JP2005231428A - Electric wheel driving device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電気自動車やゴルフカート、あるいはフォークリフト等の車両に用いられ、車輪用軸受装置と電動モータとが一体となった電動式車輪駆動装置に関するものである。 The present invention relates to an electric wheel drive device that is used in a vehicle such as an electric vehicle, a golf cart, or a forklift, and in which a wheel bearing device and an electric motor are integrated.
電動式車輪駆動装置は、車輪を電動モータで駆動する場合の駆動効率を上げるために提案されたもので、電気自動車等の車両の駆動輪用として用いられ、電動モータにより直接車輪を回転駆動するように構成されている。しかし、この種の電動式車輪駆動装置は、電動モータに大きな出力トルクを必要とするため、大型の電動モータを使用しなければならない。これでは、コストが嵩むだけでなく、重量が増大して車両の走行性能を充分に確保することが難しくなる。 The electric wheel drive device is proposed to increase the driving efficiency when the wheels are driven by an electric motor, and is used for driving wheels of an electric vehicle or the like, and directly rotates and drives the wheels by the electric motor. It is configured as follows. However, since this type of electric wheel drive device requires a large output torque for the electric motor, a large electric motor must be used. This not only increases the cost but also increases the weight, making it difficult to ensure sufficient vehicle performance.
これに対して、車輪の内側空間部分に電動モータと遊星歯車減速機を配設し、この電動モータの回転出力を遊星歯車減速機を介して車輪に伝達するようにした減速機付電動式車輪駆動装置(ホイールモータ)も既に提案されている。 On the other hand, an electric motor and a planetary gear speed reducer are arranged in the inner space portion of the wheel, and the rotation output of the electric motor is transmitted to the wheel via the planetary gear speed reducer. A drive device (wheel motor) has already been proposed.
しかし、減速機として遊星歯車減速機を採用していて、電動モータのロータの回転出力を遊星歯車減速機を介して車輪に伝達する出力軸は、電動式車輪駆動装置の軸方向で一旦分割した後に軸心を合わせて出力を取り出すことになるため、構成が複雑で組み立て難く、また、出力軸の支持スパンを短くせざるを得ないため、車輪の倒れに対する支持強度が低いといった問題点があった。 However, a planetary gear reducer is adopted as the reducer, and the output shaft that transmits the rotation output of the rotor of the electric motor to the wheels via the planetary gear reducer is once divided in the axial direction of the electric wheel drive device. Since the output will be taken out later by aligning the shaft center, the configuration is complicated and difficult to assemble, and the support span of the output shaft must be shortened, so the support strength against the falling of the wheel is low. It was.
こうした問題点を解決したものとして、図17に示すような電動式車輪駆動装置が知られている。この電動式車輪駆動装置101は、タイヤ102を装着した車輪103の内側に電動モータ104と歯車減速機105とを内蔵してなり、電動モータ104の回転出力により車輪103を回転駆動するように構成されている。
As a solution to these problems, an electric wheel drive device as shown in FIG. 17 is known. The electric
電動モータ104は、車輪103の内側に配設されたケース106側に固定されるステータ107と、このステータ107の内側に対向配置されたロータ108と、このロータ108の回転出力を歯車減速機105を介して車輪103に伝達する出力軸109とを備えている。ステータ107とロータ108は、カバー110、111に挟持された状態でケース106側へ固定されて電動モータ104を構成している。
The
出力軸109は、その一端部109aに取付フランジ112が一体形成され、ハブボルト113を介して車輪103を固定している。出力軸109の一端部109aは、ケース106の軸挿通孔106bに転がり軸受114を介して、また、他端部109bは、外側カバー110の中央凹部110aに転がり軸受115を介してそれぞれ回転自在に支承されている。
The
ケース106内に収容されている歯車減速機105は、複数の歯車105a、105b、105cおよび105dで構成されている。第1の歯車105aは、ロータ108の端部に同心状に一体形成されている。第2および第3の歯車105b、105cは、同一の支持軸116に固定されて互いに一体的に回転し、第2の歯車105bと第1の歯車105aが噛合している。支持軸116の一端部116aは、内側カバー111の凹部111aに転がり軸受117を介して、また、他端部116bは、ケース106の凹部106aに転がり軸受118を介してそれぞれ回転自在に支承されている。第4の歯車105dは出力軸109に固定され、第3の歯車105cに噛合している。
The
このような構成により、電動モータ104の出力軸109を、歯車減速機105の最終段である第4の歯車105dの回転中心孔、およびロータ108の軸挿通孔108aを貫通した状態でケース106の両端部に回転自在に支承されているため、出力軸109を基準として、歯車減速機105の構成部品、内側カバー111、電動モータ104の構成部品、外側カバー110を順次嵌合して容易に組み立てることができる。また、出力軸109は、電動式車輪駆動装置101全体としての実質的な両端部分で支承される構造であるため、その支持スパンを最大限長くとれるので車輪103の倒れに対する充分な支持強度を得ることができる。
こうした従来の電動式車輪駆動装置101において、この種の歯車減速機105は、各種の構成部品を容易に組み立てることができる反面、車輪103の内側に配設される電動モータ104を小型化し、この電動モータ104で高回転出力を得るためには必然的にスペースが嵩むため、出力軸109を支承する転がり軸受114、115の設置スペースが制約される。したがって、車輪103の倒れ、すなわちモーメント荷重に対する負荷容量が不足し、転がり軸受114、115の耐久性向上の面で改善が求められていた。
In such a conventional electric
本発明は、こうした従来の問題を解決し、車輪用軸受装置の耐久性向上と装置の小型・軽量化を図り、車両の走行性能を向上させた電動式車輪駆動装置を提供することを目的とする。 It is an object of the present invention to provide an electric wheel drive device that solves these conventional problems, improves the durability of the wheel bearing device, reduces the size and weight of the device, and improves the running performance of the vehicle. To do.
係る目的を達成すべく、本発明のうち請求項1に記載の発明は、複列の軸受を有する車輪用軸受装置と、この車輪用軸受装置に装着され、連結軸を介して連結された第1および第2の遊星減速機と、前記第1の遊星減速機を駆動する電動モータを有する駆動部とを備え、前記電動モータの回転を、前記第1の遊星減速機および第2の遊星減速機により2段階に減速して前記車輪用軸受装置を構成するハブ輪に動力を伝達すると共に、前記回転部材に制動装置が一体に装着されている構成を採用した。 In order to achieve such an object, the invention according to claim 1 of the present invention includes a wheel bearing device having a double row bearing, and a second bearing device mounted on the wheel bearing device and connected via a connecting shaft. 1 and a second planetary speed reducer, and a drive unit having an electric motor for driving the first planetary speed reducer, and the rotation of the electric motor is controlled by the first planetary speed reducer and the second planetary speed reducer. A configuration is adopted in which the power is transmitted to the hub wheel constituting the wheel bearing device by decelerating in two stages by a machine, and the braking device is integrally mounted on the rotating member.
