JP2009196441A - Actuator for driving vehicle - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an actuator for driving a vehicle capable of reducing power consumption of an electric motor by efficiently retrieving vibration energy along with travel on a road surface. <P>SOLUTION: The actuator A1 for driving the vehicle is equipped with a motor generator 10, and a wheel driving unit 30 suspended on a vehicle body 1 via a spring 3 for suspension for rotating/driving wheels 2 by transmitting rotation of the motor generator 10 to an axle shaft 33. The actuator includes a rack-and-pinion mechanism 50 as a conversion mechanism which converts relative linear vibration between the vehicle body 1 and the wheel driving unit 30 to rotation movements, and a planetary gear deceleration mechanism 32 as a power combining mechanism for combining power from the motor generator 10 with power from the rack-and-pinion mechanism 50 and transmitting the combined power to the axle shaft 33. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、電動モータによって車輪を回転駆動する車両駆動用アクチュエータに関する。   The present invention relates to a vehicle drive actuator that rotationally drives wheels by an electric motor.

従来、電動モータによって車輪を回転駆動するように構成された駆動アクチュエータにおいて、駆動アクチュエータの駆動力の変化率に応じて、ショックアブソーバの減衰力を変化させるものが提案されている(例えば、特許文献1等参照。)。
特開2007−99013号公報
2. Description of the Related Art Conventionally, among drive actuators configured to rotationally drive wheels by an electric motor, there has been proposed one that changes the damping force of a shock absorber according to the rate of change of the drive force of the drive actuator (for example, Patent Documents). 1 etc.).
JP 2007-99013 A

しかしながら、上述した特許文献1に記載された従来技術では、車体と車輪との間の振動エネルギは、ショックアブソーバ内の油の発熱によって消費されてしまい、有効利用はされていない。また、一般的な減衰力切替え機構(例えば可動弁によって油の流路抵抗を切り替える機構)を使用した場合、時定数が存在するため、初期振動を低減できない可能性が高いと考えられる。   However, in the prior art described in Patent Document 1 described above, the vibration energy between the vehicle body and the wheels is consumed by the heat generated by the oil in the shock absorber and is not effectively used. In addition, when a general damping force switching mechanism (for example, a mechanism that switches oil flow resistance by a movable valve) is used, there is a high possibility that the initial vibration cannot be reduced because a time constant exists.

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、路面走行に伴う振動エネルギを効率的に回収して電動モータの消費電力を低減可能な車両駆動用アクチュエータを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a vehicle drive actuator that can efficiently recover vibration energy associated with road running and reduce power consumption of an electric motor.

以下、上記課題を解決するのに適した各手段につき、必要に応じて作用効果等を付記しつつ説明する。   Hereinafter, each means suitable for solving the above-described problems will be described with additional effects and the like as necessary.

1.電動モータと、バネを介して車体に懸架され且つ前記電動モータの回転を車軸に伝達して車輪を回転駆動する車輪駆動ユニットとを備えた車両駆動用アクチュエータであって、
前記車体と前記車輪駆動ユニットとの相対直動振動を回転運動に変換する変換機構と、
前記電動モータからの動力に前記変換機構からの動力を合成して前記車軸へ伝達する動力合成機構と
を備えたことを特徴とする車両駆動用アクチュエータ。
1. A vehicle drive actuator comprising: an electric motor; and a wheel drive unit that is suspended from a vehicle body via a spring and transmits the rotation of the electric motor to an axle to drive the wheels to rotate.
A conversion mechanism that converts relative linear motion vibration between the vehicle body and the wheel drive unit into rotational motion;
A vehicle drive actuator comprising: a power combining mechanism that combines power from the conversion mechanism with power from the electric motor and transmits the power to the axle.

