈13的中心孔而沿轴线O延伸，内圈12的轴线O方向一侧的端部从外圈13突出，指向车宽方向外侧。在这样的内圈12的轴线O方向一侧的端部形成有大径的凸缘部12f。在凸缘部12f，同轴地安装有未图示的轮圈。

内圈12的轴线O方向的另一侧指向车宽方向内侧，在这样的轴线O方向另一侧的端部的外周嵌合有环状的内侧轨道圈12r。在以下的说明中，轴线O方向一侧是指车宽方向外侧(外盘侧)，轴线O方向另一侧是指车宽方向内侧(内盘侧)。

滚动体14在轴线O方向上分离地配置多列。内圈12的轴线O方向中央部的外周面构成第一列滚动体14的内侧轨道面，与外圈13的轴线O方向一侧的端部的内周面面对。内侧轨道圈12r的外周面构成第二列滚动体14的内侧轨道面，与外圈13的轴线O方向另一侧的端部的内周面面对。外圈13的内周面构成滚动体14的外侧轨道面。

在外圈13形成有凸缘部13f。在凸缘部13f，通过螺栓16安装固定有轮毂附属构件15。轮毂附属构件15是在中心具有收纳外圈13的贯通孔的板材，起到将外圈13向外径侧扩张的作用。螺栓16从轴线O方向内侧插入在轮毂附属构件15形成的圆孔，与在凸缘部13f形成的内螺纹孔螺合。另外，螺栓16以轴线O为中心而沿周向等间隔地配置。

外圈13为圆形。与此相对，如图1所示，轮毂附属构件15为包含收纳外圈13的环状的圆形部分15c、从圆形部分15c向上方伸出的上侧部分15a以及从圆形部分15c向下方伸出的下侧部分15b的板状构件。在圆形部分15c，如图5所示，通过螺栓17安装固定有后述的主体壳体43。上侧部分15a为例如上端尖细的三角形状。下侧部分15b为例如长方形。在轮毂附属构件15穿设有用于与后述的主体壳体43、悬架托架61连结的内螺纹孔。至此为止说明过的轮毂轴承部11的各构件为钢制。

在图3以及图4中示出电动机部21的轴线M、定子24以及电动机壳体25。图6是表示用图3中S-S所示的平面剖切轮内电动机驱动装置、并沿箭头方向观察剖面的状态的剖视图，表示轮毂轴承部11与电动机部21的位置关系。图7是表示电动机部21以及减速部31的展开剖视图，通过用包含轴线M以及后述的轴线N的平面与包含轴线N以及轴线O的平面剖切轮内电动机驱动装置来示出其剖面。

电动机部21具有电动机旋转轴22、转子23、定子24以及电动机壳体25，这些构件按照该顺序从电动机部21的轴线M向外径侧依次配置。电动机旋转轴22以及转子23沿轴线M延伸。在图3中，用虚线表示定子24的定子铁心外径。如图4所示，电动机壳体25从主体壳体43向车宽方向内侧突出。

电动机部21是内转子、外定子形式的径向间隙电动机，但也可以是其他形式。例如，虽未图示，但电动机部21也可以是轴向间隙电动机。

成为电动机旋转轴22以及转子23的旋转中心的轴线M与车轮轮毂轴承部11的轴线O平行地延伸。也就是说，电动机部21以与车轮轮毂轴承部11的轴线O分离的方式偏置配置。如图5所示，电动机部21配置于比轮毂轴承部11靠车宽方向内侧，定子24的轴线O方向位置不与外圈13以及轮毂附属构件15的轴线O方向位置重叠。电动机壳体25为大致圆筒形状，在轴线M方向一侧的端部与主体壳体43的背面部分43b结合，在轴线M方向另一侧的端部被碗状的电动机壳体罩25v(图4)封闭。电动机部21对内圈12进行驱动。

减速部31具有输入轴32、输入齿轮33、中间齿轮34、中间轴35、中间齿轮36、输出齿轮40、输出轴41以及主体壳体43。如图7所示，输入轴32呈比电动机旋转轴22的前端部22e小径的轴体，沿电动机部21的轴线M延伸。输入轴32插入前端部22e的中心孔且同轴地嵌合。输入轴32的两端经由滚动轴承42m、42n而支承于主体壳体43。具体而言，输入轴32的轴线M方向一端经由滚动轴承42m而支承于正面部分43f，输入轴32的轴线M方向另一端经由滚动轴承42n而支承于背面部分43b。输入齿轮33是比电动机部21小径的外齿轮，与输入轴32同轴地结合。具体而言，输入齿轮33一体形成于输入轴32的轴线M方向中央部的外周。