このように、電動モータの回転を、第1の遊星減速機および第2の遊星減速機により2段階に減速して車輪用軸受装置を構成するハブ輪に動力を伝達すると共に、駆動部を構成する回転部材に制動装置が一体に装着されているので、軸受部のスペースを充分確保することができ、軽量・コンパクト化を図ることができる。また、部品共通化によるコスト低減ができると共に、減速する前に制動作用を働かせることができるので、制動トルクが減少して径方向に軽量・コンパクトな制動装置を提供することができる。 As described above, the rotation of the electric motor is decelerated in two stages by the first planetary speed reducer and the second planetary speed reducer to transmit the power to the hub wheel constituting the wheel bearing device and to constitute the drive unit. Since the braking device is integrally mounted on the rotating member, sufficient space for the bearing portion can be ensured, and the weight and size can be reduced. In addition, the cost can be reduced by sharing the parts, and the braking action can be applied before the vehicle is decelerated, so that the braking torque can be reduced and a lightweight and compact braking device in the radial direction can be provided.
また、本発明のうち請求項2に記載の発明は、複列の軸受を有する車輪用軸受装置と、この車輪用軸受装置に装着され、連結軸を介して連結された第1および第2の遊星減速機と、前記第1の遊星減速機を駆動する電動モータを有する駆動部とを備え、前記車輪用軸受装置は、一端部に車輪取付フランジを有し、外周に小径段部が形成されたハブ輪と、このハブ輪の小径段部に外嵌され、外周に複列の内側転走面のうち少なくとも一方の内側転走面が形成された内輪とからなる内方部材と、この内方部材に外挿され、内周に前記内側転走面に対向する複列の外側転走面が形成された外方部材と、これら両転走面間に転動自在に収容された複列の転動体とを備え、前記第1の遊星減速機は、回転軸に相対回転不可に連結された入力要素と、前記外方部材の内周側に配設された固定要素と、この固定要素と入力要素との間に配設された複数の遊星要素と、これら遊星要素を連結軸に対して回転自在に支承する出力要素とを備え、前記第2の遊星減速機は、前記連結軸に相対回転不可に連結された入力要素と、前記外方部材の内周側に配設された固定要素と、この固定要素と入力要素との間に配設された複数の遊星要素と、これら遊星要素を前記ハブ輪に対して回転自在に支承する出力要素とを備え、前記駆動部は、前記電動モータを構成し、前記外方部材に一体に配設されたステータ部と、このステータ部に所定のエアギャップを介して対峙したロータ部と、このロータ部が固着されると共に、前記外方部材に対して回転自在に支持され、前記回転軸を一体に有する回転部材とを備え、前記電動モータの回転を、前記第1および第2の遊星減速機を介して前記ハブ輪に伝達して車輪を駆動すると共に、前記回転部材に制動装置が一体に装着されている。
The invention according to
このような構成を採用したので、軸受部のスペースを充分確保できると共に、モーメント荷重に対しても軸受部の支持強度を高めて耐久性向上を図ることができ、かつ装置全体の軽量・コンパクト化を図ることができる。また、装置に負荷されるモーメント荷重に対して軸受部の耐久性を向上させ、車両のばね下重量の軽減によって、乗り心地や走行安定性を向上させることができる。 Adopting such a configuration, it is possible to secure a sufficient space for the bearing part, to improve the durability by increasing the bearing strength against moment load, and to reduce the overall weight and size of the device. Can be achieved. Further, the durability of the bearing portion can be improved with respect to the moment load applied to the device, and the unsprung weight of the vehicle can be reduced, so that the ride comfort and running stability can be improved.
また、請求項3に記載の発明は、前記第2の遊星減速機の遊星要素が、前記外方部材の内周に形成された複列の外側転走面間に配設されているので、遊星要素への偏荷重を抑制することができ、遊星要素の偏摩耗等も抑制することができる。
In the invention according to
好ましくは、請求項4に記載の発明のように、前記制動装置がパーキングブレーキであれば、部品共通化を図ることができると共に、従来車輪側に配設されていたパーキングブレーキをインボード側に配設することができ、車輪用軸受装置周りのスペース確保によるレイアウト上の自由度が向上する。 Preferably, if the braking device is a parking brake as in the invention described in claim 4, the parts can be shared, and the parking brake that has been conventionally disposed on the wheel side is moved to the inboard side. Therefore, the degree of freedom in layout can be improved by securing the space around the wheel bearing device.
さらに好ましくは、請求項5に記載の発明のように、前記パーキングブレーキが、前記ステータステータハウジングにトルク伝達自在に保持された中間部材と、この中間部材を変位させて前記回転部材に係脱させるアクチュエータとを備えていれば、パーキングブレーキを駆動部に一体化することができ、車輪用軸受装置周りのスペース確保によるレイアウト自由度の向上を図ることができる。
More preferably, as in the invention according to
また、請求項6に記載の発明のように、前記回転部材の径方向外方部に複数の凹部が形成され、これら凹部に対応して複数の貫通孔が前記ステータステータハウジングの径方向外方部に形成されると共に、これら貫通孔にテーパ面を有する前記中間部材が収容され、前記テーパ面に係合する円筒部材を介して前記中間部材を変位させて前記凹部に係脱させても良い。また、請求項7に記載の発明のように、前記回転部材の径方向外方部に複数の凹部とテーパ面が形成され、これら凹部とテーパ面に係合する凸部とテーパ面が前記中間部材に形成されると共に、前記中間部材が前記ステータステータハウジングに対してトルク伝達可能に、かつ軸方向変位可能に保持されていても良い。このように、中間部材をステータステータハウジングの凹部に係合させることにより、従来の滑りによるパーキングブレーキよりも大きな制動力を確保することができ、その分装置の軽量・コンパクト化を達成することができる。 According to a sixth aspect of the present invention, a plurality of recesses are formed in the radially outer portion of the rotating member, and a plurality of through holes are formed in the radially outer side of the stator stator housing corresponding to the recesses. The intermediate member having a tapered surface is accommodated in the through holes, and the intermediate member may be displaced via the cylindrical member engaged with the tapered surface to be engaged with or disengaged from the recess. . According to a seventh aspect of the present invention, a plurality of concave portions and a tapered surface are formed in a radially outer portion of the rotating member, and the convex portion and the tapered surface that engage with the concave portion and the tapered surface are the intermediate portions. The intermediate member may be formed so as to be capable of transmitting torque to the stator stator housing and axially displaceable. In this way, by engaging the intermediate member with the recess of the stator stator housing, it is possible to secure a braking force larger than that of a conventional parking brake by slipping, thereby achieving a lighter and more compact device. it can.