手段1によれば、車両が路面の凹凸を通過した場合等に、変換機構は、バネによる車体と車輪との相対直動振動を回転運動に変換し、動力合成機構が、電動モータからの動力に変換機構からの動力を合成して車軸へ伝達する。従って、路面の凹凸通過時等の車体と車輪駆動ユニットとの相対直動振動における振動エネルギを効率的に回収して車輪の駆動エネルギとして利用することによって電動モータにおける消費電力の低減を図ると共に、車体と車輪駆動ユニットとの相対直動振動を速やかに減衰させることができる。   According to the means 1, when the vehicle passes through the unevenness of the road surface, the conversion mechanism converts the relative linear motion vibration between the vehicle body and the wheels by the spring into a rotational motion, and the power combining mechanism converts the power from the electric motor. The power from the conversion mechanism is combined and transmitted to the axle. Therefore, while efficiently collecting the vibration energy in the relative linear vibration between the vehicle body and the wheel drive unit during passage of unevenness on the road surface and using it as the wheel drive energy, the power consumption in the electric motor is reduced. Relative linear motion vibration between the vehicle body and the wheel drive unit can be quickly damped.

2.前記車輪駆動ユニットは、前記電動モータの回転を減速して前記車軸へ伝達するものであって複数の回転要素によって動力を合成分配可能に構成された減速機構を備え、
前記動力合成機構は、前記変換機構から前記回転要素へ動力伝達可能に構成された前記減速機構からなることを特徴とする手段1に記載の車両駆動用アクチュエータ。
2. The wheel drive unit includes a speed reduction mechanism configured to decelerate the rotation of the electric motor and transmit it to the axle, and to be able to synthesize and distribute power by a plurality of rotation elements,
2. The vehicle drive actuator according to claim 1, wherein the power combining mechanism includes the speed reduction mechanism configured to transmit power from the conversion mechanism to the rotating element.

手段2によれば、減速機構が、電動モータの回転を減速して伝達する本来の作用に加えて電動モータからの動力に変換機構からの動力を合成して車軸へ伝達する動力合成機構としての作用とを併せ持つので、簡単な構造で車両駆動用アクチュエータを実現することができる。   According to the means 2, in addition to the original action of decelerating and transmitting the rotation of the electric motor, the deceleration mechanism combines the power from the electric motor with the power from the conversion mechanism and transmits it to the axle. Since it has both functions, a vehicle drive actuator can be realized with a simple structure.

3.前記減速機構は、サンギアと、プラネタリギアと、リングギアとを有する遊星ギア機構からなることを特徴とする手段2に記載の車両駆動用アクチュエータ。   3. 3. The vehicle drive actuator according to claim 2, wherein the speed reduction mechanism comprises a planetary gear mechanism having a sun gear, a planetary gear, and a ring gear.

手段3によれば、減速機構は、サンギアと、プラネタリギアと、リングギアとを有する遊星ギア機構からなるので、簡単な構造で、電動モータからの動力に変換機構からの動力を合成して車軸へ伝達することができる。   According to the means 3, the speed reduction mechanism is composed of a planetary gear mechanism having a sun gear, a planetary gear, and a ring gear. Therefore, the power from the conversion mechanism is synthesized with the power from the electric motor with a simple structure. Can be communicated to.

4.前記遊星ギア機構は、前記サンギアに前記電動モータの回転を入力し、前記プラネタリギアから回転を出力すると共に、前記変換機構から前記リングギアへ動力伝達されるように構成されたことを特徴とする手段3に記載の車両駆動用アクチュエータ。   4). The planetary gear mechanism is configured to input rotation of the electric motor to the sun gear, output rotation from the planetary gear, and transmit power from the conversion mechanism to the ring gear. The vehicle drive actuator according to means 3.

手段4によれば、遊星ギア機構において、サンギアに電動モータの回転が入力され、プラネタリギアから回転が出力される。一方、変換機構からリングギアへ動力伝達されることによってもプラネタリギアに回転が与えられる。従って、サンギアに入力された電動モータの動力にリングギアへ動力伝達された変換機構の動力を合成して、プラネタリギアから車軸へ伝達することができる。   According to the means 4, in the planetary gear mechanism, the rotation of the electric motor is input to the sun gear, and the rotation is output from the planetary gear. On the other hand, the planetary gear is also rotated by transmitting power from the conversion mechanism to the ring gear. Therefore, the power of the conversion mechanism transmitted to the ring gear can be combined with the power of the electric motor input to the sun gear and transmitted from the planetary gear to the axle.

