JP2005289288A - Motor driving system of automobile - Google Patents

Motor driving system of automobile Download PDF

Info

Publication number
JP2005289288A
JP2005289288A JP2004110288A JP2004110288A JP2005289288A JP 2005289288 A JP2005289288 A JP 2005289288A JP 2004110288 A JP2004110288 A JP 2004110288A JP 2004110288 A JP2004110288 A JP 2004110288A JP 2005289288 A JP2005289288 A JP 2005289288A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
motor
force transmission
drive system
driving force
shaft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2004110288A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tatsuya Yamazaki
達也 山崎
Yuichi Ito
雄一 伊藤
Tomoo Kiuchi
智夫 木内
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NTN Corp
Original Assignee
NTN Corp
NTN Toyo Bearing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NTN Corp, NTN Toyo Bearing Co Ltd filed Critical NTN Corp
Priority to JP2004110288A priority Critical patent/JP2005289288A/en
Publication of JP2005289288A publication Critical patent/JP2005289288A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a motor driving system of an automobile furnished with a motor to drive an axle of a wheel, which improves mounting environment of the motor with the automobile adopting a suspension device unchanging a positional relation of a revolving arm and a knuckle as an object and extends a cabin and/or cargo compartment space without increasing unsprung weight. <P>SOLUTION: The motor 3 to drive a hub shaft 2a of a wheel 1 adopting the trailing arm type suspension device unchanging the positional relation of the trailing arm 6 and the knuckle 7, is mounted on a frame 8a of a car body 8 above an upper surface of a tire 1a, and an output shaft 3a of the motor 3 and the hub shaft 2a are connected to each other through a triport type constant velocity universal joint 4 integrally building a shock absorber mechanism in it. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、車輪の車軸を駆動するモータを備え、モータ駆動される車輪を支持する回動アームとナックルの位置関係が変化しない懸架装置を採用した自動車のモータ駆動システムに関する。   The present invention relates to a motor drive system for an automobile that employs a suspension device that includes a motor that drives an axle of a wheel and that does not change the positional relationship between a rotating arm that supports the motor-driven wheel and a knuckle.

自動車の懸架装置には、自在継手に連結した各車輪を独立に懸架する独立懸架方式のものと、デファレンシャル装置を含む左右の車輪の車軸を一体に懸架する車軸懸架方式のものとがある。また、転舵しない車輪には、トレーリングアーム方式等のように、回動アームとナックルの位置関係が変化しない懸架装置が採用されている。通常、これらの懸架装置にはオイルダンパ等を用いたショックアブソーブ機構が組み込まれている。   There are two types of suspension systems for automobiles, one is an independent suspension system in which each wheel connected to a universal joint is independently suspended, and the other is an axle suspension system in which axles of left and right wheels including a differential device are suspended integrally. In addition, a suspension device that does not change the positional relationship between the rotating arm and the knuckle, such as a trailing arm method, is employed for the wheels that are not steered. Usually, these suspension devices incorporate a shock absorber mechanism using an oil damper or the like.

一方、車輪の車軸をモータで駆動する自動車のモータ駆動システムには、車軸にモータと歯車減速機構を直結し、これらのモータと歯車減速機構を車軸と一緒に懸架装置で懸架した、いわゆるインホイールタイプのもの(例えば、特許文献1参照。)や、デファレンシャル装置にモータと変速機を連結して、従来のエンジン駆動のものと同様に、デファレンシャル装置側のドライブシャフトと車輪側のドライブシャフト(車軸)を自在継手で連結したもの(例えば、特許文献2参照。)がある。   On the other hand, in a motor drive system of an automobile that drives a wheel axle with a motor, a so-called in-wheel, in which a motor and a gear reduction mechanism are directly connected to the axle, and the motor and the gear reduction mechanism are suspended by a suspension device together with the axle. A drive shaft on the differential device side and a drive shaft on the wheel side (axle) are connected to a motor of the type (for example, see Patent Document 1) or a differential device with a motor and a transmission connected to the differential device. ) Are connected by a universal joint (for example, see Patent Document 2).

また、懸架装置のないフォークリフト等の特殊な自動車を対象として、モータを車輪のタイヤの上面よりも上方で車体に下向きに取り付け、歯車減速装置や傘歯車装置を有する駆動力伝達装置で、縦軸心の回りに回動自在な車輪の車軸を駆動するようにしたものもある(例えば、特許文献3参照。)。   In addition, for a special automobile such as a forklift without a suspension device, a motor is mounted downward on the vehicle body above the upper surface of the wheel tire, and a driving force transmission device having a gear reduction device and a bevel gear device is used. There is also one that drives an axle of a wheel that is rotatable around a heart (see, for example, Patent Document 3).

