CN109476228A - 轮内电动机驱动装置、以及轮内电动机驱动装置与车轮的连接结构 - Google Patents

Abstract

轮内电动机驱动装置(10)的壳体(43)包括配置在轴线(O)方向一侧的筒状的主体第一壳体(43g)和配置在轴线方向另一侧的筒状的主体第二壳体(43a)，主体第一壳体和主体第二壳体分别具有在轴线方向上相互对接的环状的对接面(43j)，轮毂架(18)在前端具有用于与车身侧构件(81)可转动地连接的连接部(82s)。连接部的轴线方向位置以与对接面的轴线方向位置不重叠、与主体第一壳体或主体第二壳体的轴线方向位置重叠的方式配置。

Description

轮内电动机驱动装置、以及轮内电动机驱动装置与车轮的连 接结构

技术领域

本发明涉及一种配置在车轮的内部空间区域并驱动该车轮的轮内电动机驱动装置，特别涉及一种壳体。

背景技术

作为配置在车轮的内部并驱动该车轮的轮内电动机，在现有技术中，例如已知有日本特开2015-73370号公报(专利文献1)揭示的轮内电动机。专利文献1所述的驱动单元包括：配置在车轮的轴线方向一侧的轮毂轴、轮毂轴承、外圈、配置在轴线方向中央的减速器外壳、配置在轴线方向另一侧的电动机外壳。减速器外壳和电动机外壳通过接合面相互接合。减速器外壳中包含接合面的端部以比其他部位更厚的方式形成。电动机外壳也与此相同。

在外圈与减速器外壳之间具有转向节臂。转向节臂分别向上方和下方延伸，转向节臂上端经由上枢轴与上臂连接，转向节臂下端经由下枢轴与下臂连接。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2015-73370号公报

发明内容

(发明要解决的技术问题)

对于上述现有的驱动单元，本发明的发明人发现了其还具有需要进一步进行改善的点。也就是说，在车轮的轴线方向上，壳体接合面的轴线方向位置以与下枢轴的轴线方向位置重叠的方式配置。另外，减速器外壳和下枢轴配置在车轮的内部空间区域这样的狭小空间内。因此，无法充分地确保减速器外壳和电动机外壳的直径方向尺寸，无法在减速器外壳内配置大径的齿轮从而提高减速比，或者无法增大电动机的外径从而提高电动机输出。

或者，为了使减速器外壳的直径方向尺寸比专利文献1所揭示的技术更大径化，可以将减速器外壳和下枢轴的至少一侧配置车轮的外部。然而，将产生减速器外壳从车轮露出的问题。或者将产生下枢轴从车轮露出的问题。由于下枢轴构成转向轴(主销)的下端，因此，主销将从车轮的轮心偏离。这样一来，从轮心到主销的距离将变大，有损车轮的转向稳定性。例如，当车轮越过高低差时，围绕主销产生的扭矩被输入车轮，导致车轮产生不必要的转向。

本发明鉴于上述事情，其目的在于提供一种使轮内电动机与悬架装置的连接部分比现有技术更接近车轮的轴线、提高车轮的转向稳定性、或者能够使轮内电动机大径化的轮内电动机驱动装置。

(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，其具有与车轮一体旋转的外圈、配置在外圈的内周的内侧固定构件、以及配置在外圈与内侧固定构件之间的环状间隙的多个滚动体；电动机部，其驱动外圈；以及轮毂架，其与内侧固定构件结合，收容从电动机部到外圈的驱动传递路径的壳体包括配置在轮毂轴承部的轴线方向一侧的筒状的主体第一壳体和配置在轮毂轴承部的轴线方向另一侧的筒状的主体第二壳体，主体第一壳体以及主体第二壳体分别具有在轴线方向上相互对接的环状的对接面，轮毂架以从内侧固定构件的轴线方向另一端臂状地突出并与主体第二壳体的外侧壁面空开间隔地对向的方式延伸，在轮毂架的前端具有与车身侧构件可转动地连接的连接部，在轮毂轴承部的轴线上，连接部的轴线方向位置以与对接面的轴线方向位置不重叠、与主体第一壳体或主体第二壳体的轴线方向位置重叠的方式配置。

根据本发明，由于连接部的轴线方向位置配置在比对接面更靠轴线方向一侧或另一侧的位置，因此，能够使连接部接近轮毂轴承部的轴线，能够在轮圈的内部空间区域中确保配置车身侧构件的空间。或者，能够使以轴线为中心的壳体的直径尺寸变大，因此，能够在壳体内部设置大径齿轮，通过大径齿轮将电动机部的转速充分减速并传递至外圈。此外，车身侧构件是指从说明的构件、在这里是从轮毂架观察时安装在车身的构件。作为车身侧构件可以例举出例如悬架装置。

收容从电动机部到外圈的驱动传递路径的壳体也就是指形成轮内电动机驱动装置的外廓的壳体。对所述壳体不做特别的限定，但例如，是指在仅形成电动机部的外廓的电动机壳体、仅形成减速部的外廓的壳体构件、或者连接了电动机部到减速部的壳体构件中，规定的壳体区域。作为本发明的一实施方式，主体第一壳体和/或主体第二壳体包围与外圈结合的齿轮。根据所述实施方式，使同轴地设置在外圈的外周的齿轮比现有技术更大径化，能够通过该齿轮充分地使电动机部的转速减速并传递至外圈。