如图5所示，输出轴41是比内圈12小径的轴，与输出齿轮40同轴地结合，沿轮毂轴承部11的轴线O延伸。内圈12是圆筒形状，输出轴41的轴线O方向一侧的端部插入内圈12的轴线O方向另一侧的端部的中心孔，从而输出轴41与内圈12同轴地结合。具体而言，例如，在输出轴41的外周面形成有花键槽，在内圈12的轴线O方向另一侧的端部的内周面形成有花键槽，这些花键槽进行花键嵌合。这样的花键嵌合实现输出轴41与内圈12之间的转矩传递，并且允许两者的相对移动。输出齿轮40是外齿轮，例如，虽未图示，但电动机部21也可以是轴向间隙电动机。

成为电动机旋转轴22以及转子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以与轮毂轴承部11的轴线O分离的方式偏置配置。另外，如图5所示，电动机部21的轴线方向位置不与外圈13的轴线O方向位置重叠。电动机壳体25为大致圆筒形状，在轴线M方向一侧的端部与主体壳体43的背面部分43b结合，在轴线M方向另一侧的端部被碗状的电动机壳体罩25v封闭。电动机旋转轴22的两端部经由滚动轴承27、28而旋转自如地支承于电动机壳体25。电动机部21对内圈12进行驱动。

减速部31具有输入轴32、输入齿轮33、中间齿轮34、中间轴35、中间齿轮36、输出齿轮40、输出轴41以及主体壳体43。输入轴32呈比电动机旋转轴22的前端部22e大径的筒状体，沿电动机部21的轴线M延伸。前端部22e收纳于输入轴32的轴线M方向另一侧的端部的中心孔，从而输入轴32与电动机旋转轴22同轴地结合。输入轴32的两端经由滚动轴承42m、42n而支承于主体壳体43。具体而言，输入轴32的轴线M方向一端经由滚动轴承42m而支承于正面部分43f，输入轴32的轴线M方向另一端经由滚动轴承42n而支承于背面部分43b。输入齿轮33是比电动机部21小径的外齿轮，与输入轴32同轴地结合。具体而言，输入齿轮33一体形成于输入轴32的轴线M方向中央部的外周。

输出轴41是比内圈12小径的轴，与外齿轮的输出齿轮40同轴地结合，沿轮毂轴承部11的轴线O延伸。内圈12是圆筒形状，输出轴41的轴线O方向一侧的端部插入内圈12的轴线O方向另一侧的端部的中心孔，从而输出轴41与内圈12同轴地结合。具体而言，例如，在输出轴41的外周面形成有花键槽，在内圈12的轴线O方向另一侧的端部的内周面形成有花键槽，这些花键槽进行花键嵌合。这样的花键嵌合实现输出轴41与内圈12之间的转矩传递，并且允许两者的相对移动。输出齿轮40是外齿轮，与输出轴41同轴地结合。具体而言，输出齿轮40一体形成于输出轴41的轴线O方向中央部的外周。输出轴41经由滚动轴承45m、45n而双臂支承于主体壳体43。具体而言，输出轴41的轴线O方向中央部经由滚动轴承45m而支承于正面部分43f，输出轴41的轴线O方向另一端经由滚动轴承45n而支承于背面部分43b。输出齿轮40设于滚动轴承45m、45n之间。

中间轴35与输入轴32以及输出轴41平行地延伸。也就是说，减速部31是三轴的平行轴齿轮减速器，输出轴41的轴线O、中间轴35的轴线N以及输入轴32的轴线M彼此平行地延伸，换言之沿车宽方向延伸。

中间齿轮34以及中间齿轮36为外齿轮，如图7所示，与中间轴35的轴线N方向中央区域同轴地结合。中间轴35的两端经由滚动轴承44m、44n而支承于主体壳体43。具体而言，中间轴35的轴线N方向一端经由滚动轴承44m而支承于正面部分43f，中间轴35的轴线N方向另一端经由滚动轴承44n而支承于背面部分43b。