特開2002−247713号公報(第4−7頁、第1−2図)JP 2002-247713 (page 4-7, Fig. 1-2) 特開2003−72392号公報(第2−4頁、第2−3図)JP 2003-72392 A (page 2-4, FIG. 2-3) 特開2002−37595号公報(第2−5頁、第1−7図)Japanese Patent Laid-Open No. 2002-37595 (page 2-5, FIG. 1-7)

特許文献1に記載されたインホイールタイプのモータ駆動システムは、デファレンシャル装置や自在継手が不要となり、駆動力伝達装置をスリム化して、居室・荷室空間の拡大を期待できる利点を有するが、モータと歯車減速機構が車輪と一緒に懸架装置で懸架されるので、ばね下重量が大きくなって、乗り心地や走行性能が低下する問題がある。また、モータが路面の凹凸等によるショックを直接受け、かつ、車体の低い位置で水をかぶりやすい等の取り付け環境が悪い問題もある。   The in-wheel type motor drive system described in Patent Document 1 does not require a differential device or a universal joint, and has the advantage that the drive force transmission device can be slimmed down and expansion of the room / loading room space can be expected. Since the gear reduction mechanism is suspended by the suspension device together with the wheels, there is a problem that unsprung weight increases and riding comfort and running performance deteriorate. In addition, there is a problem that the mounting environment is bad such that the motor is directly subjected to shocks due to unevenness of the road surface and the water is easily sprayed at a low position of the vehicle body.

一方、特許文献2に記載されたデファレンシャル装置にモータと変速機を連結するタイプのモータ駆動システムは、独立懸架方式の懸架装置を採用することにより、ばね下重量が大きくなることはないが、駆動力伝達装置が大掛かりなものとなって、居室・荷室空間を拡大できない問題がある。   On the other hand, the motor drive system of the type in which the motor and the transmission are connected to the differential device described in Patent Document 2 does not increase the unsprung weight by adopting the independent suspension type suspension device. There is a problem that the force transmission device becomes large and the room / loading room space cannot be expanded.

また、特許文献3に記載された特殊自動車用のモータ駆動システムは、懸架装置もショックアブソーブ機構も備えていないので乗り心地が悪く、乗用車等の一般の自動車には不向きである。   Further, the motor drive system for special automobiles described in Patent Document 3 is not suitable for general automobiles such as passenger cars because it has neither a suspension device nor a shock absorber mechanism and thus has a poor ride comfort.

そこで、本発明の課題は、車輪の車軸を駆動するモータを備え、回動アームとナックルの位置関係が変化しない懸架装置を採用した自動車を対象として、モータの取り付け環境を改善するとともに、ばね下重量を増大させることなく、居室・荷室空間を拡大可能とすることである。   SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to improve the motor installation environment and unsprung for an automobile that employs a suspension device that includes a motor that drives the axle of a wheel and that does not change the positional relationship between the rotating arm and the knuckle. It is possible to expand the room / loading space without increasing the weight.

上記の課題を解決するために、本発明は、車輪の車軸を駆動するモータを備え、このモータ駆動される車輪を支持する回動アームと、車輪の車軸を支持するナックルとの位置関係が変化しない懸架装置を採用した自動車のモータ駆動システムにおいて、前記モータを前記車輪のタイヤの上面よりも上方で車体に取り付け、このモータの出力軸と前記車軸を駆動力伝達装置で連結した構成を採用した。   In order to solve the above problems, the present invention includes a motor that drives a wheel axle, and the positional relationship between a rotating arm that supports the motor-driven wheel and a knuckle that supports the wheel axle changes. In a motor drive system for an automobile that employs a suspension system, the motor is mounted on the vehicle body above the upper surface of the tire of the wheel, and the output shaft of the motor and the axle are connected by a driving force transmission device. .

すなわち、回動アームとナックルの位置関係が変化しない懸架装置を採用した車輪の車軸を駆動するモータを、車輪のタイヤの上面よりも上方で車体に取り付け、このモータの出力軸と車軸を駆動力伝達装置で連結することにより、モータの取り付け環境を改善するとともに、ばね下重量を増大させることなく、居室・荷室空間を拡大できるようにした。   That is, a motor for driving a wheel axle that employs a suspension system in which the positional relationship between the rotating arm and the knuckle is not changed is mounted on the vehicle body above the top surface of the wheel tire, and the output shaft and axle of the motor are driven by the driving force. By connecting with a transmission device, the installation environment of the motor was improved, and the living room / loading room space could be expanded without increasing the unsprung weight.

前記駆動力伝達装置の駆動力伝達部に、ショックアブソーブ機構を一体に組み込むことにより、駆動力伝達装置と懸架装置の設計をコンパクトにすることができる。   By integrating the shock absorber mechanism into the driving force transmission portion of the driving force transmission device, the design of the driving force transmission device and the suspension device can be made compact.

前記ショックアブソーブ機構を一体に組み込んだ駆動力伝達部には、摺動式等速自在継手を用いることができる。摺動式等速自在継手としては、トリポート型等速自在継手、ダブルオフセット型等速自在継手等がある。   A sliding-type constant velocity universal joint can be used for the driving force transmission portion in which the shock absorber mechanism is integrated. Examples of the sliding type constant velocity universal joint include a tripport type constant velocity universal joint and a double offset type constant velocity universal joint.

前記ショックアブソーブ機構を一体に組み込んだ駆動力伝達部には、ボールスプラインを用いることもできる。   A ball spline can also be used for the driving force transmission unit in which the shock absorber mechanism is integrated.