5.前記動力合成機構は、サンギアと、プラネタリギアと、リングギアとを有する遊星ギア機構からなり、
前記遊星ギア機構は、前記サンギアに前記電動モータの回転を入力し、前記プラネタリギアから回転を出力すると共に、前記変換機構から前記リングギアへ動力伝達されるように構成されたことを特徴とする手段1に記載の車両駆動用アクチュエータ。
5. The power combining mechanism comprises a planetary gear mechanism having a sun gear, a planetary gear, and a ring gear,
The planetary gear mechanism is configured to input rotation of the electric motor to the sun gear, output rotation from the planetary gear, and transmit power from the conversion mechanism to the ring gear. The vehicle driving actuator according to means 1.

手段5によれば、動力合成機構は、サンギアと、プラネタリギアと、リングギアとを有する遊星ギア機構からなるので、簡単な構造で、電動モータからの動力に変換機構からの動力を合成して車軸へ伝達することができる。すなわち、遊星ギア機構において、サンギアに電動モータの回転が入力され、プラネタリギアから回転が出力される。一方、変換機構からリングギアへ動力伝達されることによってもプラネタリギアに回転が与えられる。従って、サンギアに入力された電動モータの動力にリングギアへ動力伝達された変換機構の動力を合成して、プラネタリギアから車軸へ伝達することができる。   According to the means 5, the power combining mechanism is composed of a planetary gear mechanism having a sun gear, a planetary gear, and a ring gear. Therefore, the power from the conversion mechanism is combined with the power from the electric motor with a simple structure. Can be transmitted to the axle. That is, in the planetary gear mechanism, the rotation of the electric motor is input to the sun gear, and the rotation is output from the planetary gear. On the other hand, the planetary gear is also rotated by transmitting power from the conversion mechanism to the ring gear. Therefore, the power of the conversion mechanism transmitted to the ring gear can be combined with the power of the electric motor input to the sun gear and transmitted from the planetary gear to the axle.

6.前記変換機構は、前記車体側に固定されたラックと、前記ラックに噛合するピニオンギアとを有するラックアンドピニオン機構からなることを特徴とする手段4又は5のいずれか1つに記載の車両駆動用アクチュエータ。   6). The vehicle drive according to any one of means 4 or 5, wherein the conversion mechanism comprises a rack and pinion mechanism having a rack fixed to the vehicle body side and a pinion gear meshing with the rack. Actuator.

手段6によれば、変換機構は、車体側に固定されたラックと、ラックに噛合するピニオンギアとを有するラックアンドピニオン機構からなるので、簡単な構成で確実に車体と車輪駆動ユニットとの相対直動振動を回転運動に変換することができる。   According to the means 6, since the conversion mechanism is composed of a rack and pinion mechanism having a rack fixed to the vehicle body side and a pinion gear meshing with the rack, the relative relationship between the vehicle body and the wheel drive unit can be ensured with a simple configuration. Linear motion vibration can be converted into rotational motion.

7.前記ピニオンギアに固定された出力シャフトと、
前記出力シャフト上に固定された出力ギアと
を備え、
前記リングギアは、外周にギア歯面が形成され、前記出力ギアと前記外周ギア歯面とが噛合して前記出力ギアの回転が伝達されるように構成されたことを特徴とする手段6に記載の車両駆動用アクチュエータ。
7). An output shaft fixed to the pinion gear;
An output gear fixed on the output shaft,
The ring gear has a gear tooth surface formed on an outer periphery, and the output gear and the outer peripheral gear tooth surface mesh with each other to transmit the rotation of the output gear. The actuator for vehicle drive as described.

手段7によれば、ラックとピニオンギアとの相対直動運動によってピニオンギアが回転すると、出力シャフトを介して出力ギアが回転し、出力ギアとリングギアの外周ギア歯面とが噛合してリングギアに回転が確実に伝達される。   According to the means 7, when the pinion gear is rotated by the relative linear motion of the rack and the pinion gear, the output gear is rotated through the output shaft, and the output gear and the outer peripheral gear tooth surface of the ring gear mesh with each other. The rotation is reliably transmitted to the gear.

8.前記ピニオンギアと前記出力シャフトとの間にワンウェイクラッチを設けたことを特徴とする手段7に記載の車両駆動用アクチュエータ。   8). 8. The vehicle driving actuator according to claim 7, wherein a one-way clutch is provided between the pinion gear and the output shaft.