また、請求項8に記載の発明は、前記電動モータのロータに対して、所定の軸方向すきまを介して一対のステータが挟持した状態で配設されているので、電動モータの出力を増大させることができ、遊星減速機の軽量・コンパクト化を一層図ることができる。
In the invention according to
また、請求項9に記載の発明は、前記ハブ輪と、このハブ輪に嵌合される内輪に矩形状の開口部が円周等配に複数個形成されると共に、これら開口部の周方向中央部に凹所がそれぞれ形成され、この凹所に前記第2の遊星減速機の出力要素となるキャリアピンが固定され、このキャリアピンに遊星要素が回転自在に支承されているので、軸受部のスペースを充分確保でき、モーメント荷重に対しても軸受部の耐久性向上と装置の一層の軽量・コンパクト化を図ることができる。
The invention according to
好ましくは、請求項10に記載の発明のように、前記キャリアピンに二面幅が形成され、この二面幅を前記凹所に嵌合させれば、簡単な構成で確実にキャリアピンをハブ輪に固定することができ、また遊星減速機の組立も容易となる。
Preferably, as in the invention described in
また、請求項11に記載の発明は、前記遊星減速機の各要素が摩擦手段により動力伝達されているので、動力伝達時に発生する騒音や振動を可及的に抑制することができる。
In the invention according to
また、請求項12に記載の発明は、前記遊星減速機の各要素が歯車手段により動力伝達されているので、滑り接触を伴わず効率的に動力伝達ができると共に、軸受内に封入された潤滑グリースで潤滑することもできる。
Further, in the invention according to
本発明に係る電動式車輪駆動装置は、複列の軸受を有する車輪用軸受装置と、この車輪用軸受装置に装着され、連結軸を介して連結された第1および第2の遊星減速機と、前記第1の遊星減速機を駆動する電動モータを有する駆動部とを備え、前記電動モータの回転を、前記第1の遊星減速機および第2の遊星減速機により2段階に減速して前記車輪用軸受装置を構成するハブ輪に動力を伝達すると共に、前記回転部材に制動装置が一体に装着されているので、軸受部のスペースを充分確保することができ、軽量・コンパクト化を図ることができる。また、部品共通化によるコスト低減ができると共に、減速する前に制動作用を働かせることができるので、制動トルクが減少して径方向に軽量・コンパクトな制動装置を提供することができる。 An electric wheel drive device according to the present invention includes a wheel bearing device having double-row bearings, and first and second planetary reduction gears mounted on the wheel bearing device and connected via a connecting shaft. And a drive unit having an electric motor for driving the first planetary speed reducer, and the rotation of the electric motor is decelerated in two stages by the first planetary speed reducer and the second planetary speed reducer. Power is transmitted to the hub wheel constituting the wheel bearing device, and since the braking device is integrally attached to the rotating member, a sufficient space for the bearing portion can be secured, and the weight and size can be reduced. Can do. In addition, the cost can be reduced by sharing the parts, and the braking action can be applied before the vehicle is decelerated, so that the braking torque can be reduced and a lightweight and compact braking device in the radial direction can be provided.
また、本発明に係る電動式車輪駆動装置は、複列の軸受を有する車輪用軸受装置と、この車輪用軸受装置に装着され、連結軸を介して連結された第1および第2の遊星減速機と、前記第1の遊星減速機を駆動する電動モータを有する駆動部とを備え、前記車輪用軸受装置は、一端部に車輪取付フランジを有し、外周に小径段部が形成されたハブ輪と、このハブ輪の小径段部に外嵌され、外周に複列の内側転走面のうち少なくとも一方の内側転走面が形成された内輪と、内周に前記内側転走面に対向する複列の外側転走面が形成された外方部材と、これら両転走面間に転動自在に収容された複列の転動体とを備え、前記第1の遊星減速機は、回転軸に相対回転不可に連結された入力要素と、前記外方部材の内周側に配設された固定要素と、この固定要素と入力要素との間に配設された複数の遊星要素と、これら遊星要素を連結軸に対して回転自在に支承する出力要素とを備え、前記第2の遊星減速機は、前記連結軸に相対回転不可に連結された入力要素と、前記外方部材の内周側に配設された固定要素と、この固定要素と入力要素との間に配設された複数の遊星要素と、これら遊星要素を前記ハブ輪に対して回転自在に支承する出力要素とを備え、前記駆動部は、前記電動モータを構成し、前記外方部材に一体に配設されたステータ部と、このステータ部に所定のエアギャップを介して対峙したロータ部と、このロータ部が固着されると共に、前記外方部材に対して回転自在に支持され、前記回転軸を一体に有する回転部材とを備え、前記電動モータの回転を、前記第1および第2の遊星減速機を介して前記ハブ輪に伝達して車輪を駆動すると共に、前記回転部材に制動装置が一体に装着されているので、軸受部のスペースを充分確保できると共に、モーメント荷重に対しても軸受部の支持強度を高めて耐久性向上を図ることができ、かつ装置全体の軽量・コンパクト化を図ることができる。また、装置に負荷されるモーメント荷重に対して軸受部の耐久性を向上させ、車両のばね下重量の軽減によって、乗り心地や走行安定性を向上させることができる。 An electric wheel drive device according to the present invention includes a wheel bearing device having double-row bearings, and first and second planetary speed reducers mounted on the wheel bearing device and connected via a connecting shaft. And a drive unit having an electric motor for driving the first planetary reduction gear, wherein the wheel bearing device has a wheel mounting flange at one end and a small-diameter step formed on the outer periphery. A ring, an inner ring that is externally fitted to the small-diameter step portion of the hub wheel, and has an inner ring formed with at least one inner rolling surface of the double-row inner rolling surface on the outer periphery, and is opposed to the inner rolling surface on the inner periphery An outer member formed with a double-row outer rolling surface, and a double-row rolling element that is rotatably accommodated between the two rolling surfaces, the first planetary speed reducer An input element coupled to the shaft so as not to rotate relative thereto, a fixed element disposed on the inner peripheral side of the outer member, A plurality of planetary elements disposed between the fixed element and the input element; and an output element that rotatably supports the planetary elements with respect to a connection shaft, wherein the second planetary speed reducer includes the connection An input element coupled to the shaft so as not to rotate relative to the shaft; a fixed element disposed on the inner peripheral side of the outer member; and a plurality of planetary elements disposed between the fixed element and the input element; An output element that rotatably supports these planetary elements with respect to the hub wheel, the drive unit constituting the electric motor, and a stator unit integrally disposed on the outer member, and the stator A rotor part facing the part via a predetermined air gap, and the rotor part is fixed, and is rotatably supported with respect to the outer member, and includes a rotating member integrally having the rotating shaft, The rotation of the electric motor is controlled by the first and second The wheel is driven by transmitting to the hub wheel via a star speed reducer, and a braking device is integrally attached to the rotating member, so that a sufficient space for the bearing portion can be secured and the moment load can be secured. It is possible to improve the durability by increasing the support strength of the bearing portion, and to reduce the weight and size of the entire apparatus. Further, the durability of the bearing portion can be improved with respect to the moment load applied to the device, and the unsprung weight of the vehicle can be reduced, so that the ride comfort and running stability can be improved.