前記車体に取り付けられるモータを、その出力軸の向きが柔軟に変化できるように支持し、前記駆動力伝達装置を、前記モータの出力軸側からの駆動力伝達軸を受ける向きが柔軟に変化できるように前記回動アームに支持することにより、自動車が凹凸のある路面を走行して回動アームが回動する際に、モータの出力軸側からの駆動力伝達軸と回動アームとの交叉角の変化を許容して、駆動力伝達装置の駆動力伝達部に曲げモーメントが作用するのを防止することができる。   The motor attached to the vehicle body is supported so that the direction of its output shaft can be flexibly changed, and the direction of receiving the driving force transmission shaft from the output shaft side of the motor can be flexibly changed. By supporting the rotating arm in this manner, when the rotating arm rotates while the automobile travels on an uneven road surface, the driving force transmission shaft from the motor output shaft side crosses the rotating arm. It is possible to prevent the bending moment from acting on the driving force transmission portion of the driving force transmission device by allowing the change of the angle.

前記駆動力伝達装置に歯車減速機構を設けることにより、モータを小型化することができる。   By providing a gear reduction mechanism in the driving force transmission device, the motor can be reduced in size.

本発明の自動車のモータ駆動システムは、回動アームとナックルの位置関係が変化しない懸架装置を採用した車輪の車軸を駆動するモータを、車輪のタイヤの上面よりも上方で車体に取り付け、このモータの出力軸と車軸を駆動力伝達装置で連結したので、モータの取り付け環境を改善できるとともに、ばね下重量を増大させることなく、居室・荷室空間を拡大することができる。   The motor drive system for an automobile according to the present invention includes a motor for driving a wheel axle that employs a suspension device in which the positional relationship between a rotating arm and a knuckle does not change, and is mounted on the vehicle body above the upper surface of the wheel tire. Since the output shaft and the axle are connected by the driving force transmission device, the motor mounting environment can be improved, and the living room / loading space can be expanded without increasing the unsprung weight.

前記駆動力伝達装置の駆動力伝達部に、ショックアブソーブ機構を一体に組み込むことにより、駆動力伝達装置と懸架装置の設計をコンパクトにすることができる。   By integrating the shock absorber mechanism into the driving force transmission portion of the driving force transmission device, the design of the driving force transmission device and the suspension device can be made compact.

前記車体に取り付けられるモータを、その出力軸の向きが柔軟に変化できるように支持し、前記駆動力伝達装置を、前記モータの出力軸側からの駆動力伝達軸を受ける向きが柔軟に変化できるように前記回動アームに支持することにより、自動車が凹凸のある路面を走行して回動アームが回動する際に、モータの出力軸側からの駆動力伝達軸と回動アームとの交叉角の変化を許容して、駆動力伝達装置の駆動力伝達部に曲げモーメントが作用するのを防止することができる。   The motor attached to the vehicle body is supported so that the direction of its output shaft can be flexibly changed, and the direction of receiving the driving force transmission shaft from the output shaft side of the motor can be flexibly changed. By supporting the rotating arm in this manner, when the rotating arm rotates while the automobile travels on an uneven road surface, the driving force transmission shaft from the motor output shaft side crosses the rotating arm. It is possible to prevent the bending moment from acting on the driving force transmission portion of the driving force transmission device by allowing the change of the angle.

前記駆動力伝達装置に歯車減速機構を設けることにより、モータを小型化することができる。   By providing a gear reduction mechanism in the driving force transmission device, the motor can be reduced in size.

以下、図面に基づき、この発明の実施形態を説明する。図1乃至図3は、第1の実施形態を示す。この自動車のモータ駆動システムは、図1および図2に示すように、左右の車輪1の車軸である各ハブシャフト2aをそれぞれモータ3で駆動するものであり、各モータ3の駆動力は、その出力軸3aから摺動式等速自在継手であるトリポート型等速自在継手4と一対の噛み合い歯車5a、5bを介してハブシャフト2aに伝達される。また、各車輪1は転舵しない後輪で、ハブシャフト2aを支持するナックル7が懸架装置の回動アームとしてのトレーリングアーム6に支持されており、トレーリングアーム6とナックル7との位置関係は変化しない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 to 3 show a first embodiment. As shown in FIGS. 1 and 2, the motor drive system for an automobile drives each hub shaft 2a, which is an axle of the left and right wheels 1, by a motor 3, and the driving force of each motor 3 is as follows. The torque is transmitted from the output shaft 3a to the hub shaft 2a through a triport type constant velocity universal joint 4 which is a sliding type constant velocity universal joint and a pair of meshing gears 5a and 5b. Each wheel 1 is a rear wheel that is not steered, and a knuckle 7 that supports the hub shaft 2 a is supported by a trailing arm 6 as a rotating arm of a suspension device. The positions of the trailing arm 6 and the knuckle 7 are The relationship does not change.

前記各モータ3は遊星歯車を用いた減速機構付きのものであり、そのケース3bは車輪1のタイヤ1aの上面よりも上方で車体8のフレーム8aに弾性部材9を介してボルト締めで取り付けられ、出力軸3aの向きが柔軟に変化できるようになっている。また、出力軸3aはトリポート型等速自在継手4の外輪4aにスプライン結合で連結され、外輪4aはケース3bの筒部に円錐ころ軸受10で回転自在に支持されている。円錐ころ軸受10はナット11の締め付けで予圧されている。   Each of the motors 3 has a speed reduction mechanism using planetary gears, and the case 3b is attached to the frame 8a of the vehicle body 8 by bolting via the elastic member 9 above the upper surface of the tire 1a of the wheel 1. The direction of the output shaft 3a can be changed flexibly. The output shaft 3a is connected to the outer ring 4a of the tripod type constant velocity universal joint 4 by spline coupling. The outer ring 4a is rotatably supported by a cylindrical portion of the case 3b by a tapered roller bearing 10. The tapered roller bearing 10 is preloaded by tightening the nut 11.