手段8によれば、ピニオンギアと出力シャフトとの間に設けられたワンウェイクラッチによって一方向の回転のみが出力シャフトへ動力伝達されるので、車輪の回転方向と反対方向に動力伝達されて回転駆動力が減少することを防止することができる。   According to the means 8, only the rotation in one direction is transmitted to the output shaft by the one-way clutch provided between the pinion gear and the output shaft, so that the power is transmitted in the direction opposite to the rotation direction of the wheel to rotate. It is possible to prevent the force from decreasing.

9.前記変換機構は、前記車体側に軸支されたボールネジシャフトと、前記ボールネジシャフトに螺合され且つ前記車輪駆動ユニット側に固定されたボールネジナットとを有するボールネジ機構からなることを特徴とする手段4又は5に記載の車両駆動用アクチュエータ。   9. The conversion mechanism comprises a ball screw mechanism having a ball screw shaft pivotally supported on the vehicle body side and a ball screw nut screwed onto the ball screw shaft and fixed to the wheel drive unit side. Or an actuator for driving a vehicle according to 5;

手段9によれば、変換機構は、車体側に軸支されたボールネジシャフトと、ボールネジシャフトに螺合され且つ車輪駆動ユニット側に固定されたボールネジナットとを有するボールネジ機構からなるので、簡単な構成で確実に車体と車輪駆動ユニットとの相対直動振動を回転運動に変換することができる。   According to the means 9, the conversion mechanism is composed of a ball screw mechanism having a ball screw shaft pivotally supported on the vehicle body side and a ball screw nut screwed to the ball screw shaft and fixed to the wheel drive unit side. Thus, the relative linear motion vibration between the vehicle body and the wheel drive unit can be reliably converted into a rotational motion.

10.前記ボールネジシャフト上に固定された出力ギアを備え、
前記リングギアは、外周にギア歯面が形成され、前記出力ギアと噛合して前記ボールネジシャフトの回転が伝達されるように構成されたことを特徴とする手段9に記載の車両駆動用アクチュエータ。
10. An output gear fixed on the ball screw shaft;
10. The vehicle drive actuator according to claim 9, wherein the ring gear has a gear tooth surface formed on an outer periphery, and is configured to mesh with the output gear to transmit rotation of the ball screw shaft.

手段10によれば、ボールネジシャフトとボールネジナットとの相対的直動運動によってボールネジシャフトが回転すると、出力ギアとリングギア外周のギア歯面とが噛合してリングギアに回転が確実に伝達される。   According to the means 10, when the ball screw shaft is rotated by the relative linear motion of the ball screw shaft and the ball screw nut, the output gear and the gear tooth surface on the outer periphery of the ring gear mesh with each other, and the rotation is reliably transmitted to the ring gear. .

11.前記ボールネジシャフトと前記出力ギアとの間にワンウェイクラッチを設けたことを特徴とする手段10に記載の車両駆動用アクチュエータ。   11. 11. The vehicle drive actuator according to claim 10, wherein a one-way clutch is provided between the ball screw shaft and the output gear.

手段11によれば、ボールネジシャフトと出力ギアとの間に設けられたワンウェイクラッチによって一方向の回転のみが出力ギアへ動力伝達されるので、車輪の回転方向と反対方向に動力伝達されて回転駆動力が減少することを防止できる。   According to the means 11, only the rotation in one direction is transmitted to the output gear by the one-way clutch provided between the ball screw shaft and the output gear. The power can be prevented from decreasing.

以下、本発明の車両駆動用アクチュエータを具体化した一実施形態について図面を参照しつつ具体的に説明する。図1は、本発明の第一の実施形態の車両駆動用アクチュエータA1を示す概略構成図であり、車両の左後輪周辺を前方から視た図である。図2は、車両駆動用アクチュエータA1を示す内部構成図であり、車両の左後輪周辺を上方から視た図である。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of a vehicle drive actuator according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a vehicle drive actuator A1 according to a first embodiment of the present invention, and is a view of the vicinity of a left rear wheel of a vehicle as viewed from the front. FIG. 2 is an internal configuration diagram showing the vehicle drive actuator A1, and is a view of the left rear wheel and the periphery of the vehicle as viewed from above.

図1及び図2に示すように、車両駆動用アクチュエータA1は、モータジェネレータ10と、サスペンション用バネ3を介して車体1に懸架された車輪駆動ユニット30と、ラックアンドピニオン機構50とを備えて構成されている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the vehicle drive actuator A1 includes a motor generator 10, a wheel drive unit 30 suspended from the vehicle body 1 via a suspension spring 3, and a rack and pinion mechanism 50. It is configured.