複列の軸受を有する車輪用軸受装置と、この車輪用軸受装置に装着され、連結軸を介して連結された第1および第2の遊星減速機と、前記第1の遊星減速機を駆動する電動モータを有する駆動部とを備え、前記車輪用軸受装置は、一端部に車輪取付フランジを有し、外周に複列の内側転走面のうち一方の内側転走面と、この内側転走面から軸方向に延びる円筒状の小径段部が形成されたハブ輪と、この小径段部に圧入され、外周に複列の内側転走面のうち他方の内側転走面が形成された内輪とからなる内方部材と、この内方部材に外挿され、内周に前記内側転走面に対向する複列の外側転走面が形成された外方部材と、これら両転走面間に転動自在に収容された複列の転動体とを備え、前記第1の遊星減速機は、回転軸に相対回転不可に連結された太陽ローラと、前記外方部材の内周面と前記太陽ローラとの間に配設された複数の遊星ローラと、これら遊星ローラを連結軸に対して回転自在に支承するキャリアピンとを備え、前記第2の遊星減速機は、前記連結軸に相対回転不可に連結された太陽ローラと、前記外方部材の内周面と前記太陽ローラとの間に配設された複数の遊星ローラと、これら遊星ローラを前記ハブ輪に対して回転自在に支承するキャリアピンとを備え、前記駆動部は、前記電動モータを構成し、前記外方部材に一体に配設されたステータ部と、このステータ部に所定のエアギャップを介して対峙したロータ部と、このロータ部が固着されると共に、前記外方部材に対して回転自在に支持され、前記回転軸を一体に有する回転部材とを備え、前記電動モータの回転を、前記第1および第2の遊星減速機を介して前記ハブ輪に伝達して車輪を駆動すると共に、前記回転部材に制動装置が一体に装着されている。 Wheel bearing device having double row bearings, first and second planetary reducers mounted on the wheel bearing device and connected via a connecting shaft, and driving the first planetary reducer A drive unit having an electric motor, and the wheel bearing device has a wheel mounting flange at one end, one inner rolling surface of the double row inner rolling surfaces on the outer periphery, and the inner rolling surface. A hub ring formed with a cylindrical small-diameter stepped portion extending in the axial direction from the surface, and an inner ring press-fitted into the small-diameter stepped portion and formed with the other inner rolling surface of the double row inner rolling surfaces on the outer periphery An inner member formed by the outer member, and an outer member that is extrapolated to the inner member and has a double-row outer rolling surface that is opposed to the inner rolling surface on the inner periphery, and between these rolling surfaces. And the first planetary speed reducer is connected to the rotation shaft so as not to rotate relative to the rotation shaft. A plurality of planetary rollers disposed between the inner peripheral surface of the outer member and the sun roller, and carrier pins that rotatably support the planetary rollers with respect to the connecting shaft. The second planetary speed reducer includes a sun roller coupled to the coupling shaft so as not to rotate relative to the coupling shaft, and a plurality of planetary rollers disposed between the inner circumferential surface of the outer member and the sun roller. A carrier pin for rotatably supporting these planetary rollers with respect to the hub wheel, the drive portion constituting the electric motor, and a stator portion integrally disposed on the outer member, and the stator A rotor part facing the part via a predetermined air gap, and the rotor part is fixed, and is rotatably supported with respect to the outer member, and includes a rotating member integrally having the rotating shaft, Rotation of the electric motor , Said first and second through the planetary reduction gear is transmitted to the wheel hub drives the wheel braking device to the rotating member is attached integrally.
以下、本発明の実施の形態を図面に基いて詳細に説明する。
図1は、本発明に係る電動式車輪駆動装置の第1の実施形態を示す縦断面図、図2は、図1の一部断面A矢視図、図3は、図1のIII−III線に沿った横断面図、図4は、図1のIV−IV線に沿った断面矢視図、図5は、図1のV−V線に沿った断面矢視図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a first embodiment of an electric wheel drive device according to the present invention, FIG. 2 is a partial cross-sectional view taken along arrow A in FIG. 1, and FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG. 1, and FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line V-V in FIG.
この電動式車輪駆動装置は、車輪用軸受装置1と、この車輪用軸受装置1に装着された第1および第2の遊星減速機2、2’と、この第1の遊星減速機2の回転軸3を一体に有する駆動部4を主たる構成としている。なお、以下の説明では、車両に組み付けた状態で、車両の外側寄りとなる側をアウトボード側(図面左側)、中央寄り側をインボード側(図面右側)という。
The electric wheel drive device includes a wheel bearing device 1, first and second
この車輪用軸受装置1は、駆動側車輪(図示せず)を支承する第3世代と称されるものである。この車輪用軸受装置1は、アウトボード側の端部に車輪を取り付けるための車輪取付フランジ5aを一体に有し、外周に内側転走面5bと、この内側転走面5bからインボード側に延びる円筒状の小径段部5cが形成されたハブ輪5と、このハブ輪5の小径段部5cに外嵌され、外周に内側転走面6aが形成された内輪6とからなる内方部材7と、この内方部材7に外挿され、車体に固定される車体取付フランジ8aを一体に有し、内周に前記内側転走面5b、6aに対向する複列の外側転走面8b、8bが形成された外方部材8と、これら両転走面5b、8b、6a、8b間に転動自在に収容された複列の転動体(ボール)9と、これら転動体9を円周等配に保持する軸受保持器10とを備えている。また、外方部材8の両端部にはシール11、11が装着され、軸受内に封入された潤滑グリースの漏洩と、外部から塵埃、泥水等が軸受内部に侵入するのを防止している。
This wheel bearing device 1 is referred to as a third generation for supporting a driving wheel (not shown). This wheel bearing device 1 integrally has a
ハブ輪5の外周面には、車輪取付フランジ5aの基部となるアウトボード側シール11のシールランド部から内側転走面5bおよび小径段部5cに亙って表面硬さを54〜64HRCの範囲に硬化層が形成されている。熱処理としては、局部加熱ができ、硬化層深さの設定が比較的容易にできる高周波誘導加熱による焼入れが好適である。ここで、インボード側の端部は表面硬さを25HRC以下の未焼入れとし、径方向外方に塑性変形させて加締部5dを形成している。そして、ハブ輪5の小径段部5cに外嵌された内輪6は、この加締部5dによって軸方向に固定されている。
On the outer peripheral surface of the