小径的输入齿轮33与大径的中间齿轮34配置于减速部31的轴线方向的另一侧(电动机部21侧)且彼此啮合。小径的中间齿轮36与大径的输出齿轮40配置于减速部31的轴线方向的一侧(凸缘部12f侧)且彼此啮合。这样，输入齿轮33、多个中间齿轮34、36以及输出齿轮40彼此啮合，构成从输入齿轮33经由多个中间齿轮34、36到达输出齿轮40的驱动传递路径。并且，通过上述的驱动侧小径齿轮与从动侧大径齿轮的啮合，输入轴32的旋转被中间轴35减速，中间轴35的旋转被输出轴41减速。由此，减速部31充分地确保减速比。多个中间齿轮中的中间齿轮34成为位于驱动传递路径的输入侧的第一中间齿轮。多个中间齿轮中的中间齿轮36成为位于驱动传递路径的输出侧的最终中间齿轮。

主体壳体43构成减速部31以及轮毂轴承部11的外廓，形成为筒状，如图1所示，包围彼此平行地延伸的轴线O、N、M。另外，主体壳体43收容于轮圈(未图示)的内空区域。并且，轮毂轴承部11、减速部31、以及电动机部21的轴线方向一侧的区域收容于轮圈的内空区域。另外，电动机部21的轴线方向另一侧的区域从轮圈向轴线方向另一侧伸出。这样，轮圈收容轮内电动机驱动装置10的大部分。

参照图1，主体壳体43在从输出齿轮40的轴线O向车辆前后方向离开的位置、具体而言在输入齿轮33的轴线M的正下方向下方突出。该突出部分形成油箱47。与此相对，在主体壳体43中的轴线O的正下方部分与轮圈的轮辋部的下部之间确保空间。如图2所示，在该空间内配置下臂71的车宽方向外侧端。

筒状的主体壳体43还收容输入轴32、输入齿轮33、中间齿轮34、中间轴35、中间齿轮36、输出齿轮40以及输出轴41(将各齿轮示于图3中)。在主体壳体43的内部封入有润滑油。输入齿轮33、中间齿轮34、中间齿轮36以及输出齿轮40为斜齿轮，上述的各种滚动轴承为球轴承，它们通过润滑油来进行润滑以及冷却。

如图4所示，主体壳体43包含覆盖减速部31的筒状部分的轴线方向的一侧的大致平坦的正面部分43f、以及覆盖减速部31的筒状部分的轴线方向的另一侧的大致平坦的背面部分43b。背面部分43b与电动机壳体25结合。另外，背面部分43b经由后述的悬架托架61与臂、阻尼器等悬架构件(在本实施方式中为下臂71以及支柱76)结合。由此，轮内电动机驱动装置10与悬架装置连结。需要说明的是，从要说明的构件、在此为轮内电动机驱动装置10来看，悬架装置的臂、阻尼器等安装于车身侧，因此也称作车身侧构件。主体壳体43、电动机壳体25以及电动机壳体罩25v经由悬架托架而与车身侧构件连结，因此，与车身侧构件分离。

接下来，说明轮内电动机驱动装置的悬架托架。

图8是从本发明的一实施方式的轮内电动机驱动装置中取出悬架托架进行表示的立体图，主要表示车宽方向外侧。如图2～图4所示，在本实施方式的主体壳体43以及轮毂附属构件15上附设有悬架托架61。关于轴线O方向位置，轮毂附属构件15、减速部31以及悬架托架61按照该顺序配置。另外，悬架托架61的轴线O方向位置与电动机部21的轴线O方向位置重叠。关于车辆前后方向位置，电动机部21以及减速部31配置于前方，轮毂轴承部11以及悬架托架61配置于后方。

如图8所示，悬架托架61是包含上侧连结座部62、中间区域63、下侧连结座部64以及突出部65的一个构件。上侧连结座部62设于悬架托架61的上端部，与上侧悬架构件、例如图2所示的支柱76的下端连结。在上侧连结座部62设有：沿上下方向延伸的贯通孔62c；对贯通孔62c的周向一部分进行分割的狭缝62d；隔着狭缝62d对置设置的贯通孔62f(图2)；穿过贯通孔62f而架设于狭缝62d的螺栓62e及螺母62g(图3)，贯通孔62c形成为截面C字形。当将支柱76插入贯通孔62c、并紧固螺栓62e以及螺母62g时，狭缝62d变窄而将支柱76固定。

支柱76构成支柱式悬架装置的上侧悬架构件，是包含沿上下方向延伸的阻尼器以及安装于该阻尼器的螺旋弹簧的吸震器。需要说明的是，在各图中，仅示出支柱76的阻尼器外筒，省略阻尼器内筒、螺旋弹簧以及螺旋弹簧片等。

