DE102018126901A1

DE102018126901A1 - In-Rad-Motor-Fahrzeugantriebsvorrichtung

Info

Publication number: DE102018126901A1
Application number: DE102018126901.3A
Authority: DE
Inventors: Kenji Odaka
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2017-10-31
Filing date: 2018-10-29
Publication date: 2019-05-02
Also published as: JP2019081522A; CN109720193A; US20190126740A1; US10343511B2

Abstract

In einer In-Rad-Motor-Fahrzeugantriebsvorrichtung ist eine In-Rad-Motoreinheit durch ein Halteelement in einer Lage gehalten, in der eine Richtung von einer ersten Achse zu einer Schwerpunktsposition der In-Rad-Motoreinheit eine horizontale Richtungskomponente in einer axial senkrechten Ebene hat, die senkrecht zu der ersten Achse ist, und wobei das Halteelement mit einem Anschlag versehen ist, der mit der In-Rad-Motoreinheit in Kontakt gebracht ist, um Vibrationen zu regulieren, die eine Komponente in einer vertikalen Richtung um die erste Achse der In-Rad-Motoreinheit haben, bevor ein elastisches Element eine Elastizitätsgrenze erreicht.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Verbesserung einer In-Rad-Motor-Fahrzeugantriebsvorrichtung, die ein Rad durch einen Elektromotor drehbar antreibt, der in dem Rad angeordnet ist.
Beschreibung des Stands der Technik
Es ist eine In-Rad-Motor-Antriebsvorrichtung bekannt, die (a) eine In-Rad-Motoreinheit die eine Ausgangswelle, die auf einer im Wesentlichen horizontalen ersten Achse angeordnet ist, die eine Drehmitte eines Rades ist, einen Elektromotor, der auf einer zweiten Achse angeordnet ist, die parallel zu der ersten Achse und versetzt zu der ersten Achse ist, ein Getriebe, das eine Drehzahl des Elektromotors ändert und auf die Ausgangswelle überträgt, sowie ein Haltegehäuse hat, das die Ausgangswelle, den Elektromotor und das Getriebe hält, (b) ein Halteelement, das die Ausgangswelle hält, die aus dem Haltegehäuse drehbar um die erste Achse vorsteht, so dass das Halteelement die In-Rad-Motoreinheit mittels der Ausgangswelle drehbar um die erste Achse hält, sowie (c) ein elastisches Element aufweist, das zwischen dem Haltegehäuse und dem Halteelement bei einer Kupplungsposition angeordnet ist, die abseits von der ersten Achse festgelegt ist und die In-Rad-Motoreinheit durch eine elastische Verformung daran hindert, um die erste Achse zu drehen. Eine im Patentdokument 1 beschriebene Vorrichtung ist ein Beispiel dafür und hat eine erste Achse (eine Achse O einer Radnabe) sowie eine zweite Achse (eine Achse P eines Motors), die zueinander versetzt sind, und wobei das Haltegehäuse (ein Drehzahlminderungsabschnittsgehäuse 27) an drei Kupplungspositionen (Kupplungswerkzeugen 41) mittels des elastischen Elements (Kautschukbürste 45) mit dem Halteelement (Kupplungsabschnitt 16) elastisch gekuppelt ist, so dass Vibrationen der In-Rad-Motoreinheit aufgrund einer Motordrehmomentänderung und so weiter durch das elastische Element absorbiert werden, um ein NV [Lärm, Vibration]-Verhalten in dem Fahrzeuginneren zu verbessern.
Zitierliste
Patentdokument 1: japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 2016-222164
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Technische Aufgabe
Bei einer solchen In-Rad-Motor-Fahrzeugantriebsvorrichtung wird eine Kraft, die die In-Rad-Motoreinheit um die erste Achse schwenkt, durch eine Reaktionskraft eines Antriebsdrehmoments von dem Elektromotor erzeugt, und wobei das elastische Element elastisch verformt wird. Mit steigendem Antriebsdrehmoment wird die Reaktionskraft größer, und wobei auch ein elastischer Verformungsumfang des elastischen Elements steigt. Andererseits, wenn die Schwerpunktsposition der In-Rad-Motoreinheit von der ersten Achse in einer horizontalen Richtung in einer axial senkrechten Ebene abweicht, die senkrecht zu der ersten Achse ist, und das Rad aufgrund eines Fahrens auf einer unebenen Straße und so weiter vertikal vibriert, vibriert die Schwerpunktsposition der In-Rad-Motoreinheit auch vertikal, und die In-Rad-Motoreinheit schwingt um die erste Achse und wird um diese verlagert, so dass der elastische Verformungsumfang des elastischen Elements weiter steigt. In einem solchen Fall, wenn das elastische Element die Elastizitätsgrenze erreicht, wird eine große Last aufgrund der Reaktionskraft des Antriebsdrehmoments und der Vibration bei der Schwerpunktsposition auf einen Lagerabschnitt der Ausgangswelle auf der ersten Achse und seinen Randabschnitt ausgeübt, so dass eine Festigkeit, das heißt, Lebensdauer, in dem Lagerabschnitt und so weiter reduziert werden kann.
Die vorliegende Erfindung wurde angesichts der Situation erdacht, und es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Reduktion einer Lebensdauer eines Lagerabschnitts und so weiter einer Ausgangswelle zu verhindern, wenn das elastische Element eine Elastizitätsgrenze aufgrund einer vertikalen Vibration und so weiter der In-Rad-Motoreinheit erreicht.
Lösung der Aufgabe
Um die vorstehende Aufgabe zu lösen, stellt ein erster Aspekt der vorliegenden Erfindung eine In-Rad-Motor-Fahrzeugantriebsvorrichtung bereit, die Folgendes aufweist: (a) eine In-Rad-Motoreinheit, die eine Ausgangswelle, die auf einer im Wesentlichen horizontalen ersten Achse angeordnet ist, die eine Drehmitte eines Rades ist, einen Elektromotor, der auf einer zweiten Achse angeordnet ist, die parallel zu der ersten Achse und versetzt zu (beabstandet von) der ersten Achse ist, ein Getriebe, das eine Drehzahl des Elektromotors ändert und auf die Ausgangswelle überträgt, sowie ein Haltegehäuse hat, das die Ausgangswelle, den Elektromotor und das Getriebe hält; (b) ein Halteelement, das die Ausgangswelle hält, die aus dem Haltegehäuse drehbar um die erste Achse vorsteht, so dass das Halteelement die In-Rad-Motoreinheit mittels der Ausgangswelle drehbar um die erste Achse hält; sowie (c) ein elastisches Element, das zwischen dem Haltegehäuse und dem Halteelement an einer Kupplungsposition angeordnet ist, die abseits von der ersten Achse festgelegt ist, und die die In-Rad-Motoreinheit durch elastische Verformung daran hindert, um die erste Achse zu drehen, wobei (d) die In-Rad-Motoreinheit durch das Halteelement in einer Lage gehalten wird, in der eine Richtung von der ersten Achse zu einer Schwerpunktsposition der In-Rad-Motoreinheit eine horizontale Richtungskomponente in einer axial senkrechten Ebene hat, die senkrecht zu der ersten Achse ist, und wobei (e) das Halteelement mit einem Anschlag versehen ist, der mit der In-Rad-Motoreinheit in Kontakt gebracht ist, um Vibrationen zu regulieren, die eine Komponente in einer vertikalen Richtung um die erste Achse der In-Rad-Motoreinheit haben, bevor das elastischen Element eine Elastizitätsgrenze erreicht.
