JP2006015785A - Driving device for electric automobile - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はタイヤが装着されるホイール内に組み込まれた電動モータにより車輪を駆動するようにした電気自動車用駆動装置に関する。 The present invention relates to a drive device for an electric vehicle in which a wheel is driven by an electric motor incorporated in a wheel on which a tire is mounted.
電動モータにより車輪を駆動するようにした電気自動車の駆動装置としては、特許文献1および2に記載されるように、左右の駆動輪にそれぞれ連結された左右の駆動軸の間に設けられるデファレンシャルケースに電動モータを装着し、モータ動力を左右の駆動輪にデファレンシャル機構を介して伝達するようにしたものがあり、この場合には電動モータは左右の駆動輪の間に配置されることになる。このように、左右の駆動輪の間に電動モータを配置する方式としては、特許文献3に記載されるように、左右の駆動輪を別々の電動モータにより駆動できるようにしたものがある。
As described in
また、電気自動車用の駆動装置としては、特許文献4に記載されるように、電動モータをタイヤが装着されるホイール内に組み込むようにしたものがあり、その場合にはホイール内に電動モータとモータトルクを増幅させるための減速機構とが組み込まれることになる。この文献に記載される駆動装置においては、外歯ギヤの常時噛合いにより形成される歯車減速機構と電動モータとがホイールの内側で出力軸方向に直列的に配置され、電動モータの回転出力は歯車減速機構を介してホイールに伝達されるようになっている。
上述のように、左右の駆動輪の間にデファレンシャル機構に加えて電動モータを配置すると、駆動軸の外側にモータスペースを確保しなければならず、駆動装置の車両への搭載性を向上することができない。これに対し、ホイールの内部に電動モータを組み込むようにすると、デファレンシャル機構を搭載することが不要となるが、特許文献4に開示されるように、電動モータと減速機構とを軸方向に並べて配置すると駆動装置の軸方向の長さが大きくなり、駆動装置が車輪から外部に突出することになる。更に、減速機構に外歯ギヤを使用すると、モータの支持を含め5〜6個の軸受が必要となるうえ、ギヤの噛合い反力が発生するので容量(サイズ)の大きな軸受が必要となってしまう。加えて、モータロータに噛合う外歯ギヤを潤滑するための潤滑オイルがモータ側に浸入して絶縁性を確保することが困難となり、モータの耐久性が空気中で使用する場合に比べて低下してしまう。 As described above, when an electric motor is disposed between the left and right drive wheels in addition to the differential mechanism, a motor space must be secured outside the drive shaft, and the mounting ability of the drive device to the vehicle is improved. I can't. On the other hand, when the electric motor is incorporated in the wheel, it is not necessary to mount a differential mechanism. However, as disclosed in Patent Document 4, the electric motor and the speed reduction mechanism are arranged side by side in the axial direction. As a result, the axial length of the drive device increases, and the drive device protrudes outside from the wheel. Further, when an external gear is used for the speed reduction mechanism, 5 to 6 bearings including a motor support are required, and a gear meshing reaction force is generated, so a bearing with a large capacity (size) is required. End up. In addition, lubricating oil for lubricating the external gear that meshes with the motor rotor enters the motor side, making it difficult to ensure insulation, and the durability of the motor is lower than when used in air. End up.
本発明の目的は、電気自動車用駆動装置の小型化と生産コストの低減を図ることにある。 An object of the present invention is to reduce the size and production cost of a drive device for an electric vehicle.
本発明の他の目的は、電気自動車を駆動する電動モータの耐久性を向上させることにある。 Another object of the present invention is to improve the durability of an electric motor that drives an electric vehicle.