下侧连结座部64设于悬架托架61的下端部，与下侧悬架构件、例如下臂71的车宽方向外侧端连结。如图5所示，在悬架托架61的下侧连结座部64，通过螺栓64b安装有球窝接头72的承窝72s。承窝72s朝向下方开口。在下臂71竖立设置有球窝接头72的球头螺栓72d。球头螺栓72d将下端螺母锁紧于下臂71的车宽方向外侧端，在上端具有球头部。球头螺栓72d的球头部能滑动地收容于承窝72s。由此，球头螺栓72d方向自如地与承窝72s连结。

下臂71是构成支柱式悬架装置的下侧悬架构件的臂。下臂71沿车宽方向延伸，在车宽方向内侧端能转动地与辅助框架等的车身侧构件连结，能够将车宽方向内侧端作为基端、将车宽方向外侧端作为自由端而在上下方向上摆动。

如图8所示，中间区域63占据悬架托架61的上下方向中央区域，将上侧连结座部62与下侧连结座部64连接。中间区域63将上侧连结座部62的车辆后侧与下侧连结座部64的车辆后侧连接。并且，在上侧连结座部62的车辆前侧与下侧连结座部64的车辆前侧之间划分出缺口部67。如图3所示，沿轴线O方向观察，缺口部67配置为与滚动轴承45n整体不重叠。需要说明的是，在图3中，用虚线示出滚动轴承45n的滚动体的节圆。由此，如图5所示，能够将缺口部67确保为空间。需要说明的是，在此所说的车辆前后方向也是水平方向。

突出部65在一个构件的悬架托架61上设置多个，如图8所示，存在有从上侧连结座部62向车宽方向外侧水平地突出的突出部65以及从下侧连结座部64向车宽方向外侧水平地突出的突出部65。在本实施方式中，在上侧有一个突出部65。另外，在下侧，沿车辆前后方向空出间隔地形成有两个突出部65。上侧连结座部62、中间区域63、下侧连结座部64以及突出部65一体形成。

如图2所示，各突出部65与轮毂附属构件15接触。具体而言，形成于上侧的突出部65的前端的对接面65t与从轮毂附属构件15的上侧部分15a向车宽方向内侧突出而形成的对接面15t接触。另外，形成于下侧的突出部65的前端的对接面65t与轮毂附属构件15的下侧部分15b的对接面15t接触。这样，各突出部65的对接面65t在不与主体壳体43干涉的位置与轮毂附属构件15的轴线O方向另一侧的面接触。

如图5所示，在悬架托架61的各突出部65形成有内螺纹孔66。各内螺纹孔66穿设对接面65t且与轴线O平行地延伸。在轮毂附属构件15的与各内螺纹孔66对应的位置形成有多个圆孔的贯通孔15h。各贯通孔15h穿设对接面15t且与轴线O平行地延伸。对接面15t以彼此分离的方式设置三处，但均处于同一面。各对接面65t也相同。彼此接触的对接面15t、65t配置于从滚动轴承45m到滚动轴承45n的范围R内。需要说明的是，范围R包含滚动轴承45m、45n自身的轴线O方向尺寸。

如图2所示，沿车辆前后方向观察，悬架托架61的中间区域63与转向轴线K重叠。在此所说的车辆前后方向与轴线O正交。需要说明的是，如图5所示，在包含轴线O的剖切面内，悬架托架61不与轴线O交叉。也就是说，如图3所示，轴线O通过缺口部67。

在图2中，用虚线示出定子24的定子铁心。定子铁心是沿电动机部21的轴线方向堆积的层叠钢板。定子铁心的轴线方向一侧的端面24a指向车宽方向外侧(外盘侧)，定子铁心的轴线方向另一侧的端面24b指向车宽方向内侧(内盘侧)。定子铁心是沿轴线方向堆积薄板而成的层叠钢板。

如图2所示，沿车辆前后方向观察，悬架托架61与定子24重叠。换言之，悬架托架61的轴线O方向位置与定子24的轴线O方向位置重叠。另外，上侧连结座部62比定子24向上方突出，下侧连结座部64比定子24向下方突出。在图4中，用虚线示出输出齿轮40的齿宽中的轴线方向一侧的端部40a。关于轴线O方向位置，悬架托架61配置于从轴线方向一方端40a到定子铁心的轴线方向另一方端面24b的范围内。由此，关于轴线O方向尺寸，轮内电动机驱动装置10被小型化。