Ein zweiter Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt eine In-Rad-Motor-Fahrzeugantriebsvorrichtung bereit, die in dem ersten Aspekt der Erfindung genannt ist, wobei der Anschlag so angeordnet ist, dass eine senkrechte Linie in einem Kontaktbereich des Anschlags enthalten ist, um eine Verlagerung in einer Richtung der senkrechten Linie zu regulieren, wobei die senkrechte Linie durch die Schwerpunktsposition verläuft und senkrecht zu einer Geraden ist, die die Schwerpunktsposition der In-Rad-Motoreinheit und die erste Achse in der axial senkrechten Ebene verbindet.
Ein dritter Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt die In-Rad-Motor-Fahrzeugantriebsvorrichtung bereit, die in dem ersten Aspekt der Erfindung genannt ist, wobei (a) die Schwerpunktsposition der In-Rad-Motoreinheit in einem Bereich von ± 20 ° (das heißt, in einem Bereich von - 20 ° bis + 20 °) von der horizontalen Richtung um die erste Achse in der axial senkrechten Ebene angeordnet ist, und wobei (b) der Anschlag so angeordnet ist, dass mindestens eine von Positionen genau unter und genau über der Schwerpunktsposition in einem Kontaktbereich des Anschlags in der axial senkrechten Ebene enthalten ist.
Wenn die Schwerpunktsposition der In-Rad-Motoreinheit in der im Wesentlichen horizontalen Richtung (in einem Neigungsbereich von etwa ± 5 °) von der ersten Achse in der axial senkrechten Ebene ist, ist die Richtung der senkrechten Linie in dem zweiten Aspekt der Erfindung die im Wesentlichen vertikale Richtung, und daher kann der dritte Aspekt der Erfindung als eine Ausführungsform des zweiten Aspekts der Erfindung betrachtet werden.
Ein vierter Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt eine In-Rad-Motor-Fahrzeugantriebsvorrichtung bereit, die in irgendeinem der ersten bis dritten Aspekte der Erfindung genannt ist, wobei (a) die Kupplungsposition an einer Position festgelegt ist, und wobei (b) die zweite Achse und die Kupplungsposition in einem Bereich von ± 20 ° von der horizontalen Richtung um die erste Achse angeordnet sind, und wobei die zweite Achse in der axial senkrechten Ebene näher an der ersten Achse ist als die Kupplungsposition.
Ein fünfter Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt die In-Rad-Motor-Fahrzeugantriebsvorrichtung bereit, die in irgendeinem der ersten bis vierten Aspekte der Erfindung genannt ist, wobei der Anschlag so angeordnet ist, dass mindestens eine von Positionen genau unter und genau über der Schwerpunktsposition der In-Rad-Motoreinheit in dem Kontaktbereich des Anschlags in der Axialrichtung der ersten Achse enthalten ist.
Ein sechster Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt die In-Rad-Motor-Fahrzeugantriebsvorrichtung bereit, die in irgendeinem der ersten bis fünften Aspekte der Erfindung genannt ist, wobei der Anschlag angeordnet ist, um eine Verlagerung in einer Schwenkrichtung aufgrund einer Reaktionskraft eines Antriebsdrehmoments während einer Vorwärtsfahrt von Vibrationen zu regulieren, die eine Komponente in der vertikalen Richtung um die erste Achse der In-Rad-Motoreinheit haben.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Bei einer solchen In-Rad-Motor-Fahrzeugantriebsvorrichtung wird die Schwerpunktsposition der In-Rad-Motoreinheit aufgrund einer vertikalen Vibration des Rades vertikal vibriert, und wobei die In-Rad-Motoreinheit um die erste Achse geschwungen und verlagert wird, während sich das elastische Element elastisch verformt, weil die Schwerpunktsposition der In-Rad-Motoreinheit in der Richtung ist, die die horizontale Richtungskomponente um die erste Achse in der Ebene senkrecht zu der ersten Achse hat. In diesem Fall wird die große Last aufgrund der Reaktionskraft des Antriebsdrehmoments und der Vibration der Schwerpunktsposition daran gehindert, auf den Lagerabschnitt der Ausgangswelle, die die In-Rad-Motoreinheit hält, sowie dessen Randabschnitt ausgeübt zu werden, so dass eine Verringerung einer Lebensdauer des Lagerabschnitts und so weiter verhindert werden kann, weil der Anschlag die Vibration reguliert, die die Komponente in der vertikalen Richtung der In-Rad-Motoreinheit hat, bevor das elastische Element die Elastizitätsgrenze erreicht.
Weil die elastische Verformung des elastischen Elements an der Kupplungsposition zugelassen wird, bis die In-Rad-Motoreinheit an dem Anschlag anstößt, werden winzige Vibrationen der In-Rad-Motoreinheit aufgrund von Motordrehmomentänderungen sowie Kämmvibrationen der Zahnräder durch das elastische Element absorbiert, so dass das NV-Verhalten in dem Fahrzeuginneren angemessen sichergestellt werden kann. Insbesondere kann das elastische Element, das eine niedrige Elastizität hat, das heißt, eine hohe Nachgiebigkeit, verwendet werden, so dass die winzigen Vibrationen angemessen absorbiert werden können, weil der Anschlag eine übermäßige elastische Verformung des elastischen Elements verhindert.
Bei der In-Rad-Motor-Fahrzeugantriebsvorrichtung, die in dem zweiten Aspekt der Erfindung genannt ist, ist der Anschlag so angeordnet, dass die senkrechte Linie in dem Kontaktbereich des Anschlags enthalten ist, um die Verlagerung in der Richtung der senkrechten Linie zu regulieren, wobei die senkrechte Linie durch die Schwerpunktsposition verläuft und senkrecht zu der Geraden ist, die die Schwerpunktsposition der In-Rad-Motoreinheit und die erste Achse in der axial senkrechten Ebene verbindet. Daher wird eine große Last aufgrund der Reaktionskraft des Antriebsdrehmoments und der Vibration der Schwerpunktsposition durch den Anschlag auf geeignete Weise aufgenommen, so dass eine Verringerung einer Lebensdauer des Lagerabschnitts und so weiter der Ausgangswelle auf der ersten Achse auf geeignete Weise verhindert wird.