本発明の電気自動車用駆動装置は、タイヤが装着されるホイール内に配置されるとともに車体に固定されるハウジングと、前記ハウジング内に回転自在に装着され、円筒部および当該円筒部の両端部に設けられた端板部を有し内部に減速機構室を区画形成する回転ケースと、前記ハウジングの内側に取り付けられるステータおよび前記円筒部の外側に取り付けられるロータとを備える電動モータと、サンギヤ、リングギヤおよびキャリアを備え、これらが前記回転ケースに連結される入力要素、前記ホイールに連結される出力要素および前記ハウジングに連結される固定要素を構成し、前記減速機構室内に組み込まれる遊星歯車機構とを有することを特徴とする。 An electric vehicle drive device according to the present invention includes a housing that is disposed in a wheel on which a tire is mounted and is fixed to a vehicle body, and that is rotatably mounted in the housing, and a cylindrical portion and both ends of the cylindrical portion. An electric motor comprising a rotating case having an end plate portion provided therein and defining a speed reduction mechanism chamber inside; a stator attached to the inside of the housing; and a rotor attached to the outside of the cylindrical portion; a sun gear and a ring gear And a planetary gear mechanism that includes an input element connected to the rotating case, an output element connected to the wheel, and a fixed element connected to the housing, and is incorporated in the reduction mechanism chamber. It is characterized by having.
本発明の電気自動車用駆動装置は、第1のサンギヤ、第1のリングギヤおよび第1のキャリアを備え、これらが前記回転ケースに連結される入力要素、出力要素および前記ハウジングに連結される固定要素を構成する第1段目の遊星歯車列と、第2のサンギヤ、第2のリングギヤおよび第2のキャリアを備え、これらが前記第1段目の遊星歯車列の前記出力要素に連結される入力要素、前記ホイールに連結される出力要素および前記ハウジングに連結される固定要素を構成する第2段目の遊星歯車列とにより前記遊星歯車機構を構成することを特徴とする。 An electric vehicle drive device of the present invention includes a first sun gear, a first ring gear, and a first carrier, which are connected to the rotating case, an input element, an output element, and a fixed element connected to the housing. And a second sun gear, a second ring gear, and a second carrier, which are connected to the output element of the first stage planetary gear train. The planetary gear mechanism is constituted by an element, an output element coupled to the wheel, and a second stage planetary gear train constituting a fixed element coupled to the housing.
本発明の電気自動車用駆動装置は、前記回転ケースの前記端板部に前記ハウジングとの間で軸受を支持する中空軸部を設けることを特徴とする。 The drive device for an electric vehicle according to the present invention is characterized in that a hollow shaft portion that supports a bearing between the end plate portion of the rotating case and the housing is provided.
本発明によれば、車体に固定されるハウジングをホイール内に配置し、ハウジング内に回転自在に装着される回転ケース内に減速機構としての遊星歯車機構を収容し、回転ケースの外側とハウジングとの間に電動モータを取り付けることにより、電動モータと減速機構とが径方向に配置されるので、駆動装置の軸方向の寸法を低減することができ、車両への搭載性を向上させることができる。 According to the present invention, the housing fixed to the vehicle body is disposed in the wheel, the planetary gear mechanism as the speed reduction mechanism is accommodated in the rotating case rotatably mounted in the housing, the outer side of the rotating case, the housing, By attaching the electric motor between the two, the electric motor and the speed reduction mechanism are arranged in the radial direction, so that the dimension in the axial direction of the drive device can be reduced, and the mountability to the vehicle can be improved. .
本発明によれば、外歯ギヤに比してラジアル方向の噛合い反力が抑制された遊星歯車機構を減速機構として使用するので、外歯ギヤを用いる場合に比して少ない軸受でロータや回転体を支持することができ、軸受自体の容量を小さくすることもでき、生産コストの低減を図ることができる。 According to the present invention, the planetary gear mechanism in which the meshing reaction force in the radial direction is suppressed as compared with the external gear is used as the speed reduction mechanism. The rotating body can be supported, the capacity of the bearing itself can be reduced, and the production cost can be reduced.
本発明によれば、回転ケースの内側に区画形成され潤滑オイルが注入される減速機構室から、回転ケースの外側に設けられるモータの収容室に潤滑オイルが漏出しない構造となっており、電動モータに対する潤滑オイルの付着を防止することができ、モータの耐久性を向上させることができる。 According to the present invention, the lubricating oil does not leak from the speed reduction mechanism chamber that is formed inside the rotating case and into which the lubricating oil is injected, into the motor housing chamber that is provided outside the rotating case. It is possible to prevent the lubricating oil from adhering to the motor and to improve the durability of the motor.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図示するそれぞれの実施の形態においては、共通する部材には同一の符号が付されている。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In each of the illustrated embodiments, common members are denoted by the same reference numerals.