如图5所示，内螺纹孔66与贯通孔15h彼此对齐，螺栓69从轴线O方向的一侧穿过轮毂附属构件15的各贯通孔15h。各螺栓69贯穿轴线O方向一侧的贯通孔15h，与轴线O方向另一侧的内螺纹孔66螺合。通过紧固各螺栓69，从而悬架托架61被安装固定于轮毂附属构件15。在本实施方式中，作为固定机构，具有三根螺栓69、收纳各螺栓69的三个贯通孔15h以及与各螺栓69螺合的三个内螺纹孔66。但是，螺栓69等并不限定为规定的根数，只要在外圈13的周围配设多个即可。在本实施方式中，如图1所示，比轴线O靠下方的螺栓69分别设于比转向轴线K靠车辆前方以及车辆后方的位置。下侧的内螺纹孔66以及对接面15t也相同。

如图5所示，上侧的突出部65悬臂支承于上侧连结座部62。下侧的突出部65悬臂支承于下侧连结座部64。在轮毂附属构件15的与各突出部65对应的位置也形成有包含对接面15t的突出部分。该突出部分也悬臂支承于轮毂附属构件15。突出部65以三脚架方式延伸，因此，如图2所示，轮毂附属构件15以及悬架托架61划分出沿车辆前后方向开设的开口V。主体壳体43从开口V露出。

从上侧连结座部62的上端到下侧连结座部64的下端的尺寸、即悬架托架61的上下方向尺寸比输出齿轮40的齿顶圆的直径D大。参照图3，对接面15t、65t、作为固定机构的贯通孔15h、内螺纹孔66以及螺栓69配置于比输出齿轮40靠外径侧的位置。但是，如图3所示，沿轴线O方向观察，悬架托架61与输出齿轮40重叠。同样地，轮毂附属构件15也与输出齿轮40重叠。这样，通过配置固定机构，从而悬架托架61与轮毂附属构件15的连结刚性变大。

在此附带说一下，如图3所示，沿轴线O方向观察，作为固定机构的内螺纹孔66配置为多边形(在本实施方式中为三角形)。螺栓69也相同。主体壳体43的一部分配置为从多边形向车辆前方伸出。而且，主体壳体43的另外的部分43k配置为从多边形向车辆后方伸出。由此，主体壳体43被可靠地安装固定于轮毂附属构件15或悬架托架61。

悬架托架61还包含拉杆臂68。拉杆臂68配置于中间区域63的车辆后部，一体形成于中间区域63。将悬架托架61安装固定于轮内电动机驱动装置10的车宽方向内侧部分时，拉杆臂68向车辆后方延伸。在拉杆臂68的前端形成有收纳球窝接头的圆孔等、拉杆连结座部。在拉杆臂68前端的拉杆连结座部连结有未图示的拉杆。

当拉杆被未图示的转向装置沿车宽方向推拉时，包含悬架托架61的轮内电动机驱动装置10与车轮一起转向。如图5所示，作为转向的中心的转向轴线K是通过支柱76上端与球窝接头72的球头部中心而沿上下方向延伸的直线。

主体壳体43为轻金属制，是将例如铝作为主成分的铸件。另外，悬架托架61以及轮毂附属构件15为钢制，刚性比主体壳体43大。在本实施方式中，作为固定机构，具有螺栓69、圆孔的贯通孔15h以及内螺纹孔66。根据本实施方式，将轮内电动机驱动装置10安装于悬架装置的构件集中于悬架托架61。悬架托架61安装固定于轮毂轴承部11的轮毂附属构件15。由此，即使从车轮侧对轮毂轴承部11施加过大的外力，悬架托架61也能承受过大的外力而避让悬架装置。因此，过大的外力不会向减速部31的主体壳体43传递，能够保护减速部31而使减速部31不产生不期望的变形。

需要说明的是，作为未图示的变形例，也可以在悬架托架61设置制动钳连结座部，通过悬架托架61支承制动钳。根据这样的变形例，在车轮的制动时，即使从制动钳对轮内电动机驱动装置10施加制动反作用力，悬架托架61也能承受制动反作用力而使其返回轮毂附属构件15。因此，过大的制动反作用力不会向减速部31的主体壳体43传递，能够保护减速部31而使减速部31不产生不期望的变形。