Bei der In-Rad-Motor-Fahrzeugantriebsvorrichtung in dem dritten Aspekt der Erfindung ist die Schwerpunktsposition der In-Rad-Motoreinheit in einem Bereich von ± 20 ° von der im Wesentlichen horizontalen Richtung um die erste Achse in der axial senkrechten Ebene angeordnet, und wobei eine große Last um die erste Achse durch eine Verlagerung der Schwerpunktsposition in der vertikalen Richtung aufgrund der vertikalen Vibration des Rades erzeugt wird; allerdings ist der Anschlag so angeordnet, dass mindestens eine der Positionen genau unter und genau über der Schwerpunktsposition in dem Kontaktbereich des Anschlags enthalten ist. Daher wird eine große Last aufgrund der Reaktionskraft des Antriebsdrehmoments und der Vibration der Schwerpunktsposition durch den Anschlag in geeigneter Weise aufgenommen, so dass eine Verringerung einer Lebensdauer des Lagerabschnitts und so weiter der Ausgangswelle auf der ersten Achse in geeigneter Weise verhindert wird.
Bei der In-Rad-Motor-Fahrzeugantriebsvorrichtung, die in dem vierten Aspekt der Erfindung genannt ist, ist die Kupplungsposition an einer Position festgelegt, und wobei die zweite Achse und die Kupplungsposition in einem Bereich von ± 20 ° von der horizontalen Richtung um die erste Achse angeordnet sind, und wobei in der axial senkrechten Ebene die zweite Achse näher an der ersten Achse angeordnet ist als die Kupplungsposition. Es ist sehr wahrscheinlich, dass die Schwerpunktsposition der In-Rad-Motoreinheit in den Bereich von ± 20 ° in der horizontalen Richtung von der ersten Achse fällt, und eine große Last um die erste Achse durch eine Verlagerung der Schwerpunktsposition in der vertikalen Richtung aufgrund der vertikalen Vibration des Rades erzeugt wird; allerdings wird eine Verringerung einer Lebensdauer des Lagerabschnitts und so weiter verhindert, weil der Anschlag vorgesehen ist. Zusätzlich ist die zweite Achse in der axial senkrechten Ebene näher an der ersten Achse als die Kupplungsposition und der Abstand von der Kupplungsposition, die mit dem elastischen Element vorgesehen ist, zur ersten Achse ist größer als der Abstand von der Schwerpunktsposition zu der ersten Achse, und daher wird die Last, die auf das elastische Element ausgeübt wird, in Übereinstimmung mit dessen Hebelverhältnis reduziert. Daher kann das zu verwendende elastische Element einen niedrigen Elastizitätsmodul und eine hohe Flexibilität haben, so dass die winzigen Vibrationen auf geeignet Weise absorbiert werden können, um das NV-Verhalten zu verbessern, und wobei eine Verringerung der erforderlichen Festigkeit des elastischen Elements seine Miniaturisierung und Gewichtsreduktion ermöglichen, so dass die Montierbarkeit in einem engen Rad verbessert wird.
Bei der In-Rad-Motor-Fahrzeugantriebsvorrichtung, die in dem fünften Aspekt genannt ist, ist der Anschlag so angeordnet, dass mindestens eine der Positionen genau unter und genau über der Schwerpunktsposition der In-Rad-Motoreinheit in dem Kontaktbereich des Anschlags in der Axialrichtung der ersten Achse enthalten ist. Daher wird die große Last aufgrund der Reaktionskraft des Antriebsdrehmoments und der Vibration der Schwerpunktsposition durch den Anschlag auf geeignete Weise aufgenommen, so dass eine Verringerung einer Lebensdauer des Lagerabschnitts und so weiter der Ausgangswelle auf der ersten Achse auf geeignete Weise verhindert wird.
Bei der In-Rad-Motor-Fahrzeugantriebsvorrichtung, die in dem sechsten Aspekt der Erfindung genannt ist, ist der Anschlag angeordnet, um eine Verlagerung in einer Schwenkrichtung aufgrund der Reaktionskraft des Antriebsdrehmoments während eines Vorwärtsfahrens von Vibrationen zu regulieren, die die Komponente in der vertikalen Richtung um die erste Achse der In-Rad-Motoreinheit haben. Daher wird die große Last aufgrund der Reaktionskraft des Antriebsdrehmoments und der Vibration der Schwerpunktsposition auf geeignete Weise durch den Anschlag während einer Vorwärtsfahrt aufgenommen, die sehr oft durchgeführt wird.
Figurenliste

1 ist eine Schnittansicht einer Struktur einer In-Rad-Motor-Fahrzeugantriebsvorrichtung, die ein Beispiel der vorliegenden Erfindung ist, die einem Schnitt entspricht, der entlang I-I verläuft, wie durch Pfeile in 2 gezeigt ist.
2 ist eine Vorderansicht der In-Rad-Motor-Fahrzeugantriebsvorrichtung, mit einem weggeschnittenen Radnabenabschnitt, von der rechten Seite der 1 aus betrachtet.
3 ist eine Vorderansicht zum Erläutern eines anderen Beispiels der vorliegenden Erfindung, die 2 entspricht.
4 ist eine Vorderansicht zum Erläutern eines noch weiteren anderen Beispiels der vorliegenden Erfindung, die 2 entspricht.
5 ist eine Vorderansicht zum Erläutern eines noch weiteren anderen Beispiels der vorliegenden Erfindung, die 2 entspricht.
6 ist eine Vorderansicht zum Erläutern eines noch weiteren anderen Beispiels der vorliegenden Erfindung, die 2 entspricht.
7 ist eine Vorderansicht zum Erläutern eines noch weiteren anderen Beispiels der vorliegenden Erfindung, die 2 entspricht.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNSFORM
Die vorliegende Erfindung wird bei einer In-Rad-Motor-Antriebsvorrichtung verwendet, die jedes Rad durch einen Elektromotor in einem Fahrzeug, wie etwa einem Elektrofahrzeug und einem Hybridfahrzeug, drehbar antreibt. Die In-Rad-Motor-Antriebsvorrichtung kann durch eine Lenkvorrichtung gelenkt sein oder kann nicht gelenkt sein. Als ein Getriebe, das eine Drehzahl des Elektromotors ändert und auf die Ausgangswelle überträgt ist ein Drehzahlminderer (Untersetzung) geeignet, der die Drehzahl des Elektromotors reduziert und überträgt; allerdings kann auch ein Drehzahlerhöher (Übersetzung) vorgesehen sein. Obwohl das Getriebe beispielsweise aus einem Paar von außenverzahnten Zahnrädern besteht, die auf einer ersten Achse und einer zweiten Achse angeordnet sind und miteinander kämmen, sind verschiedene Arten von Getrieben verwendbar, wie etwa ein Getriebe mit drei oder mehr Achsen, sowie ein Getriebe, das ein innenverzahntes Zahnrad in Kombination mit den außenverzahnten Zahnrädern verwendet.
Ein Halteelement, das eine In-Rad-Motoreinheit hält, ist an einem Gelenk und so weiter einstückig fixiert, das an einer Fahrzeugkarosserie mittels einer Aufhängungsvorrichtung befestigt ist, wie etwa beispielsweise einem Querlenker und einem Stoßdämpfer, oder ist mit dem Gelenk und so weiter einstückig ausgebildet. Eine Kupplungsposition zum Verhindern der Drehung der In-Rad-Motoreinheit mittels eines elastischen Elements kann an einer Position festgelegt werden, oder es können mehrere Kupplungspositionen festgelegt werden. Wenn die mehreren Kupplungspositionen festgelegt sind, werden die Positionen wünschenswerterweise an einem Umfang um die erste Achse festgelegt. Obwohl eine zylindrische Kautschukbürste als das elastische Element auf geeignete Weise verwendet wird, ist auch ein anderer elastischer Körper verwendbar, der imstande ist, die Drehung der In-Rad-Motoreinheit elastisch zu verhindern.