本実施形態では軸受の内部すきまを負すきまとし、軸受剛性を向上させると共に、加締部5dで内輪6を軸方向に固定してこの予圧量を維持することができる、所謂セルフリテイン構造を採用している。したがって、従来のように軸受部をナット等で強固に緊締して予圧量を管理する必要がないため、車両への組込性を簡便にすることができる。なお、ここでは転動体9にボールを用いた複列アンギュラ玉軸受を例示したが、これに限らず、円錐ころを用いた複列の円錐ころ軸受であっても良い。
In the present embodiment, a so-called self-retain structure is employed in which the internal clearance of the bearing is a negative clearance, the bearing rigidity is improved, and the
図2は、図1の一部を断面としたA矢視図であるが、ハブ輪5の小径段部5cには矩形状の開口部12が円周等配に複数個形成され、また、この開口部12に対応した位置の内輪6のハブ輪5との突合せ部6bにも開口部13が形成されている。これら開口部12、13の周方向中央部には凹所12a、13aがそれぞれ形成され、後述する第2の遊星減速機2’のキャリアピン(出力要素)14’が固定され、このキャリアピン14’に遊星ローラ(遊星要素)15’が回転自在に支承されている。
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the arrow A in FIG. 1, and a plurality of
キャリアピン14’の両端部は二面幅14aに形成され、凹所12a、13aに嵌合して回転不可に支持されている。遊星ローラ15’は、このキャリアピン14’に対して転がり軸受16を介して回転自在に支承されている。この遊星ローラ15’は、外方部材8の複列の外側転走面8b、8b間の内周面8cおよび太陽ローラ(入力要素)17’の外周面17a’に沿って転動する(図3参照)。なお、ここでは、ハブ輪5の小径段部5cと、内輪6のハブ輪5との突合せ部6bに開口部12、13を形成したものを例示したが、これに限らず、図示しないが、ハブ輪の小径段部に一対の内輪を圧入した第2世代の構造を適用しても良い。この場合、ハブ輪の小径段部に開口部を形成すると共に、この開口部に位置する一対の内輪の突合せ部にそれぞれ開口部を形成し、キャリアピンを介して遊星ローラを支持することになる。
Both end portions of the carrier pin 14 'are formed to have a two-
図1において、第1の遊星減速機2は、回転軸3のアウトボード側の端部に圧入やセレーション嵌合等、相対回転不可に連結された太陽ローラ(入力要素)17と、この太陽ローラ17の周りを遊星運動する4個の遊星ローラ(遊星要素)15と、これら遊星ローラ15を連結軸Rに対して回転自在に支承するキャリアピン(出力要素)14とを備えている。このキャリアピン14は連結軸Rに一体形成されたフランジ部Rfの外方部に複数突設され、回転不可に支持されている。
In FIG. 1, a first
第1の遊星減速機2を構成する遊星ローラ15は、キャリアピン14に対して転がり軸受16を介して回転自在に支承されている。この遊星ローラ15は、外方部材(固定要素)8のインボード側の内周面8dおよび太陽ローラ17の外周面17aにそれぞれ転接して回転する。回転軸3の回転は、太陽ローラ17を介して遊星ローラ15に伝達され、この遊星ローラ15の公転、すなわち、キャリアピン14を介して連結軸Rに減速して伝達される。
The
前述したように、第2の遊星減速機2’は、連結軸Rの端部にトルク伝達可能に連結された太陽ローラ17’と、この太陽ローラ17’の周りを遊星運動する4個の遊星ローラ15’と、これら遊星ローラ15’をハブ輪5および内輪6に対して回転自在に支承するキャリアピン14’とを備えている。そして、連結軸Rの回転は、太陽ローラ17’を介して遊星ローラ15’に伝達され、この遊星ローラ15’で減速されキャリアピン14’およびハブ輪5を介して車輪に伝達される。したがって、太陽ローラ17’と遊星ローラ15’および遊星ローラ15’と外方部材(固定要素)8の動力伝達は、いずれも摩擦伝達(トラクションドライブ)により行われるため、動力伝達時に発生する騒音や振動を可及的に抑制することができる。
As described above, the second
こうした第1および第2の遊星減速機2、2’の減速比は、遊星ローラ15、15’の外径と外方部材8における内周面8c、8dの内径との比を変えることにより適宜調節可能であるが、例えば、電気自動車用の電動式車輪駆動装置に適用した場合、減速比は3〜9の範囲で設定することができる。また、全体の減速比は、第1の遊星減速機2の減速比mと、第2の遊星減速機2’の減速比nとの積、すなわち、m×nとなる。したがって、小スペース内で極めて大きな減速比を得ることができ、後述する電動モータ22を軽量・コンパクト化することができる。さらに、遊星ローラ15、15’が、車輪用軸受装置1における複列の軸受の近傍に配設されているので、モーメント荷重に対して遊星ローラ15、15’および太陽ローラ17、17’へ偏荷重が作用するのを抑制することができる。
The reduction ratio of the first and second
駆動部4は、ステータハウジング18に固着され、鉄心19aの周りに電磁コイル19bが巻回されたステータ19と(図4参照)、このステータ19に所定のエアギャップを介して対峙して回転部材20の一側に固着され、略扇型に形成された複数の永久磁石からなるロータ21と(図5参照)、ステータハウジング18に対して回転部材20を回転自在に支承する転がり軸受23とを備えている。そして、ステータ19とロータ21とで構成される電動モータ22に通電することにより回転部材20が回転し、この回転部材20の回転は回転軸3を介して第1の遊星減速機2に伝達される。
The drive unit 4 is fixed to the
ここで、回転部材20の外周部にはディスクブレーキ24が装着されている。このディスクブレーキ24は、回転部材20を両側から挟持するブレーキパッド24aと、これらブレーキパッド24aを図示しないアクチュエータを介して押圧するブレーキキャリパ24bとで構成されている。本実施形態では、電動モータ22を構成するロータ21の回転部材20をブレーキロータとしたので、部品共通化によるコスト低減ができる。また、第1の遊星減速機2で減速する前にこのディスクブレーキ24で制動作用を働かせることができるので、制動トルクが減少して径方向に軽量・コンパクトなディスクブレーキ24を提供することができる。さらに、このディスクブレーキ24はパーキングブレーキとしての機能を併せ持っている。
Here, a
図6は、本発明に係る電動式車輪駆動装置の第2の実施形態を示す縦断面図である。なお、この第2の実施形態は、前述した第1の実施形態(図1)と駆動部の構成のみが異なり、その他同一部品同一部位あるいは同一機能の部位には同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。 FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing a second embodiment of the electric wheel drive device according to the present invention. The second embodiment is different from the first embodiment (FIG. 1) only in the configuration of the drive unit, and other parts having the same parts or the same functions are denoted by the same reference numerals and details thereof. The detailed explanation is omitted.
駆動部25は、前述した実施形態と同様、ステータハウジング18に固着され、鉄心19aの周りに電磁コイル19bが巻回されたステータ19と、このステータ19に所定のエアギャップを介して対峙して回転部材26の一側に固着され、略扇型に形成された複数の永久磁石からなるロータ21と、ステータハウジング18に対して回転部材26を回転自在に支承する転がり軸受23とを備えている。そして、ステータ19とロータ21とで構成される電動モータ22に通電することにより回転部材26が回転し、この回転部材26の回転は回転軸3を介して第1の遊星減速機2に伝達される。
As in the above-described embodiment, the
ここで、回転部材26は外周に円筒部26aが形成され、ドラムブレーキ27を構成するブレーキドラムを共用している。また、円筒部26aの内周に複数のブレーキシュー28が対峙して配設されている。これらブレーキシュー28が図示しないアクチュエータを介して円筒部26aに押圧され、第1の遊星減速機2で減速する前にこのドラムブレーキ27で制動作用を働かせることができると共に、パーキングブレーキとしての機能を併せ持っている。また、従来車輪側にあったブレーキをインボード側に配設したことで、車輪用軸受装置1周りのスペースが確保でき、レイアウト上の設計自由度の向上を図ることができる。
Here, the rotating
図7は、本発明に係る電動式車輪駆動装置の第3の実施形態を示す縦断面図である。なお、この第3の実施形態は、前述した第1の実施形態(図1)と電動モータの構成のみが異なるだけで、その他同一部品同一部位あるいは同一機能の部位には同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。 FIG. 7 is a longitudinal sectional view showing a third embodiment of the electric wheel drive device according to the present invention. The third embodiment is different from the first embodiment (FIG. 1) only in the configuration of the electric motor, and other parts having the same parts or the same functions are denoted by the same reference numerals. Detailed description thereof is omitted.