作为本发明的优选实施方式，连接部是球窝接头。根据所述实施方式，由于能够在连接部转向自如地改变方向，因此，轮内电动机驱动装置能够以球窝接头作为转动中心向车辆左右方向转向，向上下方向摆动。作为其他实施方式，连接部也可以是例如像一群内螺纹孔那样地将轮毂架不可转动地固定于车身侧构件的构件。或者，作为其他实施方式，连接部也可以为枢轴，也可以是以规定的轴线为中心并且可转动地将轮毂架连接于车身侧构件的构件。

作为本发明的进一步优选的实施方式，在主体第一壳体的轴线方向另一端形成有向外侧突出的第一锷部，在主体第二壳体的轴线方向一端形成有向外侧突出的第二锷部，所述第一锷部和第二锷部在轴线方向上相互对接。根据所述实施方式，对接面也被设置于锷部，能够较宽地确保对接面。因此，提高对接面的密封性。作为其他实施方式，也可以不设置锷部，使对接面的宽度尺寸与壳体的壁厚相等。此外，第一锷部和第二锷部也可以形成相嵌的凹凸而互相嵌合。

作为本发明的一实施方式，在轮毂轴承部的轴线上，连接部的轴线方向位置与第一锷部和第二锷部的轴线方向位置不重叠，当沿着轮毂轴承部的轴线方向观察时，连接部以与第一锷部和第二锷部重叠的方式配置。根据所述实施方式，连接部的轴线方向位置设置在比第一锷部和第二锷部更靠轴线方向一侧或另一侧，由此，即使设置锷部，也能够避免锷部与连接部的干涉，实现锷部与连接部的并存。另外，能够使连接部与壳体中的与连接部对向的外侧壁面之间的间隙变小。作为其他实施方式，在轮毂轴承部的轴线上，连接部的轴线方向位置也可以以与第一锷部或第二锷部的轴线方向位置重叠的方式配置。

作为本发明的一实施方式，在主体第一壳体的外侧壁面和主体第二壳体的外侧壁面设置有突出部，该突出部跨所述对接面成对地形成，成对的突出部通过连接件相互连接固定，当沿着轮毂轴承部的轴线方向观察时，突出部以与连接部不重叠的方式配置。根据所述实施方式，即使在壳体的外侧壁面设置成对的突出部，连接部与壳体的外侧壁面之间的间隙比现有技术更小，也能够充分地确保从连接部到车轮的轮辋部的空间。

作为本发明的一实施方式，在轮毂轴承部的轴线上，突出部的轴线方向位置以与连接部的轴线方向位置不重叠的方式沿轴线方向偏移地配置。根据所述实施方式，突出部的轴线方向位置配置在比连接部靠轴线方向一侧或另一侧的位置。

本发明的轮内电动机驱动装置与车轮的连接结构包括上述轮内电动机驱动装置和具有轮辋部和轮辐部并且轮辐部的中心部连接固定于所述外圈的轮圈，连接部的至少一部分被收容于通过轮辋部和轮辐部划分的轮圈的内部空间区域。根据本发明，能够使连接部接近车轮的轮心，使车轮的转向稳定性稳定。

(发明效果)

根据所述说明，能够使轮内电动机驱动装置与车身侧构件之间的连接部分比现有技术更接近车轮的轴线位置，能够提高车轮的转向稳定性。另外，能够增大轮内电动机驱动装置的外径尺寸。因此，能够提高减速机构的减速比和电动机部的输出。

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示意图，表示从车宽方向外侧观察的状态。

图2是示意性地表示上述实施方式的轮内电动机驱动装置的横向剖视图。

图3是示意性地表示上述实施方式的轮内电动机驱动装置的展开剖视图。

图4是示意性地表示上述实施方式的轮内电动机驱动装置的横向剖视图。

图5是示意性地表示参考例1的轮内电动机驱动装置的展开剖视图。

图6是示意性地表示参考例1的轮内电动机驱动装置的横向剖视图。

图7是示意性地表示参考例2的轮内电动机驱动装置的展开剖视图。

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的示意图。图2和图4是示意性地表示上述实施方式的轮内电动机驱动装置的横向剖视图。图1、图2以及图4表示从车宽方向外侧观察的状态。在图2和图4中，以齿顶圆表示减速部内部的各齿轮，省略各个齿。图3是示意性地表示上述实施方式的轮内电动机驱动装置的展开剖视图。图3中所示的剖面是将图2所示的包含轴线M和轴线Nf的平面、包含轴线Nf和轴线Nl的平面、包含轴线Nl和轴线O的平面以该顺序连接后的展开平面。在图3中，以II-II表示图2的剖面，以IV-IV表示图4的剖面。

轮内电动机驱动装置10包括轮毂轴承部11、电动机部21、将电动机部21的旋转减速并传递至轮毂轴承部11的减速部31，轮内电动机驱动装置10对称地配置在电动汽车或混合型车辆这样的电动车辆(未图示)的车宽方向左右两侧。这时，如图3所示，轮毂轴承部11配置在车宽方向外侧，电动机部21配置在车宽方向内侧。