図1は本発明の第1の実施の形態である電気自動車用駆動装置を示すスケルトン図であり、図2は図1に示した電気自動車用駆動装置の要部を示す縦断面図である。タイヤ10が装着されるホイール11の内側には、車体に固定されるハウジング12が配置されるようになっており、ハウジング12内には駆動源としての電動モータ13が組み込まれている。そのモータ13の内側には、回転トルクを増幅するための遊星歯車機構14が配置されており、遊星歯車機構14に接続される出力軸15を介して、増幅された回転トルクがホイール11に伝達され、タイヤ10が回転駆動されるようになっている。
FIG. 1 is a skeleton diagram showing an electric vehicle drive apparatus according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing a main part of the electric vehicle drive apparatus shown in FIG. A
ハウジング12は円筒部12aとこれの両端部に設けられる端板部12b,12cとを有している。ハウジング12は、例えば2つの部分に分割されるようになっており、2つの部分を組み合わせることにより組み立てられるようになっている。出力軸15は一方の端板部12cから外部に突出してホイール11の径方向部に連結されるようになっており、他方の端板部12bには出力軸15と同軸上に支持軸16が固定されている。支持軸16は出力軸15に向けて突出しており、図2に示すように、支持軸16の端部に形成された凹部内に出力軸15の小径端部15aが入り込んでいる。なお、一方の端板部12cと出力軸15との間にはオイルシール17が装着されている。
The
ハウジング12内には回転ケース18が回転自在に装着され、この回転ケース18は円筒部18aとこれの一端部に一体となった端板部18bと、円筒部18aの他端部に組み付けられて固定される端板部18cとを有している。一方の端板部18bには中空軸部19が一体に設けられ、他方の端板部18cには中空軸部20が一体に設けられている。そして、ハウジング12の一方の端板部12bに設けられた筒部と中空軸部19との間には軸受21が装着され、ハウジング12の他方の端板部12cに設けられた筒部と中空軸部20との間には軸受22が装着されている。これらの軸受21,22を介して回転ケース18はハウジング12内で回転自在に支持されている。
A rotating
ハウジング12内に回転自在に組み込まれた回転ケース18によってハウジング12内は回転ケース18内部の減速機構室23と外部のモータ収容室24とに区画されている。回転ケース18の円筒部18aの外側にはロータ25が取り付けられ、このロータ25に対向してハウジング12の内側には、ロータ25とにより電動モータ13を構成するステータ26が取り付けられている。ステータ26の鉄心にはコイル27が巻き付けられており、ロータ25には磁石が組み込まれている。
The
減速機構室23内に組み込まれる遊星歯車機構14は、シングルピニオン式であり、サンギヤ31と、これと同軸上のリングギヤ32と、サンギヤ31およびリングギヤ32に常時噛み合うピニオンギヤ34が回転自在に装着されたキャリア33とを備えている。図1および図2に示される場合にあっては、サンギヤ31は回転ケース18にスプライン結合により連結されて入力要素となっており、リングギヤ32は出力軸15にスプライン結合されるボス部が設けられた連結板35の外周部に固定され、連結板35を介して出力軸15に連結される出力要素となっている。支持軸16の端部にはこれに一体にキャリア本体36が設けられ、このキャリア本体36とこれに対向して配置される環状プレート37とによりキャリア33が構成され、ハウジング12に連結される固定要素となっている。キャリア33には、キャリア本体36と環状プレート37とに両端が固定されるピニオン支持軸38が設けられ、このピニオン支持軸38にピニオンギヤ34が回転自在に支持されている。
The
このように、図1および図2に示す遊星歯車機構14は、キャリア33が固定要素になっており、サンギヤ31が入力要素になっており、リングギヤ32が出力要素になっており、キャリア33を固定することで、サンギヤ31とリングギヤ32とに常時噛み合うピニオンギヤ34はサンギヤ31の周りを公転することなく、ピニオン支持軸38の回りを自転する。