第1の遊星減速機2を構成する太陽ローラ17は、回転部材20と一体に形成された回転軸29に圧入またはセレーション嵌合によりトルク伝達可能に連結されている。そして、回転軸29は、ステータハウジング31に対して一対の転がり軸受23、23を介して回転自在に支承され、その径方向外方に電動モータ30が装着されている。この電動モータ30は、ステータハウジング31に固着された鉄心32aと、この鉄心32aに巻回された電磁コイル32bとからなるステータ32と、このステータ32に所定の径方向すきまを介して対峙して配設され、回転軸29の外周に固着されたロータ33とからなり、インナーロータ型の電動モータ30を構成している。
The
図8は、本発明に係る電動式車輪駆動装置の第4の実施形態を示す縦断面図である。なお、この第4の実施形態は、前述した第1の実施形態(図1)と電動モータの構成のみが異なり、その他同一部品同一部位あるいは同一機能の部位には同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。 FIG. 8 is a longitudinal sectional view showing a fourth embodiment of the electric wheel drive device according to the present invention. The fourth embodiment is different from the first embodiment (FIG. 1) only in the configuration of the electric motor, and other parts having the same parts or the same functions are denoted by the same reference numerals and details thereof. The detailed explanation is omitted.
回転軸34は回転部材35を一体に有し、一対のステータハウジング18、18に対して転がり軸受23、23を介して回転自在に支承されている。また、回転部材35の外周には電動モータ36を構成するロータ21が固着されている。そして、このロータ21を挟持するように一対のステータ19、19が所定の軸方向すきまを介して対峙して配設され電動モータ36を構成している。これにより、電動モータ36の出力が増大し、第1および第2の遊星減速機2、2’の軽量・コンパクト化を図ることができる。
The rotating
図9は、本発明に係る電動式車輪駆動装置の第5の実施形態を示す縦断面図、図10は、図9のX−X線に沿った断面図である。また、図11は、図10におけるブレーキ作動時の状態を示している。なお、この第5の実施形態は、前述した第4の実施形態(図8)と制動部の構成のみが異なり、その他同一部品同一部位あるいは同一機能の部位には同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。 FIG. 9 is a longitudinal sectional view showing a fifth embodiment of the electric wheel drive device according to the present invention, and FIG. 10 is a sectional view taken along line XX of FIG. FIG. 11 shows a state when the brake is operated in FIG. The fifth embodiment is different from the above-described fourth embodiment (FIG. 8) only in the configuration of the braking portion, and other parts having the same parts or functions have the same reference numerals and details. The detailed explanation is omitted.
回転軸34に一体形成された回転部材37の外縁には円筒部38が形成され、この円筒部38の内周に円周等配に複数の凹部38aが形成されている。また、ステータハウジング39の径方向外方部にはこれら凹部38aに対応して複数の貫通孔39aが形成され、この貫通孔39aに中間部材40が収容されている。中間部材40は、先端が尖塔形状をなす略直方体で、底面はテーパ面40aに形成され、このテーパ面40aが円筒部材42のテーパ面42aに摺接している。そして、図12に示すように、その先端部が環状のばね部材41のポケット41a内に没入している。
A
図9において、円筒部材42の近傍にアクチュエータ43が配設され、支点43aを中心に揺動自在に支持されている。このアクチュエータ43の一端は円筒部材42の端面に当接すると共に、他端はブレーキワイヤー44が係止されている。そして、ブレーキワイヤー44を作用させると、アクチュエータ43は支点43aを中心として揺動し、円筒部材42を軸方向(図中左側)に変位させる。この円筒部材42の変位により、中間部材40は揃って径方向外方に移動し始め、図11に示すように、回転部材37の凹部38aにその先端部が係合する。その結果、回転部材37とステータハウジング39とが中間部材40を介して一体となり、回転部材37はステータハウジング39に固定される。この時、中間部材40の移動に伴い環状のばね部材41のポケット41aを押し広げ、ポケット41a間の柱部41bを弾性変形させる。これにより、ブレーキワイヤー44を作用させてブレーキを解除すると、この弾性変形している柱部41bの復元力によって中間部材40は径方向内方に移動して元の位置に戻る。したがって、回転部材37の凹部38aと中間部材40との係合が解かれ、回転部材37とステータハウジング39との連結が解除される。
In FIG. 9, an
このように、中間部材40はステータハウジング39の貫通孔39aと環状のばね部材41によって安定して保持されると共に、このばね部材41の弾性力によって中間部材40をスムーズに元の状態に戻すことができ、安定かつ確実なブレーキ作用を働かすことができる。したがって、電動モータ36を構成する回転部材37にパーキングブレーキを一体に配設することにより、部品点数が削減して低コスト化できる。さらに、従来の滑りによるパーキングブレーキに比べ大きな制動力を有するため、制動部の軽量・コンパクト化を図ることができる。
As described above, the
図13は、本発明に係る電動式車輪駆動装置の第6の実施形態を示す縦断面図、図14は、図13のXIV−XIV線に沿った断面図である。なお、この第6の実施形態は、前述した第5の実施形態(図9)と制動部の構成のみが異なり、その他同一部品同一部位あるいは同一機能の部位には同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。 FIG. 13 is a longitudinal sectional view showing a sixth embodiment of the electric wheel drive device according to the present invention, and FIG. 14 is a sectional view taken along line XIV-XIV in FIG. The sixth embodiment is different from the fifth embodiment (FIG. 9) only in the configuration of the brake unit, and other parts having the same parts or the same functions are denoted by the same reference numerals and details thereof. The detailed explanation is omitted.