図3(a)、(b)に示すように、前記トリポート型等速自在継手4は、シリンダ状の外輪4aに内輪軸4bが挿入され、内輪軸4bの先端部にスプライン結合されたトラニオン4cに、ニードル4dを介してローラ4eを支持したものであり、ローラ4eが外輪4aの軸方向に摺動して外輪4aと内輪軸4bとが伸縮するとともに、外輪4aの回転が内輪軸4bに伝達される。なお、シリンダ状の外輪4aの先端に設けられた軸部が前記モータ3の出力軸3aにスプライン結合されている。   As shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b), the triport constant velocity universal joint 4 includes a trunnion 4c in which an inner ring shaft 4b is inserted into a cylindrical outer ring 4a and splined to the tip of the inner ring shaft 4b. Further, the roller 4e is supported via a needle 4d, and the roller 4e slides in the axial direction of the outer ring 4a so that the outer ring 4a and the inner ring shaft 4b expand and contract, and the rotation of the outer ring 4a is applied to the inner ring shaft 4b. Communicated. A shaft provided at the tip of the cylindrical outer ring 4 a is splined to the output shaft 3 a of the motor 3.

前記トリポート型等速自在継手4の外輪4aは内部にオイルが充填されて、内輪軸4bが挿入された一端が蓋12で閉塞されている。内輪軸4bと蓋12との間には、外輪4aとの摺動に伴う内輪軸4bの軸方向移動を案内するすべり軸受13が設けられるとともに、オイル漏れを防止するシール14が取り付けられている。また、図示は省略するが、外輪4aと蓋12の間にもオイル漏れを防止するガスケット等が取り付けられる。   The outer ring 4 a of the tripod type constant velocity universal joint 4 is filled with oil, and one end into which the inner ring shaft 4 b is inserted is closed by a lid 12. Between the inner ring shaft 4b and the lid 12, a slide bearing 13 for guiding the axial movement of the inner ring shaft 4b accompanying sliding with the outer ring 4a is provided, and a seal 14 for preventing oil leakage is attached. . Although not shown, a gasket or the like for preventing oil leakage is attached between the outer ring 4 a and the lid 12.

前記外輪4aに挿入された内輪軸4bの先端部には鍔が設けられ、この鍔とトラニオン4cとの間に、オリフィス15を形成するオリフィスユニット15a、15b、15cが取り付けられている。なお、内輪軸4bにスプライン結合されたオリフィスユニット15aと、外輪4aの内径面および内輪軸4bの鍔との間には、それぞれオイル移動の短絡を防止するシール16a、16bが取り付けられている。したがって、外輪4aと内輪軸4bとの伸縮に伴う外輪4a内のオイルの移動を絞ることによるショックアブソーブ機構が形成されており、駆動力伝達部にショックアブソーブ機構が一体に組み込まれている。   A flange is provided at the tip of the inner ring shaft 4b inserted into the outer ring 4a, and orifice units 15a, 15b, 15c forming an orifice 15 are attached between the flange and the trunnion 4c. Seals 16a and 16b are attached between the orifice unit 15a splined to the inner ring shaft 4b and the inner surface of the outer ring 4a and the flange of the inner ring shaft 4b to prevent short circuit of oil movement. Accordingly, a shock absorber mechanism is formed by restricting the movement of oil in the outer ring 4a accompanying expansion and contraction of the outer ring 4a and the inner ring shaft 4b, and the shock absorber mechanism is integrally incorporated in the driving force transmission portion.

前記トリポート型等速自在継手4の内輪軸4bは、図1および図2に示したように、歯車5aにスプライン結合で連結され、歯車5aはナックル7にアンギュラ玉軸受17で支持され、ハブシャフト2aに固定された歯車5bと所定の交叉角で噛み合っている。アンギュラ玉軸受17はナット18の締め付けで予圧されている。なお、前記モータ3を減速機構付きのものとする替りに、歯車5a、5b間に減速比を持たせることもできる。   As shown in FIGS. 1 and 2, the inner ring shaft 4b of the triport type constant velocity universal joint 4 is connected to the gear 5a by spline coupling, and the gear 5a is supported on the knuckle 7 by the angular ball bearing 17, and the hub shaft. It meshes with a gear 5b fixed to 2a at a predetermined crossing angle. The angular ball bearing 17 is preloaded by tightening the nut 18. Note that a reduction ratio may be provided between the gears 5a and 5b instead of the motor 3 having a reduction mechanism.