轮内电动机驱动装置10配置在图1中以假想线表示的轮圈W的内部空间区域，并且在图3中与以假想线表示的轮圈W的中心连接，驱动车轮的轮圈W。

各轮内电动机驱动装置10经由悬架装置与电动车辆的车身连接。悬架装置包括多个臂构件，例如包括下臂和上臂的组合、或者下臂和上方支柱的组合、又或者拖曳臂或其他臂构件。在图中，示出作为悬架装置的下臂81。下臂81向车宽方向延伸，配置在轴线O的下侧。轮内电动机驱动装置10能够使电动车辆在公路上以时速0～180km/h行驶。

电动机部21和减速部31不与图1和图2所示的轮毂轴承部11的轴线O同轴地配置，如图3所示地从轮毂轴承部11的轴线O偏置地配置。也就是说，轮内电动机驱动装置10包括朝向电动车辆的前方配置的部位、朝向电动车辆的后方配置的部位、配置在上方的部位、配置在下方的部位，详细内容将于后述。

如图3所示，轮毂轴承部11具有：与轮圈W结合的作为轮毂的外圈12、通过外圈12的中心孔的内侧固定构件13、以及配置于外圈12和内侧固定构件13之间的环状间隙的多个滚动体14，该轮毂轴承部11构成车轴。内侧固定构件13包括非旋转的固定轴15、一对内圈16、防脱螺母17。固定轴15形成为其根部15r比前端部15e更大径。内圈16在根部15r与前端部15e之间嵌合于固定轴15的外周。防脱螺母17螺合于固定轴15的前端部15e，在防脱螺母17与根部15r之间固定内圈16。

固定轴15沿着轴线O延伸，贯穿形成轮毂轴承部11和减速部31的外廓的主体壳体43。主体壳体43是形成轮内电动机驱动装置10的外廓的壳体。具体来说，主体壳体43包括图1所示的轮内电动机驱动装置10的车宽方向外侧端面(以下，也称其为轴线O方向一侧端面或正面)的大部分，还包括图2所示的轮内电动机驱动装置10的整周以及轮内电动机驱动装置10的车宽方向内侧端面(以下，也称其为轴线O方向另一端面或背面)的一部分。固定轴15的前端部15e贯穿形成于主体壳体43的正面部分的开口43p，与正面部分43f相比向车宽方向外侧突出。固定轴15的根部15r从比主体壳体43的背面部分43b靠车宽方向内侧贯穿形成于背面部分43b的开口43q。此外，正面部分43f与背面部分43b是在轴线O方向上空开间隔而相互对向的壳体壁部分。在固定轴15的根部15r安装固定有轮毂架18。轮毂架18在主体壳体43的外部与悬架装置以及拉杆连接。例如，轮毂架18包括：与从轴线O向下方延伸并与下臂81连接的臂部18b、从轴线O向上方延伸并与未图示的支柱连接的其他臂部、从轴线O向车辆后方延伸并与未图示的拉杆连接的进一步其他的臂部。

滚动体14在轴线O方向上分离地配置有多列。轴线O方向一侧的内圈16的外周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方向一侧的内周面相对。轴线O方向另一侧的内圈16的外周面构成第二列的滚动体14的内侧轨道面，与外圈12的轴线O方向另一侧的内周面相对。在以下的说明中，也将车宽方向外侧(外盘侧)称作轴线O方向一侧，也将车宽方向内侧(内盘侧)称作轴线O方向另一侧。图3的纸面左右方向对应车宽方向。外圈12的内周面构成滚动体14的外侧轨道面。

在外圈12的轴线O方向一端形成有凸缘部12f。凸缘部12f构成用于使制动盘BD和轮圈W的轮辐部Ws同轴地结合的结合座部。外圈12通过凸缘部12f与制动盘BD以及轮圈W结合，与轮圈W一体旋转。此外，作为未图示的变形例，凸缘部12f也可以是在圆周方向上空开间隔地向外径侧突出的突出部。

如图3所示，电动机部21具有电动机旋转轴22、转子23、定子24及电动机壳体25c，以该顺序从电动机部21的轴线M向外径侧依次配置。电动机壳体25c为筒状，电动机部21的电动机壳体罩25v覆盖电动机壳体25c中轴线M方向另一侧的开口。由于电动机部21具有经由直径方向间隙相对向的内径侧的转子和外径侧的定子，因此，电动机部21是径向间隙电动机，但也可以为其他形式。例如，未图示的电动机部21也可以是轴向间隙电动机。定子24连接从车身侧延伸的动力线(未图示)。电动机部21经由动力线从车身侧被供给电力从而进行电力运转，或者进行将外圈12的旋转转换成电力并经由动力线提供给车身侧的再生制动。

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以从轮毂轴承部11的轴线O偏移的方式配置。如图3所示，除了电动机旋转轴22的前端部以外的电动机部21的大部分的轴线方向位置与内侧固定构件13的轴线方向位置不重叠。圆筒状的电动机壳体25c在轴线M方向一端与主体壳体43的背面部分43b结合。电动机壳体25c的内部空间通过背面部分43b分隔。在所述壳体壁部分的中心沿着轴线M形成有贯穿孔。在该贯穿孔贯通有电动机旋转轴22的端部22e。另外，圆筒状的电动机壳体25c在轴线M方向另一端通过碗状的电动机壳体罩25v密封。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壳体25c和电动机壳体罩25v。电动机部21驱动外圈12(也就是说车轮)和泵轴51(图2)。