接下来，说明另一实施方式的悬架托架。

图9是与悬架装置一起示出本发明的另一实施方式的轮内电动机驱动装置20的后视图，表示从车宽方向内侧观察的状态。图10是与悬架装置一起示出另一实施方式的侧视图，表示从车辆后方观察的状态。图11是表示用图9中S-S所示的平面剖切另一实施方式、并沿箭头方向观察剖面的状态的剖视图。图12是从另一实施方式中取出悬架托架进行表示的立体图，主要表示车宽方向内侧。关于另一实施方式，关于与前述的实施方式共通的结构标注相同的附图标记并省略说明，关于不同的结构，以下进行说明。在另一实施方式中，如图10所示，悬架托架61′从轮毂轴承部11向车宽方向内侧分离地配置，安装固定于主体壳体43的背面部分43b。

悬架托架61′的中间区域63′占据悬架托架61′的上下方向中央区域，呈板状延伸，将上侧连结座部62与下侧连结座部64连接。需要说明的是，上侧连结座部62、中间区域63′以及下侧连结座部64一体形成。

中间区域63′以其板状面沿着主体壳体43的轴线O方向另一侧的表面的方式安装固定。在车轮(未图示)的直行状态下，轴线O沿车宽方向延伸。板状的中间区域63′具有贯穿板厚地延伸的贯通孔66′以及切掉板材的缘而形成的凹部即缺口部67。如图12所示，贯通孔66′分别形成于中间区域63的上前部、上后部、下前部以及下后部，在比缺口部67靠上侧以及下侧的部位分别配置两个。作为未图示的变形例，作为将悬架托架61′安装固定于主体壳体43的固定机构的螺栓69以及贯通孔66′在比缺口部67靠上侧以及下侧的部位分别配置一个以上即可。在图9中，用虚线示出输出齿轮40的齿顶圆。如图9所示，沿轴线O方向观察，螺栓69以及贯通孔66′配置为与输出齿轮40重叠。这样，关于轴线O，在输出齿轮40的内径侧配置固定机构，从而悬架托架61′与主体壳体43的连结刚性变大。

缺口部67通过切掉中间区域63的前缘而形成，用于收纳在主体壳体43的背面部分43b形成的凸部43e。因此，沿轴线O方向观察，中间区域63形成为日语片假名的コ字状或字母表的C字状。换言之，悬架托架61′形成为大致コ字状或大致C字状，コ字或C字向车辆前方开口。

如图11所示，在凸部43e的上缘以及下缘分别形成有突起43g。上侧的突起43g向上方突出，下侧的突起43g向下方突出。突起43g的表面指向车宽方向内侧。突起43g的背面指向车宽方向外侧，而与背面部分43b面对。在各突起43g形成有与各贯通孔66′对应的贯通孔43h。

在各贯通孔43h，从车宽方向内侧穿过螺栓69。各螺栓69的轴部与轴线O平行地延伸，依次贯穿贯通孔43h与贯通孔66′，从突起43g的背面突出。这样的螺栓69的前端部在主体壳体43的外部空间与螺母70螺合。通过将螺栓69以及螺母70彼此紧固，从而主体壳体43的突起43g以及悬架托架61′的中间区域63被螺栓69头部以及螺母70夹压。由此，悬架托架61′被可靠地安装固定于主体壳体43。需要说明的是，悬架托架61′的上侧连结座部62以及下侧连结座部64与主体壳体43分离。或者，作为变形例，上侧连结座部62及/或下侧连结座部64也可以与主体壳体43的外侧壁面接触。

如图12所示，中间区域63′位于车辆后方，缺口部67位于车辆前方，因此，缺口部67向车辆前方开放。并且，如图11所示，将中间区域63′放入突起43g与背面部分43b之间，将缺口部67从车辆后方插入凸部43e。

中间区域63′的缺口部67收纳主体壳体43的一部分，配置于缺口部67的周围的中间区域63′的贯通孔66′通过固定机构(螺栓69、螺母70)安装固定于主体壳体43，从而中间区域63′与主体壳体43密接固定，加强主体壳体43的刚性。

主体壳体43为轻金属制，是将例如铝作为主成分的铸件。另外，悬架托架61′为钢制，刚性比主体壳体43大。在本实施方式中，作为固定机构，具有螺栓69、螺母70、贯通孔43h、66′，贯通孔43h、66′不是内螺纹孔，是圆孔。根据本实施方式，在主体壳体43设置作为圆孔的贯通孔43h，因此，不需要在主体壳体43设置内螺纹孔。另外，根据本实施方式，在悬架托架61′设置作为圆孔的贯通孔66′，因此，不需要在悬架托架61′设置内螺纹孔。或者，作为变形例，悬架托架61′也可以为轻金属制，是将例如铝作为主成分的铸件。