Die In-Rad-Motoreinheit ist auf dem Halteelement in einer Lage angeordnet, in der eine Richtung von der ersten Achse zu der Schwerpunktsposition eine horizontale Richtungskomponente in einer axial senkrechten Ebene hat, die senkrecht zu der ersten Achse ist. Wenn eine Richtung zu der Schwerpunktsposition von der ersten Achse näher an der horizontalen Richtung ist, ist der Einfluss der vertikalen Vibration des Rades größer, und daher ist die Wirkung eines Vorsehens eines Anschlags groß, wenn der Schwerpunkt in einem Bereich von ± 20 ° von der horizontalen Richtung um die erste Achse und weiterhin in einem Bereich von ± 10 ° angeordnet ist; Allerdings, wenn eine Richtung zu der Schwerpunktsposition von der ersten Achse die horizontale Richtungskomponente hat, kann die Wirkung eines Vorsehens des Anschlags auch außerhalb des Bereichs von ± 20 ° erlangt werden. Der Anschlag, der die Vibration reguliert, die die vertikale Richtungskomponente in der In-Rad-Motoreinheit hat, kann auf der unteren Seite oder der oberen Seite der In-Rad-Motoreinheit angeordnet sein, oder kann auf beiden Seiten angeordnet sein.
Der Anschlag ist vorzugsweise so angeordnet, dass eine senkrechte Linie L2 in einem Kontaktbereich des Anschlags enthalten ist, um eine Verlagerung in einer Richtung der senkrechten Linie L2 zu regulieren, die durch die Schwerpunktsposition bezüglich einer Geraden L1 verläuft, die die Schwerpunktsposition der In-Rad-Motoreinheit und die erste Achse in der axial senkrechten Ebene verbindet, wobei der Anschlag so angeordnet sein kann, dass eine Position, die von der senkrechten Linie L2 in Richtung der ersten Achse oder in Richtung der entgegengesetzten Seite zu der ersten Achse versetzt ist, als die Kontaktposition des Anschlags festgelegt ist. Eine Kupplungsposition, die durch das elastische Element gekuppelt ist, ist vorzugsweise so festgelegt, dass beispielsweise, bezüglich der Richtung der Geraden L1, die zweite Achse näher an der ersten Achse ist als die Kupplungsposition; allerdings kann die Position bezüglich der zweiten Achse auf der Seite der ersten Achse festgelegt sein. Wenn die Schwerpunktsposition der In-Rad-Motoreinheit in den Bereich von ± 20 ° in der horizontalen Richtung von der ersten Achse in der axial senkrechten Ebene ist, kann der Anschlag so angeordnet sein, dass mindestens eine von Positionen genau unter und genau über der Schwerpunktsposition in dem Kontaktbereich des Anschlags in der axial senkrechten Ebene enthalten ist. Wenn die Kupplungsposition auf der Seite festgelegt ist, die in der horizontalen Richtung der ersten Achse über die Schwerpunktsposition hinweg entgegengesetzt ist, kann der Anschlag so angeordnet sein, dass der Anschlag auf der Seite der ersten Achse oder der Seite der Kupplungsposition bezüglich einer Position genau unter oder genau über der Schwerpunktsposition in Kontakt kommt.
Der Anschlag ist wünschenswerterweise so angeordnet, dass mindestens eine von Positionen genau unter und genau über der Schwerpunktsposition der In-Rad-Motoreinheit in der Kontaktposition des Anschlags auch hinsichtlich der Axialrichtung der ersten Achse enthalten ist; allerdings kann der Anschlag so angeordnet sein, dass die Kontaktposition des Anschlags als eine Position festgelegt ist, die von der Position genau unter oder genau über der Schwerpunktsposition in der Axialrichtung abweicht. Obwohl der Anschlag angeordnet ist, um beispielsweise eine Verlagerung in einer Schwenkrichtung aufgrund einer Reaktionskraft eines Antriebsdrehmoments während einer Vorwärtsfahrt von Vibrationen zu regulieren, die eine Komponente in der vertikalen Richtung um die erste Achse der In-Rad-Motoreinheit haben, kann der Anschlag angeordnet sein, um eine Verlagerung in der Richtung zu regulieren, die der Schwenkrichtung entgegengesetzt ist.
[Beispiel]
Beispiele der vorliegenden Erfindung werden nun im Einzelnen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. In den folgenden Beispielen sind die Figuren vereinfacht oder verzerrt, wenn es für die Beschreibung angemessen ist, und Abschnitte sind nicht notwendigerweise hinsichtlich den Maßverhältnissen, der Form und so weiter präzise gezeichnet.
1 ist eine Schnittansicht einer Struktur einer In-Rad-Motor-Fahrzeugantriebsvorrichtung 10, die ein Beispiel der vorliegenden Erfindung ist, die einem Schnitt entspricht, der entlang I-I verläuft, wie durch Pfeile in 2 gezeigt ist. 2 ist eine Vorderansicht der In-Rad-Motor-Fahrzeugantriebsvorrichtung 10, wobei ein Radnabenabschnitt 20 weggeschnittenen ist, von der rechten Seite der 1 aus betrachtet. Die In-Rad-Motor-Fahrzeugantriebsvorrichtung 10 wird beispielsweise für ein Elektrofahrzeug verwendet und hat ein Halteelement 12, das an einem Gelenk und so weiter einstückig fixiert ist, das an einer Fahrzeugkarosserie mittels einer nicht gezeigten Aufhängungsvorrichtung befestigt ist, oder ist mit dem Gelenk und so weiter einstückig ausgebildet, und wobei eine In-Rad-Motoreinheit 14 auf dem Halteelement 12 angeordnet ist, und durch dieses gehalten wird. Die In-Rad-Motoreinheit 14 umfasst eine Ausgangswelle 22, die auf einer im Wesentlichen horizontalen ersten Achse S1 angeordnet ist, die die Drehmitte des Radnabenabschnitts 20 ist, einen Elektromotor 24, der auf einer zweiten Achse S2 angeordnet ist, die parallel zu der ersten Achse S1 ist und von der ersten Achse S1 versetzt ist, einen Drehzahlminderer 26, der eine Drehzahl des Elektromotors 24 reduziert und auf die Ausgangswelle 22 überträgt, und wobei die Ausgangswelle 22, der Elektromotor 24 und der Drehzahlminderer 26 in einem Haltegehäuse 28 aufgenommen und gehalten sind.