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、中间齿轮37、中间轴38、中间齿轮39、输出齿轮40、输出轴41、主体壳体43。输入轴32是直径比电动机旋转轴22的端部22e更大的筒状体，沿着电动机部21的轴线M延伸。端部22e被收纳于输入轴32的轴线M方向另一端部的中心孔，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42a、42b被支承于主体壳体43。输入齿轮33是直径比电动机部21更小的外齿轮，与输入轴32同轴地结合。具体来说，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是直径比外圈12的圆筒部分更大的筒状体，沿轮毂轴承部11的轴线O延伸。外圈12的轴线O方向另一端被收纳于输出轴41的轴线O方向一端的中心孔，输出轴41与外圈12同轴地结合。输出齿轮40是外齿轮，与输出轴41同轴结合。具体来说，输出齿轮40一体形成于输出轴41的轴线O方向另一端的外周。在输出轴41的轴线O方向两端部配置有滚动轴承44、46。

滚动轴承44配置在比输出齿轮40更靠轴线O方向一侧的位置，其被设置于输出轴41的外周面和开口43p的内周面之间。另外，在比外圈12更靠外径侧，滚动轴承44以与外圈12的轴线O方向位置重叠的方式配置。

滚动轴承46配置在比外圈12更靠轴线O方向另一侧的位置，其被设置于输出轴41的内周面和固定轴15的外周面之间。另外，在输出齿轮40的内径侧，滚动轴承46以与输出齿轮40的轴线O方向位置重叠的方式配置。

在轴线O方向位置上，滚动轴承44以与外圈12的轴线O方向另一侧区域重叠的方式配置，但滚动轴承46配置在比外圈12更靠轴线O方向另一侧的位置并且与外圈12不重叠。滚动轴承46配置在比输出齿轮40的齿更靠内径侧的位置，滚动轴承46的轴线O方向位置与输出齿轮40的轴线O方向位置重叠。

两根中间轴35、38与输入轴32和输出轴41平行地延伸。也就是说，减速部31是四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Nf、中间轴38的轴线Nl、输入轴32的轴线M相互平行地延伸，换言之，向车宽方向延伸。

对各轴的车辆前后方向位置进行说明，如图2所示，输入轴32的轴线M配置在比输出轴41的轴线O更靠车辆前方的位置。另外，中间轴35的轴线Nf配置在比输入轴32的轴线M更靠车辆前方的位置。中间轴38的轴线Nl配置在比输出轴41的轴线O更靠车辆前方并且比输入轴32的轴线M更靠车辆后方的位置。作为未图示的变形例，输入轴32的轴线M、中间轴35的轴线Nf、中间轴38的轴线Nl、输出轴41的轴线O也可以依次沿车辆前后方向配置。该顺序也是驱动力的传递顺序。

对各轴的上下方向位置进行说明，输入轴32以输入轴32的上下方向位置与输出轴41的上下方向位置重叠的方式配置。中间轴35的轴线Nf配置在比输入轴32的轴线M更靠上方的位置。中间轴38的轴线Nl配置在比中间轴35的轴线Nf更靠上方的位置。此外，多个中间轴35、38配置在比输入轴32和输出轴41更靠上方的位置即可，如图2所示，中间轴38配置在比中间轴35更靠上方的位置，或者作为未图示的变形例，中间轴35也可以配置在比中间轴38更靠上方的位置。或者，作为未图示的变形例，输出轴41也可以配置在比输入轴32更靠上方的位置。

中间齿轮34以及中间齿轮36是外齿轮，如图3所示，与中间轴35的轴线Nf方向中央区域同轴地结合。中间轴35的两端部经由滚动轴承45a、45b支承于壁状的主体壳体43。中间齿轮37以及中间齿轮39是外齿轮，与中间轴38的轴线Nl方向中央区域同轴地结合。中间轴38的两端部经由滚动轴承48a、48b支承于壁状的主体壳体43。

主体壳体43形成减速部31和轮毂轴承部11的外廓，形成为筒状，如图2所示地包围轴线O、Nf、Nl、M。另外，如图3所示，主体壳体43被收容于轮圈W的内部空间区域。轮圈W的内部空间区域通过轮辋部Wr的内周面、与轮辋部Wr的轴线O方向一端结合的轮辐部Ws划分。而且，轮毂轴承部11、减速部31、电动机部21的轴线方向一侧区域被收容于轮圈W的内部空间区域。另外，电动机部21的轴线方向另一侧区域从轮圈W向轴线方向另一侧伸出。这样，轮圈W收容大部分轮内电动机驱动装置10。

参照图2，主体壳体43具有轴线O的正下方部分43c以及从输出齿轮40的轴线O向车辆前后方向分离的位置、具体来说在输入齿轮33的轴线M的正下方向下方突出的部分。该突出的部分形成油箱47，位于比正下方部分43c更靠下方的位置。

如图3所示，主体壳体43为筒状，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、中间齿轮37、中间轴38、中间齿轮39、输出齿轮40、输出轴41、轮毂轴承部11的轴线O方向中央部。在主体壳体43的内部密封有润滑油，润滑减速部31。输入齿轮33、中间齿轮34、中间齿轮36、中间齿轮37、中间齿轮39、输出齿轮40为斜齿轮。