在此附带说一下，作为将悬架托架61′安装固定于主体壳体43的固定机构，也可以代替图11所示的实施方式，而为图13所示的变形例。变形例的固定机构代替圆孔的贯通孔66′而在中间区域63形成有内螺纹孔66。各螺栓69与内螺纹孔66螺合。由此，能够省略螺母70(图11)。

顺便说一下，根据至此为止说明的实施方式，具备：具有与车轮一体旋转的作为旋转圈的内圈12、与内圈12同轴地配置的作为固定圈的外圈13以及配置于旋转圈与固定圈之间的环状间隙的多个滚动体14的轮毂轴承部11；对旋转圈进行驱动的电动机部21；将电动机部21的旋转减速后向旋转圈传递的减速部31；具有能与悬架装置连结的上侧连结座部62、能与悬架装置连结的下侧连结座部64以及将上侧连结座部62的车辆后方部分与下侧连结座部64的车辆后方部分连接的中间区域63、63′、且在比中间区域63、63′靠车辆前方在上侧连结座部62的车辆前方部分与下侧连结座部64的车辆前方部分之间划分出缺口部67的悬架托架61、61′；将悬架托架61、61′以轮毂轴承部11的轴线O通过缺口部67的姿势安装固定于减速部31的主体壳体43及/或固定圈的固定机构(螺栓69、内螺纹孔66、贯通孔43h、66′)。由此，即使从车轮对轮内电动机驱动装置施加有过大的外力，悬架托架61也能承受过大的外力。因此，过大的外力不会向轮内电动机驱动装置的壳体传递，能够保护轮内电动机驱动装置使其不产生不期望的变形。

另外，如图6所示，将滚动轴承45n配置为与悬架托架61的缺口部67相接近，从而能够使滚动轴承45n的轴线O方向位置与悬架托架61的轴线O方向位置重叠。另外，如图11所示，能够将附设于主体壳体43的凸部43e配置于缺口部67。或者，虽未图示，但例如能够在缺口部67配置对主体壳体43的内部进行监控的传感器。因此，能够谋求轮内电动机驱动装置10、20的小型化。

另外，根据上述的实施方式，电动机部21以与轮毂轴承部11的轴线O分离的方式偏置配置，减速部31还具有与电动机部21的电动机旋转轴22结合的输入齿轮33、与轮毂轴承部11的旋转圈结合的输出齿轮40以及将输出齿轮40旋转自如地支承于主体壳体43的滚动轴承45n，沿轮毂轴承部11的轴线O方向观察，滚动轴承45n以一部分不与悬架托架61的中间区域63重叠的方式配置于缺口部67中。

另外，根据上述的实施方式，在轮毂轴承部11的轴线O上，如图6所示，悬架托架61配置为悬架托架61的轴线O方向位置与滚动轴承45n的轴线O方向位置一部分重叠，从而有助于轮内电动机驱动装置10、20的小型化。

根据上述的实施方式，悬架托架61在上侧以及下侧具有对接面65t，作为固定机构的螺栓69设于上侧的对接面65t以及下侧的对接面65t而使这些对接面65t与固定圈的轮毂附属构件15接触，沿轮毂轴承部11的轴线O方向观察，参照图3，突出部65前端的对接面65t配置于比输出齿轮40靠外径侧的位置。由此，轮毂附属构件15与悬架托架61的连结刚性有所提高。需要说明的是，作为未图示的变形例，也可以为悬架托架61′的对接面65t与减速部31的主体壳体43接触且配置于比输出齿轮40靠外径侧的位置。

另外，根据上述的实施方式，如图3以及图9所示，沿轮毂轴承部11的轴线O方向观察，悬架托架61、61′配置为不与电动机部21的定子24重叠。关于轴线M，将悬架托架61配置于比电动机部21的外周面靠外径侧的位置，从而电动机部21与轮毂轴承部11以及悬架托架61分离。并且，能够利用悬架托架61、61′承受从车轮对轮毂轴承部11施加的外力而防止施加于电动机部21的定子。