前記ナックル7は、弾性部材19を介してトレーリングアーム6の先端に取り付けられたフランジ部材20に支持され、モータ3の出力軸3aからトリポート型等速自在継手4を介する駆動力伝達軸を受ける向きが柔軟に変化できるようになっている。したがって、前記モータ3のケース3bが弾性部材9を介して車体8のフレーム8aに取り付けられていることと併せて、トレーリングアーム6が回動する際に、モータ3の出力軸3a側からの駆動力伝達軸とトレーリングアーム6との交叉角の変化を許容することができ、トリポート型等速自在継手4等の駆動力伝達部に曲げモーメントが作用するのを防止することができる。   The knuckle 7 is supported by a flange member 20 attached to the tip of the trailing arm 6 via an elastic member 19, and receives a driving force transmission shaft via the tripod type constant velocity universal joint 4 from the output shaft 3 a of the motor 3. The direction can be changed flexibly. Accordingly, the case 3b of the motor 3 is attached to the frame 8a of the vehicle body 8 via the elastic member 9, and when the trailing arm 6 is rotated, the motor 3 comes from the output shaft 3a side. A change in the crossing angle between the driving force transmission shaft and the trailing arm 6 can be allowed, and a bending moment can be prevented from acting on the driving force transmission portion of the tripart type constant velocity universal joint 4 or the like.

前記ハブシャフト2aは、その外周にスプライン結合されたハブ2を介して、ナックル7にアンギュラ玉軸受21で支持され、ハブ2に車輪1とディスクブレーキ用のブレーキロータ22がボルト23で固定されている。アンギュラ玉軸受21は、ハブシャフト2aに螺着されたナット24により、ハブ2を介して予圧されるようになっている。   The hub shaft 2a is supported on the knuckle 7 by an angular ball bearing 21 via a hub 2 splined to the outer periphery of the hub shaft 2a. A wheel 1 and a brake rotor 22 for disc brake are fixed to the hub 2 with bolts 23. Yes. The angular ball bearing 21 is preloaded via the hub 2 by a nut 24 screwed onto the hub shaft 2a.

前記左右のトレーリングアーム6は、図2に示したように、それぞれゴムブッシュ25を介して、車体8に取り付けられた回動軸26に回動自在に支持され、その先端に支持される車輪1のタイヤ1aの路面への追随性を高めるために、コイルばね(図示省略)で下方へ回動する側へ付勢されている。   As shown in FIG. 2, the left and right trailing arms 6 are rotatably supported by a rotating shaft 26 attached to the vehicle body 8 via rubber bushes 25 and are supported at the front ends thereof. In order to improve the followability of the tire 1a to the road surface, the tire 1a is biased downward by a coil spring (not shown).

図4(a)、(b)は、前記ショックアブソーブ機構を一体に組み込んだ駆動力伝達部の第1の変形例を示す。この変形例は、トリポート型等速自在継手4の替りに、同じく摺動式等速自在継手であるダブルオフセット型等速自在継手27を採用し、その外輪27aと内輪軸27bとを伸縮可能としたものである。内輪軸27bの先端部は内輪27cにスプライン結合で連結され、外輪27aの回転が、内外径球面の各中心がオフセットされたケージ27dで内輪27cに保持されたボール27eを介して内輪軸27bに伝達されるとともに、ボール27eが外輪27aの軸方向に摺動する。なお、オリフィスユニット15a、15b、15cは、実施形態のものと同じである。   4 (a) and 4 (b) show a first modification of the driving force transmission unit in which the shock absorber mechanism is integrated. This modification employs a double offset type constant velocity universal joint 27, which is also a sliding type constant velocity universal joint, instead of the triport type constant velocity universal joint 4, and the outer ring 27a and the inner ring shaft 27b can be expanded and contracted. It is a thing. The front end portion of the inner ring shaft 27b is connected to the inner ring 27c by spline coupling, and the rotation of the outer ring 27a is performed on the inner ring shaft 27b via a ball 27e held on the inner ring 27c by a cage 27d in which the centers of the inner and outer diameter spherical surfaces are offset. The ball 27e slides in the axial direction of the outer ring 27a while being transmitted. The orifice units 15a, 15b, and 15c are the same as those in the embodiment.

図5(a)、(b)は、前記ショックアブソーブ機構を一体に組み込んだ駆動力伝達部の第2の変形例を示す。この変形例は、摺動式等速自在継手の替りにボールスプライン28を採用し、その外輪28aと内輪軸28bとを伸縮可能としたものである。内輪軸28bの先端部は内輪28cにスプライン結合で連結され、外輪28aの回転が、外輪28aと内輪28cのスプライン溝間に配列されたボール28dを介して内輪軸28bに伝達されるとともに、ボール28dが外輪28aの軸方向に摺動する。この変形例も、オリフィスユニット15a、15b、15cは、実施形態のものと同じである。   FIGS. 5A and 5B show a second modification of the driving force transmission unit in which the shock absorber mechanism is integrated. In this modification, a ball spline 28 is used instead of the sliding type constant velocity universal joint, and the outer ring 28a and the inner ring shaft 28b can be expanded and contracted. The tip of the inner ring shaft 28b is connected to the inner ring 28c by spline coupling, and the rotation of the outer ring 28a is transmitted to the inner ring shaft 28b via a ball 28d arranged between the spline grooves of the outer ring 28a and the inner ring 28c. 28d slides in the axial direction of the outer ring 28a. Also in this modification, the orifice units 15a, 15b, and 15c are the same as those in the embodiment.