主体壳体43具有：如图2所示包含正下方部分43c和油箱47且围绕一群齿轮33、34、36、37、39、40的筒状部分；如图3所示覆盖减速部31的筒状部分的轴线方向一侧的大致平坦的正面部分43f；覆盖减速部31的筒状部分的轴线方向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25c结合。另外，背面部分43b与固定轴15结合。

在正面部分43f形成有供外圈12贯穿的开口43p。在开口43p和输出轴41之间的环状间隙设置有密封件43s。密封件43s配置在比滚动轴承44更靠轴线O方向一侧位置并对环状间隙进行密封。成为旋转体的外圈12除了轴线O方向一侧端部以外被收容于主体壳体43。

小径的输入齿轮33与大径的中间齿轮34被配置于减速部31的轴线方向一侧(凸缘部12f侧)并相互啮合。小径的中间齿轮36和大径的中间齿轮37被配置在减速部31的轴线方向另一侧(电动机部21侧)并互相啮合。小径的中间齿轮39与大径的输出齿轮40配置在减速部31的轴线方向一侧(凸缘部12f侧)并相互啮合。由此，输入齿轮33、多个中间齿轮34、36、37、39以及输出齿轮40相互啮合，构成从输入齿轮33经由多个中间齿轮34、36、37、39直至输出齿轮40的驱动传递路径。而且，通过上述驱动侧的小径齿轮以及从动侧的大径齿轮的啮合，输入轴32的旋转被中间轴35减速，中间轴35的旋转被中间轴38减速，中间轴38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位置的第一中间齿轮。多个中间齿轮中的中间齿轮39成为位于驱动传递路径的输出侧位置的最终中间齿轮。

如图2所示，输出轴41、中间轴38以及输入轴32以该顺序空开间隔地配置在车辆前后方向上。进而，中间轴35和中间轴38配置在比输入轴32和输出轴41更靠上方的位置。根据所述第一实施方式，能够在成为轮毂的外圈12的上方配置中间轴，在外圈12的下方确保油箱47的配置空间，在外圈12的正下方确保收纳悬架装置的球窝接头82的空间。因此，能够使穿过该球窝接头82并向上下方向延伸的转向轴线与轮毂轴承部11交叉地设置，能够使轮圈W和轮内电动机驱动装置10绕转向轴线适当地转向。

如图2所示，主体壳体43还收容泵轴51。泵轴51的轴线P与输出轴41的轴线O平行地延伸。另外，如图2所示，泵轴51从输出轴41向车辆前后方向远离地配置，在轴线P方向两端侧经由未图示的滚动轴承旋转自如地被支承，与泵齿轮53同轴地结合。泵齿轮53是外齿轮也是斜齿轮，与输出齿轮40啮合。输出齿轮40驱动泵轴51。

在泵轴51的轴线P方向端部配置有未图示的油泵。泵轴51由输出齿轮40驱动，由此，未图示的油泵吸入油箱47的润滑油，向上方抽吸被吸入的润滑油，从输入齿轮33、中间齿轮34、36、37、39以及输出齿轮40的上方向这些齿轮提供润滑油。另外，向上方被抽吸的润滑油被喷射至电动机部21内部。由此，润滑并冷却电动机部21和减速部31。

参照图2，本实施方式的泵轴51配置在比输入轴32更靠下方的位置，油箱47配置在比泵轴51更靠下方的位置。油泵是例如与泵轴51大致同轴地配置的摆线泵，将存储在油箱47的润滑油向油箱47的正上方抽吸。另外，泵轴51和油箱47配置在比输出轴41更靠车辆前方的位置。当轮圈W受到轮内电动机驱动装置10的驱动而电动车辆行驶时，油箱47受到从车辆前方吹来的行驶风从而被空气冷却。

接着对主体壳体43进行详细说明。

如图3所示，主体壳体43包括配置在轮毂轴承部11的轴线O方向一侧的筒状的主体第一壳体43g以及配置在轮毂轴承部11的轴线O方向另一侧的筒状的主体第二壳体43a。主体第一壳体43g配置在轴线O方向一侧，主体第二壳体43a配置在轴线O方向另一侧，两者在轴线O方向上相互结合。主体壳体43成为减速部31的外廓。

主体壳体43的主体第一壳体43g和主体第二壳体43a为相同材质。这些壳体构件与树脂制造的单纯的外罩不同，需要确保其刚性。因此，主体第一壳体43g和主体第二壳体43a为金属制，为了实现轮内电动机驱动装置10的轻量化，优选为以铝合金为主要成分的轻金属制。

主体第一壳体43g在轴线O方向一端与板状的正面部分43f结合，在轴线O方向另一端具有环状的对接面43j。主体第二壳体43a在轴线O方向另一端与背面部分43b结合，在轴线O方向一端具有环状的对接面43j。各对接面43j均为平坦面，在轴线O方向上相互对接。各对接面43j为形状相同，但也可以是稍稍不同的形状。主体壳体43的主体第一壳体43g和正面部分43f是相同的材质。主体第二壳体43a、背面部分43b以及电动机壳体25c是相同的材质。

这里需要说明的是，在主体第一壳体43g的轴线O方向另一端形成有向主体壳体43的外侧突出的锷部43h(也称为第一锷部)。同样地，在主体第二壳体43a的轴线O方向一端形成有向主体壳体43的外侧突出的锷部43d(电称为第二锷部)。各锷部43d、43h与各对接面43j形成为同一面，使对接面43j的宽度尺寸比主体壳体43的壁厚宽度更宽。