Die Ausgangswelle 22 und die Motorwelle 30 des Elektromotors 24 sind jeweils durch das Haltegehäuse 28 drehbar um eine Achse (eine erste Achse S1, eine zweite Achse S2) mittels mehreren Lagern gehalten. Der Drehzahlminderer 26 entspricht einem Getriebe und besteht aus einem Paar aus einem Zahnrad 32 mit kleinem Durchmesser und einem Zahnrad 34 mit großem Durchmesser, die eine Außenverzahnung haben und miteinander kämmen. Das Zahnrad 32 mit kleinem Durchmesser ist auf der Motorwelle 30 einstückig angeordnet, während das Zahnrad 34 mit großem Durchmesser auf der Ausgangswelle 22 einstückig angeordnet ist, und wobei die Drehung des Elektromotors 24 gemäß einem Übersetzungsverhältnis zwischen den Zahnrädern 32 und 34 verzögert und auf die Ausgangswelle 22 übertragen wird.
Der Radnabenabschnitt 20 entspricht einem Rad, und wobei ein Rad, an dem ein Reifen befestigt ist, durch einen Bolzen und so weiter einstückig befestigt ist. Der Radnabenabschnitt 20 ist mit einem Abschnitt mit kleinem Durchmesser der Ausgangswelle 22, der aus dem Haltegehäuse 28 vorsteht, durch eine Presspassung, eine Keilwellenkupplung und so weiter nicht drehbar gekuppelt, und wird durch das Halteelement 12 drehbar um die erste Achse S1 zusammen mit der Ausgangswelle 22 mittels eines Nabenlagers 36 gehalten. Die Ausgangswelle 22 wird durch das Halteelement 12 drehbar um die erste Achse S1 gehalten, so dass die gesamte In-Rad-Motoreinheit 14 durch das Halteelement 12 drehbar um die erste Achse S1 gehalten wird.
Die In-Rad-Motoreinheit 14 ist auch an das Halteelement 12 mittels eines elastischen Elements 38 gekuppelt, das sich auf einer dritten Achse S3 elastisch verformt, die eine Kupplungsposition ist, die abseits der ersten Achse S1 festgelegt ist. Das elastische Element 38 ist eine zylindrische Kautschukbürste, die zwischen einem Innenzylinder und einem Außenzylinder angeordnet ist, und wobei der Innenzylinder an dem Haltegehäuse 28 mittels eines Befestigungsstifts 40 einstückig fixiert ist, während der Außenzylinder in ein Befestigungsloch, das in dem Halteelement 12 ausgebildet ist, durch Einpressen und so weiter einstückig fixiert ist, so dass die In-Rad-Motoreinheit 14 elastisch daran gehindert wird, um die erste Achse S1 zu drehen. Das Haltegehäuse 28 ist mit einem Kupplungsvorsprungsabschnitt 42 versehen, der sich parallel zu dem Halteelement 12 in Richtung der dritten Achse S3 erstreckt, und wobei der Befestigungsstift 40 in den Kupplungsvorsprungsabschnitt 42 eingeschraubt ist. Das Haltegehäuse 28 kann, falls nötig, aus mehreren Elementen bestehen, und wobei der Kupplungsvorsprungsabschnitt 42 separat ausgebildet sein kann und an dem Haltegehäuse 28 einstückig fixiert sein kann.
Die Kupplungsposition ist an einer Position auf einer Geraden L1 festgelegt, die die erste Achse S1 und die Schwerpunktsposition G der In-Rad-Motoreinheit 14 in einer axial senkrechten Ebene verbindet, die senkrecht zu der ersten Achse S1 ist, das heißt, in der Vorderansicht, die in 2 gezeigt ist. In diesem Beispiel ist die zweite Achse S2 auch auf der Geraden L1, wobei die Schwerpunktsposition G eine Zwischenposition zwischen der ersten Achse S1 und der zweiten Achse S2 ist, und wobei die dritte Achse S3 (das heißt, die Kupplungsposition) an einer Position festgelegt ist, die von der ersten Achse S1 weiter entfernt ist als die zweite Achse S2, sowie auf der Außenseite des Elektromotors 24 ist. Die Gerade L1 ist im Wesentlichen horizontal, das heißt, innerhalb eines Bereichs einer Neigung von etwa ± 5 ° bezüglich der horizontalen Richtung, und wobei die In-Rad-Motoreinheit 14 durch das Halteelement 12 mittels des Nabenlagers 36 und des elastischen Elements 38 in einer Lage gehalten ist, in der eine Richtung sowohl zu der zweiten Achse S2 als auch der Schwerpunktsposition G von der ersten Achse S1 eine horizontale Richtungskomponente hat (in dem Beispiel ist es eine im Wesentlichen horizontale Richtung).
Andererseits ist das Halteelement 12 mit einem Anschlag 50 versehen, der mit der In-Rad-Motoreinheit 14 in Kontakt gebracht ist, um Vibrationen zu regulieren, die eine Komponente in der vertikalen Richtung um die erste Achse S1 der In-Rad-Motoreinheit 14 haben, bevor ein Verformungsumfang des elastischen Elements 38 eine Elastizitätsgrenze erreicht. Der Anschlag 50 ist auf dem Halteelement 12 mittels einer Halterung 52 einstückig angeordnet, während ein Kontaktabschnitt 54, der dem Anschlag 50 gegenüberliegt, an dem Haltegehäuse 28 der In-Rad-Motoreinheit 14 einstückig fixiert ist, und wobei der Kontaktabschnitt 54 mit dem Anschlag 50 in einem in Wesentlichen Flächenkontaktzustand in Kontakt gebracht wird. Ein Spaltmaß d zwischen dem Anschlag 50 und dem Kontaktabschnitt 54 ist so bestimmt, dass der Kontaktabschnitt 54 mit dem Anschlag 50 in Kontakt gebracht wird, unmittelbar bevor der Verformungsumfang des elastischen Elements 38 die Elastizitätsgrenze erreicht.
Der Anschlag 50 ist so angeordnet, dass eine senkrechte Linie L2, die durch die Schwerpunktsposition G verläuft, in einem Kontaktbereich des Anschlags 50 enthalten ist, um eine Verlagerung in der Richtung der senkrechten Linie L2 bezüglich der Geraden L1 in der axial senkrechten Ebene der 2 zu regulieren. In diesem Beispiel befindet sich die senkrechte Linie L2 in einer im Wesentlichen vertikalen Richtung, weil die Gerade L1 im Wesentlichen horizontal ist, und wobei der Anschlag 50 so angeordnet ist, dass eine Position genau unter der Schwerpunktsposition G in dem Kontaktbereich des Anschlags 50 enthalten ist. Ferner ist der Anschlag 50 so angeordnet, dass eine Position genau unter der Schwerpunktsposition G in dem Kontaktbereich des Anschlags 50 bezüglich der Axialrichtung der ersten Achse S1, das heißt, der Links-Rechts-Richtung der 1, enthalten ist. In 1 ist der Anschlag 50 in einem Seitenflächenabschnitt (auf der unteren Seite in 1) gezeigt, um die Anordnungsposition des Anschlags 50 in der Axialrichtung zu zeigen; allerdings ist, wie in 2 gezeigt ist, der Anschlag 50 tatsächlich an einer Position genau unter der Schwerpunktsposition G angeordnet, das heißt, auf der Seite der Rückfläche der Schwerpunktsposition G der 1.