As described above, in the
車体に固定されるハウジング12の内部には、回転ケース18が回転自在に装着され、回転ケース18の円筒部18aとハウジング12の円筒部12aの間にはロータ25とステータ26からなる電動モータ13が組み込まれ、回転ケース18の内部には遊星歯車機構14が組み込まれており、電動モータ13と遊星歯車機構14は径方向にずらして径方向の同一面上に配置されているので、電気自動車用駆動装置の軸方向への長大化を抑制することができ、車両への搭載性を向上させることができる。
A rotating
減速機構室23の内部には、遊星歯車機構14を構成する部材の噛み合い部や摺動部を潤滑するための潤滑オイルが注入されるが、図2に示されるように、減速機構室23を形成する回転ケース18が隔壁となって、潤滑オイルがモータ収容室24内に浸入しない構造となっている。これより、潤滑オイルがモータ13側に浸入して絶縁性が低下することがなく、モータ収容室24内に冷却空気を流すことによってモータ13を空気中で使用することができるのでモータ13の耐久性を向上させることができる。
Lubricating oil for lubricating the meshing and sliding portions of the members constituting the
次に、図1および図2に示される電気自動車用駆動装置の動力伝達経路について説明する。ステータ26に対する通電制御によりロータ25を回転駆動させると、ロータ25が取り付けられた回転ケース18と、回転ケース18に連結されたサンギヤ31は連動して回転し始める。キャリア33がハウジング12に固定されているので、サンギヤ31に常時噛み合うピニオンギヤ34はサンギヤ31の周りを公転することなく、自転してサンギヤ31の回転トルクを増幅してリングギヤ32に伝達する。リングギヤ32はピニオンギヤ34の回転により回転し、増幅された回転トルクは連結板35を介して出力軸15に伝達される。出力軸15はホイール11に連結されており、タイヤ10を直接回転駆動させることができる。図1においては、回転トルクが伝達される部材を太線で示している。
Next, the power transmission path of the electric vehicle drive device shown in FIGS. 1 and 2 will be described. When the
このように回転トルクを増幅するための減速機構として遊星歯車機構14を使用すると、減速機構に外歯ギヤを使用する場合に比して、ラジアル方向の噛合い反力が抑制さるので、図1および図2に示されるように、2つの軸受21,22によりロータ25や回転ケース18を支持することが可能となる。噛合い反力の抑制により、軸受21,22自体の容量(サイズ)を小さくすることもでき、組み込まれる軸受21,22の数を削減することもでき、生産コストの低減を図ることができる。なお、スラスト反力が発生する場合には、適宜スラスト軸受を組み込むようにしても良い。
If the
図3は本発明の第2の実施の形態である電気自動車用駆動装置を示すスケルトン図であり、図4は本発明の第3の実施の形態である電気自動車用駆動装置を示すスケルトン図である。なお、図3および図4において、回転トルクが伝達される部材は太線で示されている。 FIG. 3 is a skeleton diagram showing an electric vehicle drive device according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a skeleton diagram showing an electric vehicle drive device according to a third embodiment of the present invention. is there. In FIGS. 3 and 4, members to which rotational torque is transmitted are indicated by thick lines.