图2表示以对接面43j分割主体壳体43后的状态，表示对接面43j的整体以及锷部43d的整体。图4中，以与对接面43j平行的剖面剖切主体第二壳体43a，通过剖面表示主体第二壳体43a的壁厚。锷部43h、43d横跨筒状的主体壳体43的整周地延伸。在锷部43h、43d也形成有平坦的各对接面43j。由此，图2所示的对接面43j的宽度尺寸比图4所示的主体第二壳体43a的壁厚更厚地形成。

如图4所示，在第二壳体43a的内部空间配置有多个齿轮。第二壳体43a的正下方部分43c与输出齿轮40的最底部40b对向。如图3所示，配置在轴线O方向一侧的齿轮33、34、39、40的轴线O方向位置与对接面43j的轴线O方向位置重叠，从主体第二壳体43a伸出。配置在轴线O方向另一侧的齿轮36、37的轴线O方向位置比对接面43j的轴线O方向位置更靠另一侧，齿轮36、37被收容于主体第二壳体43a。作为未图示的变形例，上述所有的齿轮也可以被收容于主体第二壳体43a，或者上述所有的齿轮也可以被收容于主体第一壳体43g。

如图1所示，在主体第一壳体43g的外侧表面设置有多个突出部43i。各突出部43i沿着主体第一壳体43g的圆周方向空开间隔地配置，从主体第一壳体43g的外侧表面突出。各突出部43i与锷部43h一体结合，构成对接面43j的一部分。同样地，如图2所示，在主体第二壳体43a的外侧表面设置有多个突出部43e。各突出部43e沿着主体第二壳体43a的圆周方向空开间隔地配置，多个突出部43e的配置对应突出部43i。各突出部43e从主体第二壳体43a的外侧表面突出。各突出部43e与锷部43d一体结合，构成对接面43j的一部分。

设置相同数量的突出部43i和突出部43e，如图3所示，突出部43i和突出部43e跨对接面43j成对地形成。在一侧的突出部43i形成有向轴线O方向延伸的贯穿孔。在另一侧的突出部43e形成有向轴线O方向延伸的有底的内螺纹孔。螺栓43k贯穿突出部43i，该螺栓43k的外螺纹与突出部43e的内螺纹孔螺合。各对的突出部43i、43e通过作为连接件的螺栓43k相互连接固定。由此，主体第一壳体43g和主体第二壳体43a相互结合。并不限定于上述实施方式，与螺栓43k螺合的内螺纹孔设置在突出部43i和突出部43e中的任意一侧，螺栓43k穿过的贯穿孔设置在剩下的另一侧即可。

接着对轮毂架18进行详细说明。

如图3所示，轮毂架18包括从内侧固定构件13的轴线O方向另一端向轴线O直角方向臂状突出的臂部18b。臂部18b从内侧固定构件13向下方突出，超过主体壳体43的正下方部分43c(图1、图4)而延伸。此外，正下方部分43c包含于主体第二壳体43a。成为臂部18b的前端的下端部18c从轴线O直角方向向轴线O方向一侧改变方向并进一步延伸，与主体第二壳体43a的正下方部分43c的外侧表面空开间隔地对向。在下端部18c安装固定有具有承窝面82s的承窝构件18d。对所述安装固定结构不做特别的限定，但作为其一例，可以在下端部18c形成贯穿上下方向的通孔，向该通孔嵌合承窝构件18d。球窝接头82的承窝面82s是朝向下方开口的球状的凹部，构成与下臂81可转动地连接的连接部。

球窝接头82包括承窝面82s和球头螺栓82t，其是可向各方向弯曲自如的万向接头，可转动地连接轮毂架18和下臂81。承窝面82s承接球状的球头部。如图1、图2以及图4所示，该球头部形成在球头螺栓82t的上端区域。球头螺栓82t的下端区域轴状地形成，连接固定于下臂81的车宽方向外侧端83。由于从所说明的构件、在这里是从承窝面82s观察时，下臂81被安装于车身，因此，也称下臂81为车身侧构件。

如图3所示，球窝接头82的球头螺栓82t以在轮毂轴承部11的轴线O上、承窝面82s的轴线O方向位置与对接面43j的轴线O方向位置不重叠且与主体第二壳体43a的轴线O方向位置重叠的方式配置。作为连接部的承窝面82s也同样地配置。优选，承窝构件18d整体以与对接面43j的轴线O方向位置不重叠的方式配置。

如图1、图2以及图4所示，当沿着轮毂轴承部11的轴线O方向观察时，突出部43i、43e以与作为连接部的承窝构件18d不重叠的方式配置。换言之，承窝构件18d以及下端部18c配置在相邻的突出部43i、43i(或者突出部43e、43e)之间。

另外，如图1和图2所示，当沿着轴线O方向观察时，下侧的承窝构件18d与上侧的锷部43h、43d以相互重叠的方式配置。此外，在图3所示的轴线O方向位置上，承窝构件18d以与对接面43j和锷部43h、43d不重叠的方式配置。因此，承窝构件18d与锷部43h、43d不会干涉。