另外，根据上述的实施方式，轮毂轴承部11的旋转圈为内圈12，轮毂轴承部11的固定圈为外圈13，轮毂轴承部11还具有配置于比外圈13靠外径侧且安装固定于外圈13的轮毂附属构件15，悬架托架61通过作为固定机构的螺栓69而安装固定于轮毂附属构件15。由此，能够利用悬架托架61承受从车轮对轮毂轴承部11施加的外力，能够防止这样的外力向主体壳体43、电动机部21传递而导致减速部31以及电动机部21发生变形。

以上，参照附图说明了本发明的实施方式，但本发明并不限于图示的实施方式。相对于图示的实施方式而言，能够在与本发明相同的范围内或等同的范围内，施加各种修正、变形。

工业实用性

本发明的轮内电动机驱动装置在电动汽车以及混合动力车中被有利地利用。

附图标记说明

10 轮内电动机驱动装置、11 轮毂轴承部、12 内圈(旋转圈)、13 外圈(固定圈)、14 滚动体、15 轮毂附属构件、15a 上侧部分、15b 下侧部分、15c 圆形部分、15t、65t 对接面、21 电动机部、22电动机旋转轴、23 转子、24 定子(定子铁心)、24a 轴线方向一侧的端面、24b 轴线方向另一侧的端面、25 电动机壳体、25v 电动机壳体罩、31 减速部、32 输入轴、33 输入齿轮、34，36 中间齿轮、35 中间轴、40 输出齿轮、41 输出轴、43 主体壳体、43b背面部分、43e凸部、43f 正面部分、43g 突起、47 油箱、61 悬架托架、62 上侧连结座部、62d 狭缝、63 中间区域、64 下侧连结座部、65 突出部、66 内螺纹孔、68 拉杆臂、69 螺栓(固定机构)、70 螺母(固定机构)、71 下臂(悬架构件)、72 球窝接头、72d 球头螺栓、72s承窝、76 支柱(阻尼器)、K 转向轴线、M、N、O 轴线、V 开口。

Claims (6)

1.一种轮内电动机驱动装置，其具备：

电动机部；

轮毂轴承部，其具有与车轮一体旋转的旋转圈、与所述旋转圈同轴地配置的固定圈以及配置于所述旋转圈与所述固定圈之间的环状间隙的多个滚动体；

减速部，其将所述电动机部的旋转减速后向所述旋转圈传递；

悬架托架，其具有能与悬架装置连结的上侧连结座部、能与悬架装置连结的下侧连结座部以及将所述上侧连结座部的车辆后方部分与所述下侧连结座部的车辆后方部分连接的中间区域，并且在比所述中间区域靠车辆前方在所述上侧连结座部的车辆前方部分与所述下侧连结座部的车辆前方部分之间划分出缺口部；

固定机构，其将所述悬架托架以所述轮毂轴承部的轴线通过所述缺口部的姿势安装固定于所述减速部的壳体及/或所述固定圈。

2.根据权利要求1所述的轮内电动机驱动装置，其中，

所述电动机部以与所述轮毂轴承部的轴线分离的方式偏置配置，

所述减速部还具有与所述电动机部的电动机旋转轴结合的输入齿轮、与所述轮毂轴承部的所述旋转圈结合的输出齿轮以及将所述输出齿轮旋转自如地支承于所述壳体的滚动轴承，

沿所述轮毂轴承部的轴线方向观察，所述滚动轴承以不与所述悬架托架的所述中间区域重叠的方式配置于所述缺口部中。

3.根据权利要求2所述的轮内电动机驱动装置，其中，

在所述轮毂轴承部的轴线上，所述悬架托架配置为所述悬架托架的轴线方向位置与所述滚动轴承的轴线方向位置重叠。

4.根据权利要求2或3所述的轮内电动机驱动装置，其中，

所述悬架托架具有上侧对接面以及下侧对接面，

所述固定机构设于所述上侧对接面以及所述下侧对接面而使这些对接面与所述减速部的壳体或所述固定圈接触，

沿所述轮毂轴承部的轴线方向观察，所述上侧对接面以及所述下侧对接面配置于比所述输出齿轮靠外径侧的位置。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的轮内电动机驱动装置，其中，

沿所述轮毂轴承部的轴线方向观察，所述悬架托架配置为不与所述电动机部的定子重叠。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的轮内电动机驱动装置，其中，

所述旋转圈是内圈，所述固定圈是外圈，

所述轮毂轴承部还具有配置于比所述外圈靠外径侧且安装固定于所述外圈的轮毂附属构件，

所述悬架托架通过所述固定机构安装固定于所述轮毂附属构件。