図6および図7は、第2の実施形態を示す。この自動車のモータ駆動システムは、基本的な構成は第1の実施形態のものと同じであり、ナックル7をトレーリングアーム6の先端に直接取り付けるとともに、歯車5aを別体のギアケース29にアンギュラ玉軸受17で支持し、ギアケース29を玉軸受30でナックル7に回転可能に支持した点のみが異なる。したがって、この実施形態では、前記モータ3の出力軸3aからトリポート型等速自在継手4を介する駆動力伝達軸を受ける向きが、ギアケース29の回転によって柔軟に変化できるようになっている。   6 and 7 show a second embodiment. The motor drive system of this automobile has the same basic configuration as that of the first embodiment. The knuckle 7 is directly attached to the tip of the trailing arm 6, and the gear 5a is angularly attached to a separate gear case 29. The only difference is that the ball bearing 17 supports the gear case 29 and the ball bearing 30 rotatably supports the knuckle 7. Therefore, in this embodiment, the direction of receiving the driving force transmission shaft from the output shaft 3 a of the motor 3 via the tripod type constant velocity universal joint 4 can be flexibly changed by the rotation of the gear case 29.

図8および図9は、第3の実施形態を示す。この自動車のモータ駆動システムは、ナックル7をトレーリングアーム6の先端に直接取り付けるとともに、歯車5bをアンギュラ玉軸受31で支持する別体のギアケース32に、歯車5aをアンギュラ玉軸受17で支持するさらに別体のギアケース33をボルト34で固定し、歯車5bに対する両ギアケース32、33の回転によって、前記モータ3の出力軸3aからトリポート型等速自在継手4を介する駆動力伝達軸を受ける向きを柔軟に変化させるようにしたものである。   8 and 9 show a third embodiment. In this motor drive system of an automobile, the knuckle 7 is directly attached to the tip of the trailing arm 6, and the gear 5 a is supported by the angular ball bearing 17 on a separate gear case 32 that supports the gear 5 b by the angular ball bearing 31. Further, a separate gear case 33 is fixed with a bolt 34, and a driving force transmission shaft through the tripod type constant velocity universal joint 4 is received from the output shaft 3a of the motor 3 by the rotation of both gear cases 32 and 33 with respect to the gear 5b. The direction is changed flexibly.

また、この実施形態では、ハブ2がシャフトと一体に形成され、そのシャフト部に歯車5bが固定されて、歯車5bをギアケース32に支持するアンギュラ玉軸受31がナット35で予圧されている。その他の部分は、第1の実施形態のものと同じである。   Further, in this embodiment, the hub 2 is formed integrally with the shaft, the gear 5 b is fixed to the shaft portion, and the angular ball bearing 31 that supports the gear 5 b on the gear case 32 is preloaded by the nut 35. Other parts are the same as those of the first embodiment.

上述した各実施形態および変形例では、ショックアブソーブ機構を一体に組み込んだ駆動力伝達部の摺動式等速自在継手として、トリポート型等速自在継手とダブルオフセット型等速自在継手を採用したが、他の型式の摺動式等速自在継手を採用することもできる。   In each of the above-described embodiments and modified examples, the triport type constant velocity universal joint and the double offset type constant velocity universal joint are employed as the sliding type constant velocity universal joint of the driving force transmission portion integrally incorporating the shock absorber mechanism. Other types of sliding constant velocity universal joints can also be adopted.

また、上述した各実施形態では、トレーリングアーム方式の懸架装置を採用したが、懸架装置は回動アームとナックルの位置関係が変化しないものであればよく、他の方式のものを採用することもできる。ブレーキ機構も実施形態のブレーキロータを用いるディスクブレーキに限定されることはなく、ドラムブレーキを採用することもできる。   In each of the above-described embodiments, the trailing arm type suspension device is used. However, the suspension device may be any device as long as the positional relationship between the rotating arm and the knuckle does not change. You can also. The brake mechanism is not limited to the disc brake using the brake rotor of the embodiment, and a drum brake can also be adopted.