但是，根据本实施方式，轮毂架18具有从内侧固定构件13的轴线O方向另一端臂状地突出的臂部18b。臂部18b前端的下端部18c以与主体第二壳体43a的外侧壁面空开间隙G1地对向的方式延伸。而且，下端部18c具有用于与作为车身侧构件的下臂81可转动地连接的承窝面82s。另外，如图3所示，在轮毂轴承部11的轴线O上，承窝构件18d的轴线O方向位置以与对接面43j的轴线O方向位置不重叠且与主体第二壳体43a的轴线O方向位置重叠的方式配置，由此，能够使承窝面82s接近轴线O，能够在轮圈W的内部空间区域中确保配置下臂81的车宽方向外侧端83的空间。或者，有关主体壳体43，能够使以轴线O为中心的直径尺寸变大，能够使输出齿轮40比现有技术更大径化并且提高减速比。具体来说，如图1所示，当沿着轴线O方向观察时，能够将承窝构件18d以与锷部43h重叠的方式配置，如图2所示，当沿着轴线O方向观察时，能够将承窝构件18d以与锷部43d重叠的方式配置，如图3所示，能够减小主体第二壳体43a和承窝构件18d之间的间隙G1。

为了能够更简单地理解本实施方式的效果，对参考例1和参考例2进行说明。图5是示意性地表示参考例1的轮内电动机驱动装置的展开剖视图。图6是示意性地表示参考例1的轮内电动机驱动装置的横向剖视图，是表示以图5的VI-VI平面剖切参考例1并沿着箭头方向观察的横向剖视图。图7是示意性地表示参考例2的轮内电动机驱动装置的展开剖视图。有关参考例1和参考例2，对与上述实施方式共通的结构赋予相同的符号并省略说明，以下说明不同的结构。在参考例1的轮内电动机驱动装置110中，如图5所示，承窝构件18d的轴线O方向位置以与对接面43j的轴线O方向位置重叠且与主体第二壳体43a的轴线O方向位置重叠的方式配置，因此，主体第二壳体43a与承窝构件18d之间的间隙G2变大(G1＜G2)。

或者，如图7的参考例2所示，在承窝构件18d的轴线O方向位置以与对接面43j的轴线O方向位置重叠且与主体第二壳体43a的轴线O方向位置重叠的方式配置的参考例2的轮内电动机驱动装置120中，如果使主体第二壳体43a与承窝构件18d之间的间隙G3与图3所示的实施方式相同(G1＝G3)，则锷部43h、43d与承窝构件18d相互干扰，无法同时配置臂部18b的下端部18c和承窝面82s。

与上述参考例1和参考例2对比后能够理解可知，在图3所示的本实施方式中，能够使承窝面82s比现有技术更接近主体壳体43的外侧表面。

另外，根据本实施方式，轮毂轴承部11和减速部31具有轮毂轴承部11和减速部31共通的主体壳体43。另外，减速部31是作为将电动机部21的旋转减速并传递至外圈12的减速机构的平行轴式减速器。减速部31包含与电动机部21的电动机旋转轴22结合的输入齿轮33、从输入齿轮33向输出齿轮40传递旋转的至少一个中间齿轮(中间齿轮39等)，中间齿轮39设置在比外圈12更靠外径侧的位置并与外圈12的轴线O方向位置重叠。另外，所有的齿轮33、34、36、37、39均配置在比外圈12更靠外径侧的位置，主体第二壳体43a包围与外圈12结合的输出齿轮40。由此，在包括平行轴式减速器的轮内电动机驱动装置10中，使主体壳体43与承窝构件18d的直径方向间隙变小，进而能够实现轮内电动机驱动装置10的轴线O方向尺寸的小型化。

另外，根据本实施方式，经由可向各方向弯曲自如的球窝接头82，轮毂架18与车身侧构件连接。也就是说，球窝接头82的承窝面82s是用于与车身侧构件连接的连接部。另外，承窝构件18d是用于与车身侧构件连接的连接构件。由此，轮内电动机驱动装置10可以以球窝接头82作为转动中心地向车辆左右方向转向并向上下方向摆动。

另外，根据本实施方式，在主体第一壳体43g的轴线O方向另一端形成有向外侧突出的第一锷部43h，在主体第二壳体43a的轴线O方向一端形成有向外侧突出的第二锷部43d，锷部43h和锷部43d在轴线O方向上相互对接。由此，对接面43j被设置在锷部43h和锷部43d上，能够确保更宽的对接面。因此，能够提高对接面43j的密封性。

另外，根据本实施方式，在图3所示的轮毂轴承部11的轴线O上，承窝构件18d的轴线O方向位置与锷部43h和锷部43d的轴线O方向位置不重叠，当沿着图1和图2所示的轴线O方向观察时，承窝构件18d以与锷部43h和锷部43d重叠的方式配置。由此，即使设置锷部43h、43d形成宽度较宽的对接面43j，也能够使承窝构件18d和主体壳体43的外侧壁面之间的间隙G1变小，能够充分确保球窝构件18d到轮辋部Wr之间的空间。此外，间隙G1是向轴线O直角方向展开的间隙，也是向直径方向和上下方向展开的间隙。