減速機構室23に組み込まれる遊星歯車機構14を構成するサンギヤ31,リングギヤ32およびキャリア33のいずれを固定要素、入力要素および出力要素とするかは、入力された回転トルクを増幅して出力軸15に伝達する限りにおいて、自由に選択することができ、これらの要素の組み合わせを複数のパターンとすることができる。図3に示される場合にあっては、リングギヤ32が固定要素になっており、サンギヤ31が入力要素になっており、キャリア33が出力要素になっている。図4に示される場合にあっては、サンギヤ31が固定要素になっており、リングギヤ32が入力要素になっており、キャリア33が出力要素になっている。第1〜第3の実施の形態のいずれにおいても、固定要素を構成する部材は支持軸16によりハウジング12に固定されており、入力要素としての部材は回転ケース18に連結され、出力要素としての部材は出力軸15に連結されている。なお、図3に示される場合には、支持軸16が中空軸となっており、中空の支持軸16は出力軸15の外側に遊挿されている。
Which of the
図5は本発明の第4の実施の形態である電気自動車用駆動装置を示すスケルトン図であり、図6は図5に示した電気自動車用駆動装置の要部を示す縦断面図である。図5においては回転トルクが伝達される部材が太線で示されている。図1〜図4に示される実施の形態においては、減速機構室23に組み込まれる遊星歯車機構14は1段であるが、図5に示される場合にあっては、遊星歯車機構14が第1段目の遊星歯車列14aと第2段目の遊星歯車列14bの2段の遊星歯車列により構成されている。
FIG. 5 is a skeleton diagram showing a drive device for an electric vehicle according to a fourth embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing a main part of the drive device for an electric vehicle shown in FIG. In FIG. 5, members to which rotational torque is transmitted are indicated by thick lines. In the embodiment shown in FIGS. 1 to 4, the
第1段目の遊星歯車列14aは、サンギヤ31aと、これと同軸上のリングギヤ32aと、サンギヤ31aおよびリングギヤ32aに常時噛み合うピニオンギヤ34aが回転自在に装着されたキャリア33aとを備えており、第2段目の遊星歯車列14bはサンギヤ31bと、これと同軸上のリングギヤ32bと、サンギヤ31bおよびリングギヤ32bに常時噛み合うピニオンギヤ34bが回転自在に装着されたキャリア33bとを備えている。両方の遊星歯車列14a,14bはそれぞれシングルピニオン式である。
The first-stage
図5に示される場合には、第1段目の遊星歯車列14aにおいては、キャリア33aがハウジング12に固定される固定要素になり、サンギヤ31aが回転ケース18に連結される入力要素になっている。一方、第2段目の遊星歯車列14bにおいては、キャリア33bがキャリア33aとともにハウジング12に固定される固定要素になり、サンギヤ31bが遊星歯車列14aの出力要素であるリングギヤ32aに連結される入力要素になり、リングギヤ32bが出力軸15に連結される出力要素になっている。
In the case shown in FIG. 5, in the first stage
図6に示すように、第2段目のキャリア33bが図2に示した場合と同様に支持軸16と一体に形成されているのに対して、第1段目のキャリア本体36aは支持軸16にスプライン結合されて、両方のキャリア33a,33bが固定要素となっている。第1段目のサンギヤ31aに回転トルクを入力するために、回転ケース18の中空軸部19がサンギヤ31aにスプライン結合されている。回転トルクを出力軸15に伝達するため、第2段目のリングギヤ32bは出力軸15にスプライン結合される連結板35bに固定されている。さらに、第1段目の出力要素と第2段目の入力要素とを連結するために、第1段目のリングギヤ32aと2段目のサンギヤ31bとが連結板35aにより連結されている。なお、第1段目のキャリア33aはキャリア本体36aと環状プレート37aとにより形成され、キャリア33aにはピニオン支持軸38aが固定されている。同様に第2段目のキャリア33bは、キャリア本体36bと環状プレート37bとにより形成され、キャリア33bにはピニオン支持軸38bが固定されている。
As shown in FIG. 6, the second-
このように、減速機構としての遊星歯車機構14を2段に組み込むことによって、遊星歯車機構14が1段である場合に比して、回転トルクの減速比を大きくすることができる。加えて、サンギヤとリングギヤとキャリアのいずれを固定要素、入力要素および出力要素とするかによって、広範な変速比を実現することができる。
As described above, by incorporating the
図7〜図14は本発明の第5〜第12の実施の形態である電気自動車用駆動装置を示すスケルトン図である。なお、図7〜図14において、回転トルクが伝達される部材は太線で示されている。シングルピニオン式の遊星歯車機構14が1段である場合に回転トルクを増幅するための動力伝達経路としては、図1、図3および図4においてそれぞれ太線で示される3通りの動力伝達経路がある。図5〜図14に示される第4〜第12の実施の形態のそれぞれは、1段で3通りの動力伝達経路がある遊星歯車列を2段に組み合わせて構成されるもので、全体として9通りの動力伝達経路が実現される。