第1の実施形態の自動車のモータ駆動システムを示す縦断面図1 is a longitudinal sectional view showing a motor drive system of an automobile according to a first embodiment. 図1の切欠き側面図Notched side view of FIG. aは図1の伸縮部を拡大して示す縦断面図、bはaのIII−III線に沿った断面図a is an enlarged longitudinal sectional view showing the stretchable part of FIG. 1, and b is a sectional view taken along line III-III of a. aは図3の第1の変形例を示す縦断面図、bはaのIV−IV線に沿った断面図a is a longitudinal sectional view showing a first modification of FIG. 3, and b is a sectional view taken along line IV-IV of a. aは図3の第2の変形例を示す縦断面図、bはaのV−V線に沿った断面図a is a longitudinal sectional view showing a second modification of FIG. 3, and b is a sectional view taken along line VV of a. 第2の実施形態の自動車のモータ駆動システムを示す一部省略縦断面図Partially omitted vertical sectional view showing a motor drive system of an automobile according to a second embodiment 図6の切欠き側面図Notched side view of FIG. 第3の実施形態の自動車のモータ駆動システムを示す一部省略縦断面図Partially omitted vertical sectional view showing a motor drive system of an automobile according to a third embodiment 図8の切欠き側面図Notched side view of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1 車輪
1a タイヤ
2 ハブ
2a ハブシャフト
3 モータ
3a 出力軸
3b ケース
4 トリポート型等速自在継手
4a 外輪
4b 内輪軸
4c トラニオン
4d ニードル
4e ローラ
5a、5b 歯車
6 トレーリングアーム
7 ナックル
8 車体
8a フレーム
9 弾性部材
10 円錐ころ軸受
11 ナット
12 蓋
13 すべり軸受
14 シール
15 オリフィス
15a、15b、15c オリフィスユニット
16a、16b シール
17 アンギュラ玉軸受
18 ナット
19 弾性部材
20 フランジ部材
21 アンギュラ玉軸受
22 ブレーキロータ
23 ボルト
24 ナット
25 ゴムブッシュ
26 回動軸
27 ダブルオフセット型等速自在継手
27a 外輪
27b 内輪軸
27c 内輪
27d ケージ
27e ボール
28 ボールスプライン
28a 外輪
28b 内輪軸
28c 内輪
28d ボール
29 ギアケース
30 玉軸受
31 アンギュラ玉軸受
32、33 ギアケース
34 ボルト
35 ナット
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Wheel 1a Tire 2 Hub 2a Hub shaft 3 Motor 3a Output shaft 3b Case 4 Triport type constant velocity universal joint 4a Outer ring 4b Inner ring shaft 4c Trunnion 4d Needle 4e Roller 5a, 5b Gear 6 Trailing arm 7 Knuckle 8 Car body 8a Frame 9 Elasticity Member 10 Tapered roller bearing 11 Nut 12 Lid 13 Slide bearing 14 Seal 15 Orifice 15a, 15b, 15c Orifice unit 16a, 16b Seal 17 Angular ball bearing 18 Nut 19 Elastic member 20 Flange member 21 Angular ball bearing 22 Brake rotor 23 Bolt 24 Nut 25 Rubber bush 26 Rotating shaft 27 Double offset type constant velocity universal joint 27a Outer ring 27b Inner ring shaft 27c Inner ring 27d Cage 27e Ball 28 Ball spline 28a Outer ring 28b Inner ring shaft 28c Inner ring 2 d ball 29 gear case 30 ball bearing 31 angular contact ball bearings 32, 33 the gear case 34 bolt 35 nut

Claims (6)

車輪の車軸を駆動するモータを備え、このモータ駆動される車輪を支持する回動アームとナックルの位置関係が変化しない懸架装置を採用した自動車のモータ駆動システムにおいて、前記モータを前記車輪のタイヤの上面よりも上方で車体に取り付け、このモータの出力軸と前記車軸を駆動力伝達装置で連結したことを特徴とする自動車のモータ駆動システム。   In a motor drive system for an automobile that includes a motor that drives a wheel axle and that employs a suspension device that does not change the positional relationship between a rotating arm that supports the motor-driven wheel and a knuckle, the motor is connected to the wheel tire. A motor drive system for an automobile, which is mounted on a vehicle body above an upper surface and the output shaft of the motor and the axle are connected by a driving force transmission device. 前記駆動力伝達装置の駆動力伝達部に、ショックアブソーブ機構を一体に組み込んだ請求項1に記載の自動車のモータ駆動システム。   The motor drive system for an automobile according to claim 1, wherein a shock absorber mechanism is integrally incorporated in a drive force transmission portion of the drive force transmission device. 前記ショックアブソーブ機構を一体に組み込んだ駆動力伝達部に、摺動式等速自在継手を用いた請求項2に記載の自動車のモータ駆動システム。   The motor drive system for an automobile according to claim 2, wherein a sliding constant velocity universal joint is used for a driving force transmission unit in which the shock absorber mechanism is integrated. 前記ショックアブソーブ機構を一体に組み込んだ駆動力伝達部に、ボールスプラインを用いた請求項2に記載の自動車のモータ駆動システム。   3. The motor drive system for an automobile according to claim 2, wherein a ball spline is used for a driving force transmission unit in which the shock absorber mechanism is integrated. 前記車体に取り付けられるモータを、その出力軸の向きが柔軟に変化できるように支持し、前記駆動力伝達装置を、前記モータの出力軸側からの駆動力伝達軸を受ける向きが柔軟に変化できるように前記回動アームに支持した請求項1乃至4のいずれかに記載の自動車のモータ駆動システム。   The motor attached to the vehicle body is supported so that the direction of its output shaft can be flexibly changed, and the direction of receiving the driving force transmission shaft from the output shaft side of the motor can be flexibly changed. The motor drive system for an automobile according to any one of claims 1 to 4, wherein the motor drive system is supported by the rotating arm. 前記駆動力伝達装置に歯車減速機構を設けた請求項1乃至4のいずれかに記載の自動車のモータ駆動システム。   The motor drive system for an automobile according to any one of claims 1 to 4, wherein a gear reduction mechanism is provided in the drive force transmission device.
JP2004110288A 2004-04-02 2004-04-02 Motor driving system of automobile Pending JP2005289288A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004110288A JP2005289288A (en) 2004-04-02 2004-04-02 Motor driving system of automobile