Bei einer solchen In-Rad-Motor-Fahrzeugantriebsvorrichtung 10 wird die Schwerpunktsposition G der In-Rad-Motoreinheit 14 aufgrund einer vertikalen Vibration des Rades vertikal vibriert, und wobei die In-Rad-Motoreinheit 14 um die erste Achse S1 geschwungen und verlagert wird, während sich das elastische Element 38 elastisch verformt, weil die Richtung von der ersten Achse S1 zu der Schwerpunktsposition G der In-Rad-Motoreinheit 14 die horizontale Richtungskomponente in der axial senkrechten Ebene hat, die in 2 gezeigt ist. In diesem Fall wird die große Last aufgrund einer Reaktionskraft des Antriebsdrehmoments und der Vibration der Schwerpunktsposition G daran gehindert, auf das Nabenlager 36, das die In-Rad-Motoreinheit 14 hält, und seinen Randabschnitt ausgeübt zu werden, so dass eine Verringerung einer Lebensdauer des Nabenlagers 36 und so weiter verhindert werden kann, weil der Anschlag 50 die Vibration reguliert, die die Komponente in der vertikalen Richtung der In-Rad-Motoreinheit 14 hat, bevor das elastische Element 38 die Elastizitätsgrenze erreicht.
Weil die elastische Verformung des elastischen Elements 38 an der Kupplungsposition zugelassen wird, bis die In-Rad-Motoreinheit 14 an dem Anschlag 50 anstößt, werden winzige Vibrationen der In-Rad-Motoreinheit 14 aufgrund von Motordrehmomentänderungen sowie Kämmvibrationen der Zahnräder 32, 34, durch das elastische Element 38 absorbiert, so dass das NV-Verhalten in dem Fahrzeuginneren auf geeignete Weise sichergestellt werden kann. Insbesondere kann das elastische Element 38, das eine geringe Elastizität, das heißt, eine große Nachgiebigkeit hat, verwendet werden, so dass die winzigen Vibration auf geeignete Weise absorbiert werden können, weil der Anschlag 50 eine übermäßige elastische Verformung des elastischen Elements 38 verhindert.
Weil der Anschlag 50 so angeordnet ist, dass die senkrechte Linie L2, die durch die Schwerpunktsposition G verläuft, in dem Kontaktbereich des Anschlags 50 enthalten ist, um die Verlagerung in der Richtung der senkrechten Linie L2 bezüglich der Geraden L1 zu regulieren, die die Schwerpunktsposition G der in-Rad-Motoreinheit 14 und die erste Achse S1 in der axial senkrechten Ebene verbindet, die in 2 gezeigt ist, wird eine große Last aufgrund einer Reaktionskraft des Antriebsdrehmoments und der Vibration der Schwerpunktsposition G durch den Anschlag 50 auf geeignete Weise aufgenommen, so dass eine Verringerung einer Lebensdauer des Nabenlagers 36 und so weiter auf geeignete Weise verhindert wird.
Weil die Schwerpunktsposition G der In-Rad-Motoreinheit 14 an einer Position abseits der ersten Achse S1 in der im Wesentlichen horizontalen Richtung in der axial senkrechten Ebene angeordnet ist, die in 2 gezeigt ist, wird eine große Last um die erste Achse S1 durch eine Verlagerung der Schwerpunktsposition G in der vertikalen Richtung aufgrund der vertikalen Vibration des Rades erzeugt; allerdings ist der Anschlag 50 so angeordnet, dass die Position genau unter der Schwerpunktsposition G in dem Kontaktbereich des Anschlag 50 enthalten ist, und daher wird die große Last aufgrund der Reaktionskraft des Antriebsdrehmoments und der Vibration der Schwerpunktsposition G durch den Anschlag 50 auf geeignete Weise aufgenommen, so dass eine Verringerung einer Lebensdauer eines Nabenlagers 36 und so weiter auf geeignete Weise verhindert wird.
Weil die erste Achse S1, die zweite Achse S2 und die dritte Achse S3 auf der im Wesentlichen horizontalen Geraden L1 in der axial senkrechten Ebene sind, die 2 gezeigt ist, und die dritte Achse S3 die Kupplungsposition ist und an einer Position festgelegt ist, die von der Achse S1 weiter entfernt ist als die Achse S2, wird eine große Last um die erste Achse S1 aufgrund einer Verlagerung der Schwerpunktsposition G in der vertikalen Richtung aufgrund der vertikalen Vibration des Rades erzeugt; allerdings ist der Abstand von der dritten Achse S3, auf der das elastische Element 38 angeordnet ist, zu der ersten Achse S1 größer als der Abstand von der Schwerpunktsposition G zu der ersten Achse S1, so dass die Last, die auf das elastische Element 38 ausgeübt wird, in Übereinstimmung mit seinem Hebelverhältnis reduziert wird. Daher kann das zu verwendende elastische Element 38 einen geringen Elastizitätsmodul und eine hohe Flexibilität haben, so dass die winzigen Vibrationen auf geeignete Weise absorbiert werden können, um das NV-Verhalten zu verbessern, und wobei eine Verringerung der erforderlichen Festigkeit des elastischen Elements 38 seine Miniaturisierung und Gewichtsreduktion ermöglicht, was den Freiheitsgrad einer Anordnung des elastischen Elements 38 erhöht, so dass die Montierbarkeit in einem engen Rad verbessert wird.
Weil der Anschlag 50 so angeordnet ist, dass die Position genau unter der Schwerpunktsposition G der In-Rad-Motoreinheit 14 in dem Kontaktbereich des Anschlags 50 in der Axialrichtung der ersten Achse S1 enthalten ist, und der Anschlag 50 auch an der Position genau unter der Schwerpunktsposition G in der axial senkrechten Ebene angeordnet ist, wird die große Last aufgrund der Reaktionskraft des Antriebsdrehmoments und der Vibration der Schwerpunktsposition G durch den Anschlag 50 auf geeignete Weise aufgenommen, so dass eine Verringerung einer Lebensdauer des Nabenlagers 36 und so weiter auf geeignete Weise verhindert wird.
Wenn die In-Rad-Motoreinheit 14 einer Drehung im Uhrzeigersinn in 2 aufgrund der Reaktionskraft des Antriebsdrehmoments während einer Vorwärtsfahrt ausgesetzt wird, während Vibrationen erzeugt werden, die die Komponente in der vertikalen Richtung um die erste Achse S1 der In-Rad-Motoreinheit 14 haben, ist der Anschlag 50 an einer Position unter der Schwerpunktsposition G angeordnet, um eine übermäßige Verlagerung im Uhrzeigersinn zu regulieren, und wobei die große Last aufgrund der Reaktionskraft des Antriebsdrehmoments und der Vibration der Schwerpunktsposition G dadurch auf geeignete Weise durch den Anschlag 50 während einer Vorwärtsfahrt aufgenommen wird, die sehr oft durchgeführt wird.
Andere Beispiele der vorliegenden Erfindung werden beschrieben. In den folgenden Beispielen werden Abschnitte, die in den Beispielen gleich sind, durch dieselben Bezugszeichen bezeichnet und werden nicht im Einzelnen beschrieben.