モータジェネレータ10は、モータとしての機能と発電機としての機能を併せもつ装置であって、径方向外側に三相電機子巻線をもつ電機子としてのモータステータ11を、径方向内側に界磁磁石型回転子としてのモータロータ12を有する内転型(インナーロータ型)回転電機である。   The motor generator 10 is a device that has both a function as a motor and a function as a generator, and a motor stator 11 as an armature having a three-phase armature winding on the radially outer side, and a field magnet on the radially inner side. This is an adder type (inner rotor type) rotating electric machine having a motor rotor 12 as a magnet type rotor.

モータステータ11は、車両中央側側面に開口するハウジング14の開口部内に収容され且つ円筒状の内周面に固定されている。また、ハウジング14の開口部は、図示しないネジ等で固定されるハウジングキャップ15によって塞がれている。   The motor stator 11 is accommodated in an opening portion of the housing 14 that opens to the side surface on the vehicle center side, and is fixed to a cylindrical inner peripheral surface. The opening of the housing 14 is closed by a housing cap 15 that is fixed with a screw or the like (not shown).

ハウジング14の開口部内でモータステータ11の径方向内側にはモータロータ12が配置されている。また、モータロータ12にはモータシャフト13が固定され、モータシャフト13は、ハウジングキャップ15に固定された軸受16と、ハウジング14に固定された軸受17とによって回転可能に支持されている。ハウジング14の車両側方側の面には、リングギア36をフリー状態とロック状態とに切り換えるためのブレーキ20が設けられている。   A motor rotor 12 is disposed inside the opening of the housing 14 in the radial direction of the motor stator 11. A motor shaft 13 is fixed to the motor rotor 12, and the motor shaft 13 is rotatably supported by a bearing 16 fixed to the housing cap 15 and a bearing 17 fixed to the housing 14. A brake 20 for switching the ring gear 36 between a free state and a locked state is provided on the surface of the housing 14 on the side of the vehicle.

車輪駆動ユニット30は、図2に示すように、ハウジング14の車両側方側に対向配置され図示しないネジによって固定されるハブステイ31と、ハウジング14とハブステイ31との間に形成される空間内に収容される遊星ギア減速機構32とを備えている。尚、ハブステイ31は、サスペンション用バネ3を介して車体1に懸架されている。   As shown in FIG. 2, the wheel drive unit 30 is disposed in a space formed between the housing 14 and the hub stay 31, and a hub stay 31 that is disposed to face the vehicle side of the housing 14 and is fixed by screws (not shown). And a planetary gear reduction mechanism 32 accommodated therein. The hub stay 31 is suspended from the vehicle body 1 via the suspension spring 3.

遊星ギア減速機構32は、モータシャフト13の回転を減速して車軸シャフト33に伝達する減速機構であって、サンギア34と、複数のプラネタリギア35と、リングギア36とから構成される遊星ギア機構である。   The planetary gear reduction mechanism 32 is a reduction mechanism that reduces the rotation of the motor shaft 13 and transmits it to the axle shaft 33. The planetary gear reduction mechanism 32 includes a sun gear 34, a plurality of planetary gears 35, and a ring gear 36. It is.

サンギア34は、ハウジング14の車両側方側の面から突出するモータシャフト13の端部に固定されている。   The sun gear 34 is fixed to an end portion of the motor shaft 13 protruding from the surface of the housing 14 on the side of the vehicle.

各プラネタリギア35は、サンギア34の外周に噛合するように配置され、遊星プレート37の径方向両端に固定された各遊星シャフト38によってそれぞれ軸支されている。遊星プレート37の中心には車軸シャフト33が固定され、車軸シャフト33は、ハブステイ31に固定された軸受39によって回転可能に支持されている。ハウジング14とハブステイ31との接続面は、Oリング等のシール材でシールされ、遊星ギア減速機構32が収容される内部空間が外部空間から遮断される構成となっている。   Each planetary gear 35 is disposed so as to mesh with the outer periphery of the sun gear 34, and is supported by planetary shafts 38 fixed to both ends of the planetary plate 37 in the radial direction. An axle shaft 33 is fixed at the center of the planetary plate 37, and the axle shaft 33 is rotatably supported by a bearing 39 fixed to the hub stay 31. The connection surface between the housing 14 and the hub stay 31 is sealed with a sealing material such as an O-ring, and the internal space in which the planetary gear reduction mechanism 32 is accommodated is blocked from the external space.