另外，根据本实施方式，在主体第一壳体43g的外侧壁面设置有突出部43i，在主体第二壳体43a的外侧壁面设置有突出部43e，这些突出部43i、43e跨对接面43j地成对形成，成对的突出部43i、43e通过作为连接件的螺栓43k相互连接固定，如图1和图2所示，当沿着轮毂轴承部11的轴线O方向观察时，突出部43i、43e以与承窝构件18d不重叠的方式配置。由此，即使在主体壳体43的外侧壁面设置突出部43i、43e，承窝构件18d与主体壳体43的外侧壁面之间的间隙G1也比现有技术小，能够充分确保从承窝构件18d到轮辋部Wr的空间。

另外，根据本实施方式，如图3所示，在轮毂轴承部11的轴线O上，突出部的轴线O方向位置以与承窝构件18d的轴线O方向位置不重叠的方式沿轴线O方向偏移地配置。另外，锷部43h、43d的轴线O方向位置以与承窝构件18d的轴线O方向位置不重叠的方式沿轴线O方向偏移地配置。

另外，根据本实施方式，如图3所示，包括轮内电动机驱动装置10、具有轮辋部Wr和轮辐部Ws的轮辐部Ws的中心部连接固定于外圈12的轮圈W，承窝构件18d的至少一部分配置在通过轮辋部Wr和轮辐部Ws划分的轮圈W的内部空间区域。由此，承窝面82s的至少一部分配置于轮圈W的内部空间区域，能够使与球窝接头82交叉并向上下方向延伸的转向轴接近车轮的轮心，提高车轮的转向稳定性。

以上，参照附图对本发明的实施方式进行了说明，但本发明并不局限于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。

工业实用性

本发明的轮内电动机驱动装置能够有效地利用于电动汽车以及混合型车辆。

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、13内侧固定构件、15固定轴、18轮毂架、18b臂部、18c下端部、18d承窝构件(连接构件)、21电动机部、31减速部、32输入轴、33输入齿轮、34、36、37、39中间齿轮、35、38中间轴、40输出齿轮、41输出轴、43主体壳体、43a主体第二壳体、43b背面部分、43c正下方部分、43d第二锷部、43e、43i突出部、43f正面部分、43g主体第一壳体、43h第一锷部、43j对接面、43k螺栓(连接件)、43p、43q开口、47油箱、81下臂(车身侧构件)、82球窝接头、82s承窝面(连接部)、82t球头螺栓、G1、G2、G3间隙、M、Nf、Nl、O、P轴线、W轮圈、Wr轮辋部、Ws轮辐部。

Claims (8)

1.一种轮内电动机驱动装置，其包括：

轮毂轴承部，其具有与车轮一体旋转的外圈、配置在所述外圈的内周的内侧固定构件、以及配置在所述外圈与所述内侧固定构件之间的环状间隙的多个滚动体；

电动机部，其驱动所述外圈；以及

轮毂架，其与所述内侧固定构件结合，

收容从所述电动机部到所述外圈的驱动传递路径的壳体包括配置在所述轮毂轴承部的轴线方向一侧的筒状的主体第一壳体和配置在所述轮毂轴承部的轴线方向另一侧的筒状的主体第二壳体，

所述主体第一壳体以及所述主体第二壳体分别具有在轴线方向上相互对接的环状的对接面，

所述轮毂架以从所述内侧固定构件的轴线方向另一端臂状地突出并与所述主体第二壳体的外侧壁面空开间隔地对向的方式延伸，在所述轮毂架的前端具有与车身侧构件可转动地连接的连接部，

在所述轮毂轴承部的轴线上，所述连接部的轴线方向位置以与所述对接面的轴线方向位置不重叠、与所述主体第一壳体或所述主体第二壳体的轴线方向位置重叠的方式配置。

2.根据权利要求1所述的轮内电动机驱动装置，其中，

所述主体第一壳体和/或所述主体第二壳体包围与所述外圈结合的齿轮。

3.根据权利要求1或2所述的轮内电动机驱动装置，其中，

所述连接部是球窝接头。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的轮内电动机驱动装置，其中，

在所述主体第一壳体的轴线方向另一端形成有向外侧突出的第一锷部，

在所述主体第二壳体的轴线方向一端形成有向外侧突出的第二锷部，

所述第一锷部和所述第二锷部在轴线方向上相互对接。

5.根据权利要求4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，所述连接部的轴线方向位置与所述第一锷部和所述第二锷部的轴线方向位置不重叠，

当沿着所述轮毂轴承部的轴线方向观察时，所述连接部以与所述第一锷部和所述第二锷部重叠的方式配置。

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，

在所述主体第一壳体的外侧壁面和所述主体第二壳体的外侧壁面设置有突出部，所述突出部跨所述对接面成对地形成，

成对的所述突出部通过连接件相互连接固定，

当沿着所述轮毂轴承部的轴线方向观察时，所述突出部以与所述连接部不重叠的方式配置。

7.根据权利要求6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，所述突出部的轴线方向位置以与所述连接部的轴线方向位置不重叠的方式沿轴线方向偏移地配置。

8.一种轮内电动机驱动装置与车轮的连接结构，其包括：

权利要求1～7中任一项所述的轮内电动机驱动装置；以及

具有轮辋部和轮辐部并且所述轮辐部的中心部连接固定于所述外圈的轮圈，

所述连接部的至少一部分被收容于通过所述轮辋部和所述轮辐部划分的所述轮圈的内部空间区域。