回転軸34に一体形成された回転部材45の外縁には円筒部46が形成され、この円筒部46の内周にテーパ面46aが形成されている。また、このテーパ面46aとステータハウジング47の外周面と環状空間内には弾性部材49を介してリング状の中間部材48が収容されている。この中間部材48は、外周が前記テーパ面46aに対応するテーパ面48aに形成され、内周がセレーション等を介して、前記ステータハウジング47に対して回転不可、かつ軸方向スライド可能に嵌合されている。
A
一方、図14に示すように、回転部材45の内側面には円周等配に複数の凹部45aが形成されている。これらの凹部45aに対向する中間部材48の先端部には円周等配に複数の凸部48bが形成されている。
On the other hand, as shown in FIG. 14, a plurality of
図13において、中間部材48の近傍にアクチュエータ43が配設され、支点43aを中心に揺動自在に支持されている。このアクチュエータ43の一端は中間部材48の端面に当接すると共に、他端はブレーキワイヤー44が係止されている。そして、ブレーキワイヤー44を作用させると、アクチュエータ43は支点43aを中心として揺動し、弾性部材49に抗して中間部材48を軸方向(図中左側)に変位させる。この中間部材48の変位により、中間部材48のテーパ面48aが回転部材45のテーパ面46aに衝合し、最終的に凸部48bが凹部45aに係合する。その結果、回転部材45とステータハウジング47とが中間部材48を介して一体となり、回転部材45はステータハウジング47に固定される。また、ブレーキワイヤー44を作用させてブレーキを解除すると、この弾性部材49の復元力によって中間部材48は軸方向(図中右側)に移動して元の位置に戻る。したがって、回転部材45の凹部45aと中間部材48の凸部48bとの係合が解かれ、回転部材45とステータハウジング47との連結が解除される。
In FIG. 13, an
このように、中間部材48は回転部材45に対して滑りと凹凸係合により係脱されるため、回転部材45が完全に停止していなくとも制動作用を働かすことができると共に、凹凸係合により大きな制動力を有し、安定かつ確実なブレーキ作用を働かすことができる。そして、電動モータ36を構成する回転部材45にパーキングブレーキを一体化することにより、部品点数が削減して低コスト化できる。なお、ここでは、リング状の中間部材48を例示したが、これに限らず、複数のセグメントに分割されたものであっても良い。
In this way, the
図15は、本発明に係る電動式車輪駆動装置の第7の実施形態を示す縦断面図である。なお、この第9の実施形態は、前述した第4の実施形態(図8)における遊星減速機の構成のみが異なり、その他同一部品同一部位あるいは同一機能の部位には同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。 FIG. 15 is a longitudinal sectional view showing a seventh embodiment of the electric wheel drive device according to the present invention. The ninth embodiment is different only in the configuration of the planetary speed reducer in the fourth embodiment (FIG. 8) described above, and other parts having the same parts or the same functions are denoted by the same reference numerals. Detailed description is omitted.
この第1の遊星減速機50は、回転軸34の先端部にトルク伝達可能に連結された太陽ギア(入力要素)51と、この太陽ギア51の周りを遊星運動する4個の遊星ギア(遊星要素)52と、これら遊星ギア52を連結軸Rに対して回転自在に支承するキャリアピン(出力要素)14とを備えている。遊星ギア52の外歯52aは、外方部材(固定要素)53の内周面に形成された内歯53aおよび太陽ギア51の外歯51aに噛合して回転する。
The first
回転軸34の回転は太陽ギア51を介して遊星ギア52に伝達され、この遊星ギア52の回転はキャリアピン14を介して減速して連結軸Rに伝達される。第2の遊星減速機2’は、この連結軸Rの端部にトルク伝達可能に連結された太陽ギア51’と、この太陽ギア51’の周りを遊星運動する4個の遊星ギア52’と、これら遊星ギア52’をハブ輪5および内輪6に対して回転自在に支承するキャリアピン14’とを備えている。遊星ギア52’は、このキャリアピン14’に対して転がり軸受16を介して回転自在に支承されている。この遊星ギア52’は、外方部材53の複列の外側転走面8b、8b間の内周に形成された内歯53bおよび太陽ギア51’の外歯51a’に噛合して回転する。
The rotation of the
そして、連結軸Rの回転は、太陽ギア51’を介して遊星ギア52’に伝達され、この遊星ギア52’で減速されキャリアピン14’およびハブ輪5を介して車輪に伝達される。したがって、太陽ギア51’と遊星ギア52’および遊星ギア52’と外方部材53の動力伝達は、いずれも歯車伝達機構により行われるため、滑り接触を伴わず効率的に動力伝達ができる。
The rotation of the connecting shaft R is transmitted to the
図16は、本発明に係る電動式車輪駆動装置の第8の実施形態を示す縦断面図である。なお、この第8の実施形態は、前述した第4の実施形態(図8)における駆動部の構成のみが異なり、その他同一部品同一部位あるいは同一機能の部位には同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。 FIG. 16 is a longitudinal sectional view showing an eighth embodiment of the electric wheel drive device according to the present invention. The eighth embodiment is different only in the configuration of the drive unit in the fourth embodiment (FIG. 8) described above, and the other parts having the same parts or the same functions are denoted by the same reference numerals and the details thereof are described. The detailed explanation is omitted.
駆動部54は、ステータハウジング18に固着され、鉄心19aの周りに電磁コイル19bが巻回された一対のステータ19、19と、このステータ19に所定のエアギャップを介して対峙し、回転部材55の一側に固着された複数の永久磁石からなるロータ21と、ステータハウジング18に対して回転部材55を回転自在に支承する一対の転がり軸受23、23とを備えている。そして、ステータ19とロータ21とで構成される電動モータ36に通電することにより回転部材55が回転し、この回転部材55の回転は回転軸34を介して第1の遊星減速機2に伝達される。
The
ここで、回転部材55のディスクブレーキ24の近傍には冷却フィン56が一体に形成されている。そして、回転部材55の回転に伴いこの冷却フィン56が回転し、放熱効果によりディスクブレーキ24を冷却してその昇温を抑制することができる。これにより、ディスクブレーキ24の熱が回転部材55を介して電動モータ36に伝導するのを防止する。
Here, a cooling
以上、本発明の実施の形態について説明を行ったが、本発明はこうした実施の形態に何等限定されるものではなく、あくまで例示であって、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。 The embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to such an embodiment, and is merely an example, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. Of course, the scope of the present invention is indicated by the description of the scope of claims, and further, the equivalent meanings described in the scope of claims and all modifications within the scope of the scope of the present invention are included. Including.
本発明に係る電動式車輪駆動装置は、燃料電池自動車や電気自動車等の四輪自動車、二輪自動車、ゴルフカートあるいは高齢者や障害者用の三輪あるいは四輪のカート、および建設現場や輸送業界で使用する手押し式一輪車乃至四輪車等、各種車両を電気駆動式とする場合、または電動により補助動力を付与する場合に適用することができる。 The electric wheel drive device according to the present invention is a four-wheeled vehicle such as a fuel cell vehicle and an electric vehicle, a two-wheeled vehicle, a golf cart, a three-wheeled or four-wheeled cart for elderly people and persons with disabilities, and a construction site or a transportation industry. The present invention can be applied to a case where various vehicles such as a hand-held unicycle to a four-wheel vehicle to be used are electrically driven, or when auxiliary power is applied by electric drive.