3 ist eine Vorderansicht einer In-Rad-Motor-Fahrzeugantriebsvorrichtung 60, die einer axial senkrechten Ebene entspricht, die senkrecht zu der ersten Achse S1 ist, wie in 2, und wobei in diesem Fall ein Anschlag 62 an einer Position genau über der Schwerpunktsposition G angeordnet ist, so dass die senkrechte Linie L2 in einem Kontaktbereich des Anschlags 62 in der axial senkrechten Ebene enthalten ist. Der Anschlag 62 ist auf dem Halteelement 12 mittels einer Halterung 64 einstückig angeordnet, während ein Kontaktabschnitt 66, der dem Anschlag 62 gegenüberliegt, an dem Haltegehäuse 28 der In-Rad-Motoreinheit 14 einstückig fixiert ist, und wobei der Kontaktabschnitt 66 mit dem Anschlag 62 in einem im Wesentlichen Flächenkontaktzustand in Kontakt gebracht wird. Auch in diesem Fall werden Vibrationen, die die Komponente in der vertikalen Richtung der In-Rad-Motoreinheit 14 haben, durch den Anschlag 62 reguliert, so dass dieselben Wirkungen wie bei dem vorstehend beschriebenen Beispiel erlangt werden können. Wenn die In-Rad-Motoreinheit 14 einer Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn in 3 aufgrund der Reaktionskraft des Antriebsdrehmoments während einer Vorwärtsfahrt ausgesetzt wird, während Vibrationen erzeugt werden, die die Komponente in der vertikalen Richtung um die erste Achse S1 der In-Rad-Motoreinheit 14 haben, ist der Anschlag 62 an einer Position über der Schwerpunktsposition G angeordnet, um eine übermäßige Verlagerung entgegen dem Uhrzeigersinn zu regulieren, und wobei die große Last aufgrund der Reaktionskraft des Antriebsdrehmoments und der Vibration der Schwerpunktsposition G dadurch auf geeignete Weise durch den Anschlag 62 während einer Vorwärtsfahrt aufgenommen wird, die sehr oft durchgeführt wird.
4 ist eine Vorderansicht einer In-Rad-Motor-Fahrzeugantriebsvorrichtung 70, die einer axial senkrechten Ebene entspricht, die senkrecht zu der Achse S1 ist, wie in 2, und wobei der Anschlag 50 angeordnet ist, um mit der In-Rad-Motoreinheit 14 zwischen der Schwerpunktsposition G und der ersten Achse S1 in der horizontalen Richtung in der axial senkrechten Ebene in Kontakt gebracht zu werden. Auch in dem Fall wird eine große Last um die erste Achse S1 durch eine Verlagerung der Schwerpunktsposition G in der vertikalen Richtung aufgrund der vertikalen Vibration des Rades erzeugt; allerdings wird die Last durch den Anschlag 50 und das elastische Element 38 aufgenommen, die auf beiden Seiten des Schwerpunktsposition G in der horizontalen Richtung in der axial senkrechten Ebene angeordnet sind, so dass eine Verringerung einer Lebensdauer des Nabenlagers 36 und so weiter verhindert wird. Obwohl die Last möglicherweise entgegengesetzt (nach oben) auf das Nabenlager 36 ausgeübt wird, wobei der Anschlag 50 als ein Drehpunkt wirkt, wird die Last durch das elastische Element 38 auch an der Kupplungsposition (der dritten Achse S3) aufgenommen, und daher kann die Last auf das Nabenlager 36 verglichen mit dem Fall reduziert werden, in dem der Anschlag 50 nicht vorgesehen ist.
5 ist eine Vorderansicht einer In-Rad-Motor-Fahrzeugantriebsvorrichtung 80, die einer axial senkrechten Ebene entspricht, die senkrecht zu der ersten Achse S1 ist, wie in 2, und wobei der Anschlag 50 angeordnet ist, um mit der In-Rad-Motoreinheit 14 zwischen der Schwerpunktsposition G und der dritten Achse S3 in Kontakt gebracht zu werden, die die Kupplungsposition in der horizontalen Richtung in der axial senkrechten Ebene ist. Auch in diesem Fall wird eine große Last um die erste Achse S1 durch eine Verlagerung der Schwerpunktsposition G in der vertikalen Richtung aufgrund der vertikalen Vibration des Rades erzeugt; allerdings wird die Last durch den Anschlag 50 und das Nabenlager 36 aufgenommen, die auf beiden Seiten der Schwerpunktsposition G in der horizontalen Richtung in der axial senkrechten Ebene angeordnet sind, so dass eine Verringerung der Lebensdauer des Nabenlagers 36 und so weiter verhindert wird. Anders gesagt, weil der horizontale Abstand (Momentlänge) von der Schwerpunktsposition G zu dem Anschlag 50 kürzer ist als der horizontale Abstand von der Schwerpunktsposition G zu der Kupplungsposition (der dritten Achse S3), wird ein Moment um den Anschlag 50 als den Drehpunkt reduziert, und wobei eine Reduktion der Last auf das Nabenlager 36 zu einer Verbesserung der Lebensdauer führt.
6 ist eine Vorderansicht einer In-Rad-Motor-Fahrzeugantriebsvorrichtung 90, die einer axial senkrechten Ebene entspricht, die senkrecht zu der ersten Achse S1 ist, wie in 2, und zeigt einen Fall, in dem die Gerade L1, auf der die ersten bis dritten Achsen S1-S3 und die Schwerpunktsposition G angeordnet sind, bezüglich der horizontalen Richtung in der axial senkrechten Ebene signifikant geneigt ist, das heißt, in 6 nach oben um etwa 45 ° geneigt ist. Ein Anschlag 92 ist schräg unter der Schwerpunktsposition G angeordnet, so dass die senkrechte Linie L2, die durch die Schwerpunktsposition G verläuft, in dem Kontaktbereich des Anschlags 92 enthalten ist, um die Verlagerung in der Richtung der senkrechten Linie L2 zu regulieren. Der Anschlag 92 ist auf an dem Halteelement 12 mittels einer Halterung 94 einstückig angeordnet, während ein Kontaktabschnitt 96, der dem Anschlag 92 gegenüberliegt, an dem Haltegehäuse 28 der In-Rad-Motoreinheit 14 einstückig fixiert ist, und wobei der Kontaktabschnitt 96 mit dem Anschlag 92 in einem im Wesentlichen Flächenkontaktzustand in Kontakt gebracht ist. Auch in diesem Fall wird die Vibration, die die Komponente in der vertikalen Richtung der In-Rad-Motoreinheit 14 hat, durch den Anschlag 92 reguliert, so dass dieselben Wirkungen wie bei dem vorstehend beschriebenen Beispiel erlangt werden können.