リングギア36は、内周部のギア歯面(内歯)がプラネタリギア35の外周に噛合するように配置され、リングギア36の外周部には、平(或いははすば)のギア歯面(外歯)が形成されている。   The ring gear 36 is arranged so that the gear tooth surface (inner teeth) of the inner peripheral portion meshes with the outer periphery of the planetary gear 35, and a flat (or helical) gear tooth surface is provided on the outer peripheral portion of the ring gear 36. (External teeth) are formed.

また、リングギア36の外歯と噛合するように、出力ギア39が配置されている。出力ギア39は、ハウジング14に固定された軸受19とハブステイ31に固定された軸受40とで回転可能に支持される出力シャフト41に固定されている。   Further, an output gear 39 is arranged so as to mesh with the external teeth of the ring gear 36. The output gear 39 is fixed to an output shaft 41 that is rotatably supported by a bearing 19 fixed to the housing 14 and a bearing 40 fixed to the hub stay 31.

尚、モータシャフト13、車軸シャフト33、及び出力シャフト41の外周部には、それぞれオイルシール18、42、21が設けられており、遊星ギア減速機構32を収容するギア潤滑室内の潤滑油の漏れを防止する構造となっている。   Oil seals 18, 42, and 21 are provided on the outer peripheral portions of the motor shaft 13, the axle shaft 33, and the output shaft 41, respectively, and leakage of lubricating oil in the gear lubrication chamber that houses the planetary gear reduction mechanism 32 is provided. It has a structure to prevent.

ラックアンドピニオン機構50は、図1及び図2に示すように、ラック51と、ピニオンギア52とから構成される。   The rack and pinion mechanism 50 includes a rack 51 and a pinion gear 52 as shown in FIGS. 1 and 2.

ラック51は、複数の平行な歯面が形成された棒状の部材であって、長手方向を上下方向として上端が車体1側に固定されている。   The rack 51 is a rod-like member formed with a plurality of parallel tooth surfaces, and the upper end is fixed to the vehicle body 1 with the longitudinal direction as the vertical direction.

ピニオンギア52は、ラック51に噛合する平歯車であって、出力シャフト41の車両中央側端部が固定されている。また、ピニオンギア52には、ワンウェイクラッチ53が内蔵されている。   The pinion gear 52 is a spur gear that meshes with the rack 51, and the end of the output shaft 41 on the vehicle center side is fixed. In addition, a one-way clutch 53 is built in the pinion gear 52.

つまり、車両駆動用アクチュエータA1において、ラックアンドピニオン機構50のラック51のみが車体1側(車両バネ上)に固定され、ピニオンギア52及びワンウェイクラッチ53は、モータジェネレータ10や車輪駆動ユニット30と共にサスペンション用バネ3の下端側(車両バネ下)に固定されている。   That is, in the vehicle drive actuator A1, only the rack 51 of the rack and pinion mechanism 50 is fixed to the vehicle body 1 (on the vehicle spring), and the pinion gear 52 and the one-way clutch 53 are suspended together with the motor generator 10 and the wheel drive unit 30. The spring 3 is fixed to the lower end side (under the vehicle spring).

次に、上述した構成を有する車両駆動用アクチュエータA1における各部の作用について説明する。   Next, the operation of each part in the vehicle drive actuator A1 having the above-described configuration will be described.

車両駆動用アクチュエータA1を搭載した車両を前進させるために、モータジェネレータ10が通電駆動されると、モータロータ12が回転することによってモータシャフト13を介してサンギア34が回転する。そして、サンギア34の回転によって複数のプラネタリギア35が公転するので、遊星プレート37を介して減速された回転が車軸シャフト33に伝達される。   When the motor generator 10 is energized and driven to advance a vehicle equipped with the vehicle driving actuator A1, the sun gear 34 rotates through the motor shaft 13 by rotating the motor rotor 12. Then, since the plurality of planetary gears 35 revolve due to the rotation of the sun gear 34, the decelerated rotation is transmitted to the axle shaft 33 via the planetary plate 37.