FIGS. 7 to 14 are skeleton diagrams showing electric vehicle driving apparatuses according to fifth to twelfth embodiments of the present invention. 7 to 14, members to which rotational torque is transmitted are indicated by thick lines. As the power transmission path for amplifying the rotational torque when the single pinion type
図5〜図8に示される場合にあっては、第1段目の遊星歯車列14aを構成する3つの要素のうち、キャリア33aが固定要素になっており、サンギヤ31aが入力要素になっており、リングギヤ32aが遊星歯車列14aの出力要素となっている。そして、図7に示される場合にあっては、第2段目の遊星歯車列14bを構成する3つの要素のうち、リングギヤ32bが固定要素となっており、サンギヤ31bが入力要素となっており、キャリア33bが出力要素となっている。一方、図8に示される場合にあっては、第2段目の遊星歯車列14bを構成する3つの要素のうち、サンギヤ31bが固定要素となっており、リングギヤ32bが入力要素となっており、キャリア33bが出力要素となっている。
5 to 8, the
図9〜図11に示される場合にあっては、第1段目の遊星歯車列14aを構成する3つの要素のうち、リングギヤ32aが固定要素となっており、サンギヤ31aが入力要素となっており、キャリア33aが出力要素となっている。そして、図9に示される場合にあっては、第2段目の遊星歯車列14bを構成する3つの要素のうち、キャリア33bが固定要素となっており、サンギヤ31bが入力要素となっており、リングギヤ32bが出力要素となっている。一方、図10に示される場合にあっては、第2段目の遊星歯車列14bを構成する3つの要素のうち、リングギヤ32bが固定要素となっており、サンギヤ31bが入力要素となっており、キャリア33bが出力要素となっている。他方、図11に示される場合にあっては、第2段目の遊星歯車列14bを構成する3つの要素のうち、サンギヤ31bが固定要素となっており、リングギヤ32bが入力要素となっており、キャリア33bが出力要素となっている。
9 to 11, among the three elements constituting the first stage
図12〜図14に示される場合にあっては、第1段目の遊星歯車列14aを構成する3つの要素のうち、サンギヤ31aが固定要素となっており、リングギヤ32aが入力要素となっており、キャリア33aが出力要素となっている。リングギヤ32aを入力要素とするために、回転ケース18の円筒部18aにリングギヤ32aが連結されている。そして、図12に示される場合にあっては、第2段目の遊星歯車列14bを構成する3つの要素のうち、キャリア33bが固定要素となっており、サンギヤ31bが入力要素となっており、リングギヤ32bが出力要素となっている。一方、図13に示される場合にあっては、第2段目の遊星歯車列14bを構成する3つの要素のうち、リングギヤ32bが固定要素となっており、サンギヤ31bが入力要素となっており、キャリア33bが出力要素となっている。他方、図14に示される場合にあっては、第2段目の遊星歯車列14bを構成する3つの要素のうち、サンギヤ31bが固定要素となっており、リングギヤ32bが入力要素となっており、キャリア33bが出力要素となっている。
In the case shown in FIGS. 12 to 14, the
図15は図5に示される第4の実施の形態の変形例である自動車用駆動装置を示すスケルトン図である。図15に示す場合は、図5における第1段目と第2段目のキャリア33a,33bとがともに支持軸16に固定されているのに対し、第2段目のキャリア33bは第1段目のキャリア33aを介して支持軸16に固定されている。図5〜図14に示される実施の形態は主として遊星歯車列を2段に組み合わせて構成される9通りの動力伝達経路を示すものであり、固定要素の固定手段は図5〜図14に示される形態に限定されるものではなく、図15に示されるように、固定要素同士を直接連結するようにしても良い。
FIG. 15 is a skeleton diagram showing an automobile drive device which is a modification of the fourth embodiment shown in FIG. In the case shown in FIG. 15, the first and
図16は図10に示される第8の実施の形態の変形例である自動車用駆動装置を示すスケルトン図である。図16に示す場合は、図10における第1段目と第2段目のリングギヤ32a,32bを出力軸15に対向してハウジング12に固定された支持軸16に連結しているのに対し、両方のリングギヤ32a,32bを出力軸15の外側に遊挿されてハウジング12に固定された中空の支持軸16に連結している。また、図16に示す場合には、第1段目の出力要素であるキャリア33aと第2段目の入力要素であるサンギヤ31bとを軸部材により連結しているが、図10に示す場合にはそれぞれのリングギヤ32a,32bを覆う筒状の部材によってキャリア33aとサンギヤ31bとを連結している。このように、第1段目の遊星歯車列14aの出力要素と第2段目の遊星歯車列14bの入力要素の連結手段は図5〜図14に示される実施の形態に限定されるものではない。
FIG. 16 is a skeleton diagram showing an automobile drive device which is a modification of the eighth embodiment shown in FIG. In the case shown in FIG. 16, the first and second stage ring gears 32 a and 32 b in FIG. 10 are connected to the