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004110288A JP2005289288A (en) 2004-04-02 2004-04-02 Motor driving system of automobile

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2005289288A true JP2005289288A (en) 2005-10-20

Family

ID=35322726

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004110288A Pending JP2005289288A (en) 2004-04-02 2004-04-02 Motor driving system of automobile

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2005289288A (en)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008168803A (en) * 2007-01-12 2008-07-24 Mazda Motor Corp Arrangement structure of driving device for vehicle
JP2009248579A (en) * 2008-04-01 2009-10-29 Denso Corp Vehicle driving actuator
JP2011195058A (en) * 2010-03-19 2011-10-06 Mazda Motor Corp Front vehicle body structure of electric vehicle
WO2012133245A1 (en) * 2011-03-31 2012-10-04 アイシン精機株式会社 In-wheel motor apparatus
DE102011080037A1 (en) * 2011-07-28 2013-01-31 Zf Friedrichshafen Ag Vehicle axle for a motor vehicle
JP2014520020A (en) * 2011-05-25 2014-08-21 ツェットエフ、フリードリッヒスハーフェン、アクチエンゲゼルシャフト Device for cooling an electric motor
WO2019078118A1 (en) * 2017-10-19 2019-04-25 日本精工株式会社 Universal joint, expandable link, and suspension
CN111301149A (en) * 2020-03-04 2020-06-19 清华大学 Vibration-absorbing electric wheel
US10829155B2 (en) 2017-10-19 2020-11-10 Nsk Ltd. Suspension operation system and suspension operation terminal
US10940730B2 (en) 2017-10-19 2021-03-09 Nsk Ltd. Extension-retraction link and suspension
WO2023130240A1 (en) * 2022-01-05 2023-07-13 舍弗勒技术股份两合公司 In-wheel electric motor driving system, and motor vehicle
WO2023130242A1 (en) * 2022-01-05 2023-07-13 舍弗勒技术股份两合公司 In-wheel electric motor driving system, and motor vehicle

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008168803A (en) * 2007-01-12 2008-07-24 Mazda Motor Corp Arrangement structure of driving device for vehicle
JP2009248579A (en) * 2008-04-01 2009-10-29 Denso Corp Vehicle driving actuator
JP2011195058A (en) * 2010-03-19 2011-10-06 Mazda Motor Corp Front vehicle body structure of electric vehicle
WO2012133245A1 (en) * 2011-03-31 2012-10-04 アイシン精機株式会社 In-wheel motor apparatus
JP2014520020A (en) * 2011-05-25 2014-08-21 ツェットエフ、フリードリッヒスハーフェン、アクチエンゲゼルシャフト Device for cooling an electric motor
US9045029B2 (en) 2011-07-28 2015-06-02 Zf Friedrichshafen Ag Axle for a motor vehicle
DE102011080037A1 (en) * 2011-07-28 2013-01-31 Zf Friedrichshafen Ag Vehicle axle for a motor vehicle
WO2019078118A1 (en) * 2017-10-19 2019-04-25 日本精工株式会社 Universal joint, expandable link, and suspension
US10829155B2 (en) 2017-10-19 2020-11-10 Nsk Ltd. Suspension operation system and suspension operation terminal
US10940730B2 (en) 2017-10-19 2021-03-09 Nsk Ltd. Extension-retraction link and suspension
CN111301149A (en) * 2020-03-04 2020-06-19 清华大学 Vibration-absorbing electric wheel
WO2023130240A1 (en) * 2022-01-05 2023-07-13 舍弗勒技术股份两合公司 In-wheel electric motor driving system, and motor vehicle
WO2023130242A1 (en) * 2022-01-05 2023-07-13 舍弗勒技术股份两合公司 In-wheel electric motor driving system, and motor vehicle

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8453774B2 (en) In-wheel motor system for a steering wheel
US8322729B2 (en) Device for adjusting camber and/or toe
JP4442315B2 (en) Electric wheel
JP3772638B2 (en) Wheel-in motor vehicle motor mounting structure
US20100000811A1 (en) In-wheel motor system
US9636999B2 (en) In-wheel assembly and vehicle with the in-wheel assembly
JP5066924B2 (en) Wheel drive device
EP3305563B1 (en) Vehicle steering system
US10377224B2 (en) Coupling structure of in-wheel motor drive device and strut type suspension device
US10906372B2 (en) Suspension structure for in-wheel motor drive device
CN111497938A (en) Steering device and vehicle wheel arrangement module provided with same
JP4920456B2 (en) In-wheel motor drive device
JP2005289288A (en) Motor driving system of automobile
JP2005306090A (en) Motor driving system of automobile
JP2005153547A (en) Motor driving system for automobile
JP2005145122A (en) Motor driving system of automobile
JP2005238989A (en) Motor drive system of vehicle
JP2005145132A (en) Motor driving system of automobile
JP2005153557A (en) Motor driving system for automobile
JP2005343354A (en) Motor driving system of automobile
CN209814091U (en) Knuckle, automobile drive axle and automobile
CN115476921A (en) Double-wheel steering drive axle, steering system, steering method and automobile
CN113335167A (en) Vehicle with front wheel auxiliary system
WO2020250905A1 (en) Steering device
RU2743346C1 (en) Wheel unit with controlled suspension