1・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・車輪用軸受装置
2、50・・・・・・・・・・・・・・・・・・第1の遊星減速機
2’、50’・・・・・・・・・・・・・・・・・第2の遊星減速機
3、29、34・・・・・・・・・・・・・・・回転軸
4、25、54・・・・・・・・・・・・・・・駆動部
5・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ハブ輪
5a・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・車輪取付フランジ
5b、6a・・・・・・・・・・・・・・・・・内側転走面
5c・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・小径段部
5d・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・加締部
6・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・内輪
7・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・内方部材
8、53・・・・・・・・・・・・・・・・・・外方部材
8a・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・車体取付フランジ
8b・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・外側転走面
8c、8d・・・・・・・・・・・・・・・・・内周面
9・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・転動体
10・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・保持器
11・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・シール
12、13・・・・・・・・・・・・・・・・・開口部
12a、13a・・・・・・・・・・・・・・・凹所
14、14’・・・・・・・・・・・・・・・・キャリアピン
14a・・・・・・・・・・・・・・・・・・・二面幅
15、15’・・・・・・・・・・・・・・・・遊星ローラ
16、23・・・・・・・・・・・・・・・・・転がり軸受
17、17’・・・・・・・・・・・・・・・・太陽ローラ
17a、17a’・・・・・・・・・・・・・・外周面
18・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ステータハウジング
19、32・・・・・・・・・・・・・・・・・ステータ
19a、32a・・・・・・・・・・・・・・・鉄心
19b、32b・・・・・・・・・・・・・・・電磁コイル
20、26、35、37、45、55・・・・・回転部材
21、33・・・・・・・・・・・・・・・・・ロータ
22、30、36・・・・・・・・・・・・・・電動モータ
24・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ディスクブレーキ
24a・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ブレーキパッド
24b・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ブレーキキャリパ
26a、38、46・・・・・・・・・・・・・円筒部
27・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ブレーキドラム
28・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ブレーキシュー
38a、45a・・・・・・・・・・・・・・・凹部
39a・・・・・・・・・・・・・・・・・・・貫通孔
40、48・・・・・・・・・・・・・・・・・中間部材
40a、42a、46a、48a・・・・・・・テーパ面
41・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ばね部材
41a・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ポケット
41b・・・・・・・・・・・・・・・・・・・柱部
42・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・円筒部材
43・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・アクチュエータ
43a・・・・・・・・・・・・・・・・・・・支点
44・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ブレーキワイヤー
48b・・・・・・・・・・・・・・・・・・・凸部
49・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・弾性部材
51a、51a’、52a・・・・・・・・・・外歯
53a、53b・・・・・・・・・・・・・・・内歯
56・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・冷却フィン
101・・・・・・・・・・・・・・・・・・・電動式車輪駆動装置
102・・・・・・・・・・・・・・・・・・・タイヤ
103・・・・・・・・・・・・・・・・・・・車輪
104・・・・・・・・・・・・・・・・・・・電動モータ
105・・・・・・・・・・・・・・・・・・・歯車減速機
105a・・・・・・・・・・・・・・・・・・第1の歯車
105b・・・・・・・・・・・・・・・・・・第2の歯車
105c・・・・・・・・・・・・・・・・・・第3の歯車
105d・・・・・・・・・・・・・・・・・・第4の歯車
106・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ケース
106a、110a、111a・・・・・・・・凹部
106b・・・・・・・・・・・・・・・・・・挿通孔
107・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ステータ
108・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ロータ
109・・・・・・・・・・・・・・・・・・・出力軸
109a、116a・・・・・・・・・・・・・一端部
109b、116b・・・・・・・・・・・・・他端部
110、111・・・・・・・・・・・・・・・カバー
110b・・・・・・・・・・・・・・・・・・凹部
112・・・・・・・・・・・・・・・・・・・取付フランジ
113・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ハブボルト
114、115、117、118・・・・・・・転がり軸受
116・・・・・・・・・・・・・・・・・・・支持軸
m、n・・・・・・・・・・・・・・・・・・・減速比
R・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・連結軸
Rf・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・フランジ部
1 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
Claims (12)
前記電動モータの回転を、前記第1の遊星減速機および第2の遊星減速機により2段階に減速して前記車輪用軸受装置を構成するハブ輪に動力を伝達すると共に、前記回転部材に制動装置が一体に装着されていることを特徴とする電動式車輪駆動装置。 Wheel bearing device having double row bearings, first and second planetary reducers mounted on the wheel bearing device and connected via a connecting shaft, and driving the first planetary reducer A drive unit having an electric motor,
The rotation of the electric motor is decelerated in two stages by the first planetary speed reducer and the second planetary speed reducer to transmit power to the hub wheel constituting the wheel bearing device and to brake the rotating member. An electric wheel drive device characterized in that the device is integrally mounted.
前記車輪用軸受装置は、一端部に車輪取付フランジを有し、外周に小径段部が形成されたハブ輪と、このハブ輪の小径段部に外嵌され、外周に複列の内側転走面のうち少なくとも一方の内側転走面が形成された内輪とからなる内方部材と、この内方部材に外挿され、内周に前記内側転走面に対向する複列の外側転走面が形成された外方部材と、これら両転走面間に転動自在に収容された複列の転動体とを備え、
前記第1の遊星減速機は、回転軸に相対回転不可に連結された入力要素と、前記外方部材の内周側に配設された固定要素と、この固定要素と入力要素との間に配設された複数の遊星要素と、これら遊星要素を連結軸に対して回転自在に支承する出力要素とを備え、
前記第2の遊星減速機は、前記連結軸に相対回転不可に連結された入力要素と、前記外方部材の内周側に配設された固定要素と、この固定要素と入力要素との間に配設された複数の遊星要素と、これら遊星要素を前記ハブ輪に対して回転自在に支承する出力要素とを備え、
前記駆動部は、前記電動モータを構成し、前記外方部材に一体に配設されたステータ部と、このステータ部に所定のエアギャップを介して対峙したロータ部と、このロータ部が固着されると共に、前記外方部材に対して回転自在に支持され、前記回転軸を一体に有する回転部材とを備え、
前記電動モータの回転を、前記第1および第2の遊星減速機を介して前記ハブ輪に伝達して車輪を駆動すると共に、前記回転部材に制動装置が一体に装着されていることを特徴とする電動式車輪駆動装置。 Wheel bearing device having double row bearings, first and second planetary reducers mounted on the wheel bearing device and connected via a connecting shaft, and driving the first planetary reducer A drive unit having an electric motor,
The wheel bearing device has a wheel mounting flange at one end, a hub wheel having a small-diameter stepped portion formed on the outer periphery, and is externally fitted to the small-diameter step portion of the hub wheel, and a double row inner rolling on the outer periphery. An inner member comprising an inner ring formed with at least one inner rolling surface among the surfaces, and a double row outer rolling surface that is extrapolated to the inner member and faces the inner rolling surface on the inner periphery An outer member formed with a double row rolling element accommodated between the rolling surfaces so as to roll freely,
The first planetary speed reducer includes an input element that is connected to a rotation shaft so as not to rotate relative thereto, a fixed element that is disposed on an inner peripheral side of the outer member, and a gap between the fixed element and the input element. A plurality of arranged planetary elements and an output element that rotatably supports these planetary elements with respect to the connecting shaft;
The second planetary speed reducer includes an input element coupled to the coupling shaft so as not to rotate relative thereto, a fixed element disposed on an inner peripheral side of the outer member, and between the fixed element and the input element. A plurality of planetary elements disposed on the output wheel and an output element that rotatably supports the planetary elements with respect to the hub wheel,
The drive unit constitutes the electric motor, and a stator unit integrally disposed on the outer member, a rotor unit facing the stator unit via a predetermined air gap, and the rotor unit are fixed. And a rotating member that is rotatably supported with respect to the outer member and integrally includes the rotating shaft,
The rotation of the electric motor is transmitted to the hub wheel via the first and second planetary speed reducers to drive the wheel, and a braking device is integrally attached to the rotating member. Electric wheel drive device.
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