図17は図1〜図14に示される第1〜第12の実施の形態における遊星歯車機構の構成要素の連結関係と変速比との関係を示す表である。図17に示されるように、いずれの要素を固定要素、入力要素および出力要素とするかによって、広範な変速比を実現することができる。ここで、λ1は第1段目の変速比を、λ2は第2段目の変速比を、ZSはサンギヤの歯数を、ZRはリングギヤの歯数を示し、変速比λはZSをZRで除した値である。変速比がマイナス値のものは、モータ13の回転が逆転して出力軸15に伝達されることを示している。
FIG. 17 is a table showing the relationship between the connection relationship between the components of the planetary gear mechanism and the gear ratio in the first to twelfth embodiments shown in FIGS. As shown in FIG. 17, a wide range of gear ratios can be realized depending on which element is a fixed element, an input element, and an output element. Where λ 1 is the first gear ratio, λ 2 is the second gear ratio, Z S is the number of teeth of the sun gear, Z R is the number of teeth of the ring gear, and the gear ratio λ is This is a value obtained by dividing Z S by Z R. A gear ratio with a negative value indicates that the rotation of the
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。たとえば、減速機構室23には2段を超える遊星歯車列を組み込むようにしても良い。減速機構として、いわゆるダブルピニオン式の遊星歯車機構を用いることも可能である。
It goes without saying that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. For example, the speed
10 タイヤ
11 ホイール
12 ハウジング
13 電動モータ
14 遊星歯車機構
14a,14b 遊星歯車列
15 出力軸
16 支持軸
18 回転ケース
21,22 軸受
23 減速機構室
24 モータ収容室
25 ロータ
26 ステータ
31,31a,31b サンギヤ
32,32a,32b リングギヤ
33,33a,33b キャリア
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記ハウジング内に回転自在に装着され、円筒部および当該円筒部の両端部に設けられた端板部を有し内部に減速機構室を区画形成する回転ケースと、
前記ハウジングの内側に取り付けられるステータおよび前記円筒部の外側に取り付けられるロータとを備える電動モータと、
サンギヤ、リングギヤおよびキャリアを備え、これらが前記回転ケースに連結される入力要素、前記ホイールに連結される出力要素および前記ハウジングに連結される固定要素を構成し、前記減速機構室内に組み込まれる遊星歯車機構とを有することを特徴とする電気自動車用駆動装置。 A housing disposed in a wheel on which a tire is mounted and fixed to the vehicle body;
A rotating case that is rotatably mounted in the housing, has a cylindrical portion and end plate portions provided at both ends of the cylindrical portion, and forms a speed reduction mechanism chamber inside;
An electric motor comprising a stator attached to the inside of the housing and a rotor attached to the outside of the cylindrical portion;
A planetary gear including a sun gear, a ring gear, and a carrier, which constitutes an input element connected to the rotating case, an output element connected to the wheel, and a fixed element connected to the housing, and is incorporated in the speed reduction mechanism chamber And a mechanism for driving the electric vehicle.
3. The electric vehicle driving device according to claim 1, wherein a hollow shaft portion that supports a bearing between the end plate portion of the rotating case and the housing is provided on the end plate portion of the rotating case.
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