一方、車両が路面の凹凸上を走行すると、サスペンション用バネ3を介して車体1と車輪駆動ユニット30とが上下に相対直動振動する。この時、車体1に固体された車両バネ上のラック51とラック51に噛合する車両バネ下のピニオンギア52とが相対直動運動することによってピニオンギア52が回転する。すなわち、ラックアンドピニオン機構50によって、車体1と車輪駆動ユニット30との相対直動振動が回転運動に変換される。   On the other hand, when the vehicle travels on unevenness on the road surface, the vehicle body 1 and the wheel drive unit 30 vibrate relative to each other through the suspension spring 3 in the vertical direction. At this time, the pinion gear 52 rotates as the rack 51 on the vehicle spring solidified in the vehicle body 1 and the pinion gear 52 below the vehicle spring meshing with the rack 51 move relatively linearly. That is, the rack and pinion mechanism 50 converts the relative linear motion vibration between the vehicle body 1 and the wheel drive unit 30 into a rotational motion.

ピニオンギア52の回転は、内蔵するワンウェイクラッチ53により一方向(前進方向)の成分のみが出力シャフト41に伝達され、出力ギア39が回転する。さらに、出力ギア39の回転によって、これと噛合するリングギア36が回転し、複数のプラネタリギア35へ駆動力が伝達される。従って、複数のプラネタリギア35において、サンギア34を介して入力されるモータジェネレータ10(モータロータ12)からの駆動力に、リングギア36を介して入力されるラックアンドピニオン機構50からの駆動力が合成されて車軸シャフト33に伝達される。   As for the rotation of the pinion gear 52, only the component in one direction (forward direction) is transmitted to the output shaft 41 by the built-in one-way clutch 53, and the output gear 39 rotates. Further, the ring gear 36 meshing with the output gear 39 is rotated by the rotation of the output gear 39, and the driving force is transmitted to the plurality of planetary gears 35. Therefore, in the plurality of planetary gears 35, the driving force from the rack and pinion mechanism 50 input via the ring gear 36 is combined with the driving force from the motor generator 10 (motor rotor 12) input via the sun gear 34. And transmitted to the axle shaft 33.

以上詳述したことから明らかなように、車両駆動用アクチュエータA1は、モータジェネレータ10と、サスペンション用バネ3を介して車体1に懸架され且つモータジェネレータ10の回転を車軸シャフト33に伝達して車輪2を回転駆動する車輪駆動ユニット30とを備えたものであり、車体1と車輪駆動ユニット30との相対直動振動を回転運動に変換する変換機構としてのラックアンドピニオン機構50と、モータジェネレータ10からの動力にラックアンドピニオン機構50からの動力を合成して車軸シャフト33へ伝達する動力合成機構としての遊星ギア減速機構32を備えたことを特徴とする。   As is clear from the above-described details, the vehicle driving actuator A1 is suspended on the vehicle body 1 via the motor generator 10 and the suspension spring 3, and transmits the rotation of the motor generator 10 to the axle shaft 33. A rack and pinion mechanism 50 as a conversion mechanism that converts relative linear motion vibration between the vehicle body 1 and the wheel drive unit 30 into a rotational motion, and a motor generator 10. The planetary gear speed reduction mechanism 32 is provided as a power combining mechanism that combines the power from the rack and pinion mechanism 50 with the power from the power and transmits the combined power to the axle shaft 33.

従って、車両駆動用アクチュエータA1によれば、路面の凹凸通過時等の車体1と車輪駆動ユニット30との相対直動振動における振動エネルギを効率的に回収して車輪2の駆動エネルギとして利用することによって、モータジェネレータ10における消費電力の低減を図ることができる。   Therefore, according to the vehicle drive actuator A1, the vibration energy in the relative linear vibration between the vehicle body 1 and the wheel drive unit 30 when the road surface is uneven is efficiently recovered and used as the drive energy of the wheel 2. Thus, power consumption in the motor generator 10 can be reduced.