7 ist eine Frontansicht einer In-Rad-Motor-Fahrzeugantriebsvorrichtung 100, die einer axial senkrechten Ebene entspricht, die senkrecht zu der ersten Achse S1 ist, wie in 2, und zeigt einen Fall, in dem die dritte Achse S3, die als die Kupplungsposition dient, an einer Position festgelegt ist, die von der Geraden L1 nach oben beabstandet ist, verglichen mit der In-Rad-Motor-Antriebsvorrichtung 10 des vorstehend beschriebenen Beispiels. Auch in dem Fall wird die Vibration, die die Komponente in der vertikalen Richtung der In-Rad-Motoreinheit 14 hat, durch den Anschlag 50 reguliert, so dass die selbe Wirkung wie bei dem vorstehend beschriebenen Beispiel erlangt werden können. Mehrere Kupplungspositionen können auf einem Umfang um die erste Achse S1 festgelegt werden, um die In-Rad-Motoreinheit 14 an das Halteelement 12 unter Verwendung der mehreren elastischen Elemente 38 zu kuppeln.
Obwohl der Anschlag 50, 92 unter der Schwerpunktsposition G in den Beispielen der 4 bis 7 angeordnet ist, sind die Beispiele auch auf gleiche Weise auf einen Fall anwendbar, in dem der Anschlag über der Schwerpunktsposition G angeordnet ist, wie in dem Beispiel der 3.
Obwohl Beispiele der vorliegenden Erfindung im Einzelnen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben wurden, sind diese lediglich eine Ausführungsform, und die vorliegende Erfindung kann in verschiedenartig abgewandelten und verbesserten Formen basierend auf dem Fachwissen der Fachleute implementiert werden.
In einer In-Rad-Motor-Fahrzeugantriebsvorrichtung ist eine In-Rad-Motoreinheit durch ein Halteelement in einer Lage gehalten, in der eine Richtung von einer ersten Achse zu einer Schwerpunktsposition der In-Rad-Motoreinheit eine horizontale Richtungskomponente in einer axial senkrechten Ebene hat, die senkrecht zu der ersten Achse ist, und wobei das Halteelement mit einem Anschlag versehen ist, der mit der In-Rad-Motoreinheit in Kontakt gebracht ist, um Vibrationen zu regulieren, die eine Komponente in einer vertikalen Richtung um die erste Achse der In-Rad-Motoreinheit haben, bevor ein elastisches Element eine Elastizitätsgrenze erreicht.
Bezugszeichenliste
10, 60, 70, 80, 90, 100: In-Rad-Motor-Fahrzeugantriebsvorrichtung 12: Halteelement 14: In-Rad-Motoreinheit 20: Radnabenanschnitt (Rad) 22: Ausgangswelle 24: Elektromotor 26: Drehzahlminderer (Getriebe) 28: Haltegehäuse 38: Elastisches Element 50, 62, 92: Anschlag S1: Erste Achse S2: Zweite Achse S3: Dritte Achse (Kupplungsposition) L1: Gerade L2: Senkrechte Linie G: Schwerpunktsposition

Claims

In-Rad-Motor-Fahrzeugantriebsvorrichtung (10; 60; 70; 80; 90; 100), mit: einer In-Rad-Motoreinheit (14), die eine Ausgangswelle (22), die auf einer im Wesentlichen horizontalen ersten Achse (S1) angeordnet ist, die eine Drehmitte eines Rads (20) ist, einen Elektromotor (24), der auf einer zweiten Achse (S2) angeordnet ist, die parallel zu der ersten Achse und versetzt zu der ersten Achse ist, ein Getriebe (26), das eine Drehzahl des Elektromotors ändert und auf die Ausgangswelle überträgt, sowie ein Haltegehäuse (28) hat, das die Ausgangswelle, den Elektromotor und das Getriebe hält; einem Halteelement (12), das die Ausgangswelle hält, die aus dem Haltegehäuse drehbar um die erste Achse vorsteht, so dass das Halteelement die In-Rad-Motoreinheit mittels der Ausgangswelle drehbar um die erste Achse hält; und einem elastischen Element (38), das zwischen dem Haltegehäuse und dem Halteelement an einer Kupplungsposition (S3) angeordnet ist, die abseits der ersten Achse festgelegt ist und die In-Rad-Motoreinheit durch eine elastische Verformung daran hindert, um die erste Achse zu drehen, wobei die In-Rad-Motoreinheit durch das Halteelement in einer Lage gehalten ist, in der eine Richtung von der ersten Achse zu einer Schwerpunktsposition (G) der In-Rad-Motoreinheit eine horizontale Richtungskomponente in einer axial senkrechten Ebene hat, die senkrecht zu der ersten Achse ist, und wobei das Halteelement mit einem Anschlag (50; 62; 50; 50; 92; 50) versehen ist, das mit der In-Rad-Motoreinheit in Kontakt gebracht ist, um Vibrationen zu regulieren, die eine Komponente in einer vertikalen Richtung um die erste Achse der In-Rad-Motoreinheit haben, bevor das elastische Element eine Elastizitätsgrenze erreicht.
In-Rad-Motor-Fahrzeugantriebsvorrichtung (10; 60; 90; 100) nach Anspruch 1, wobei der Anschlag (50; 62; 92; 50) so angeordnet ist, dass eine senkrechte Linie (L2) in einem Kontaktbereich des Anschlags enthalten ist, um eine Verlagerung in einer Richtung der senkrechten Linie zu regulieren, wobei die senkrechte Linie durch die Schwerpunktsposition verläuft und senkrecht zu einer Geraden (L1) ist, die die Schwerpunktsposition der In-Rad-Motoreinheit und die erste Achse in der axial senkrechten Ebene verbindet.
In-Rad-Motor-Fahrzeugantriebsvorrichtung (10; 60; 100) nach Anspruch 1, wobei die Schwerpunktsposition der In-Rad-Motoreinheit in einem Bereich von ± 20 ° von der horizontalen Richtung um die erste Achse in der axial senkrechten Ebene angeordnet ist, und wobei der Anschlag (50; 62; 50) so angeordnet ist, dass mindestens eine von Positionen genau unter und genau über der Schwerpunktsposition in einem Kontaktbereich des Anschlags in der axial senkrechten Ebene enthalten ist.
In-Rad-Motor-Fahrzeugantriebsvorrichtung (10; 60; 70; 80) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Kupplungsposition an einer Position festgelegt ist, und wobei die zweite Achse und die Kupplungsposition in einem Bereich von ± 20 ° von der horizontalen Richtung um die erste Achse angeordnet sind, und wobei die zweite Achse näher an der ersten Achse ist als die Kupplungsposition in der axial senkrechten Ebene.
In-Rad-Motor-Fahrzeugantriebsvorrichtung (10; 60; 70; 80; 90; 100) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Anschlag (50; 62; 50; 50; 92; 50) so angeordnet ist, dass mindestens eine von Position genau unter und genau über der Schwerpunktsposition der In-Rad-Motoreinheit in dem Kontaktbereich des Anschlags in der Axialrichtung der ersten Achse enthalten ist.
In-Rad-Motor-Fahrzeugantriebsvorrichtung (10; 60; 70; 80; 90; 100) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Anschlag (50; 62; 50; 50; 92; 50) angeordnet ist, um eine Verlagerung in einer Schwenkrichtung aufgrund einer Reaktionskraft eines Antriebsdrehmoments während einer Vorwärtsfahrt von Vibrationen zu regulieren, die eine Komponente in der vertikalen Richtung um die erste Achse der In-Rad-Motoreinheit haben.