また、その駆動力として活用したエネルギによって、ラック51の振動に減衰力が与えられ、車体1と車輪駆動ユニット30との相対直動振動を速やかに減衰させることができる。また、突起等を乗り越えた場合は駆動に必要なトルクが大きくなるため、減衰力も大きくなるので、振動の大きいときほど大きい減衰力を与えることができる。減衰力は、遊星ギアのトルク分配比により決まるため、駆動力が大きいときほど大きな値となる。   Further, a damping force is given to the vibration of the rack 51 by the energy utilized as the driving force, and the relative linear motion vibration between the vehicle body 1 and the wheel drive unit 30 can be quickly damped. Moreover, since the torque required for driving increases when the bumps are overcome, the damping force also increases, so that the greater the vibration, the greater the damping force can be given. Since the damping force is determined by the torque distribution ratio of the planetary gear, the value increases as the driving force increases.

また、遊星ギア減速機構32が、モータジェネレータ10の回転を減速して車軸シャフト33へ伝達する本来の作用に加えて、モータジェネレータ10からの動力に、変換機構としてのラックアンドピニオン機構50からの動力を合成して車軸シャフト33へ伝達する動力合成機構としての作用を併せ持つので、車両駆動用アクチュエータA1の構造を簡単化することができる。   The planetary gear speed reduction mechanism 32 decelerates the rotation of the motor generator 10 and transmits it to the axle shaft 33. In addition, the planetary gear speed reduction mechanism 32 receives power from the motor generator 10 from the rack and pinion mechanism 50 as a conversion mechanism. Since it has the function of a power combining mechanism that combines the power and transmits it to the axle shaft 33, the structure of the vehicle drive actuator A1 can be simplified.

また、車体1側に固定されたラック51と、ラック51に噛合するピニオンギア52とを有するラックアンドピニオン機構50によって、簡単な構成で確実に車体1と車輪駆動ユニット30との相対直動振動を回転運動に変換することができる。具体的には、ピニオンギア52に固定された出力シャフト41と、出力シャフト41上に固定された出力ギア39とを備え、リングギア36は、外周にギア歯面が形成され、出力ギア39とリングギア36の外歯とが噛合するように構成されている。よって、ラック51とピニオンギア52との相対直動運動によってピニオンギア52が回転すると、出力シャフト41を介して出力ギア39が回転し、出力ギア39とリングギア36の外歯とが噛合してリングギア36に回転が確実に伝達される。   Further, the rack-and-pinion mechanism 50 having the rack 51 fixed to the vehicle body 1 side and the pinion gear 52 meshing with the rack 51 ensures relative linear motion vibration between the vehicle body 1 and the wheel drive unit 30 with a simple configuration. Can be converted into rotational motion. Specifically, an output shaft 41 fixed to the pinion gear 52 and an output gear 39 fixed on the output shaft 41 are provided. The ring gear 36 has a gear tooth surface formed on the outer periphery, and the output gear 39. The outer teeth of the ring gear 36 are configured to mesh with each other. Therefore, when the pinion gear 52 rotates due to the relative linear motion between the rack 51 and the pinion gear 52, the output gear 39 rotates via the output shaft 41, and the output gear 39 and the external teeth of the ring gear 36 mesh with each other. The rotation is reliably transmitted to the ring gear 36.

特に、ピニオンギア52と出力シャフト41との間にワンウェイクラッチ53が設けられているので、一方向の回転のみが出力シャフト41へ動力伝達され、車輪2の回転方向と反対方向に動力伝達されて回転駆動力が減少することを防止することができる。   In particular, since the one-way clutch 53 is provided between the pinion gear 52 and the output shaft 41, only one direction of rotation is transmitted to the output shaft 41, and power is transmitted in the direction opposite to the rotation direction of the wheels 2. It is possible to prevent the rotational driving force from decreasing.

次に、本発明の第二の実施形態の車両駆動用アクチュエータA2の構成について、図3を参照しつつ説明する。図3は、車両駆動用アクチュエータA2を示す内部構成図であり、車両の左後輪周辺を後方から視た図である。尚、上述した第一の実施形態と同一部材には同一符号を付し、それらについての説明を省略する。   Next, the configuration of the vehicle drive actuator A2 according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 3 is an internal configuration diagram showing the vehicle drive actuator A2, and is a view of the vicinity of the left rear wheel of the vehicle as viewed from the rear. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same member as 1st embodiment mentioned above, and description about them is abbreviate | omitted.

上記第一の実施形態では、モータジェネレータ10を車両バネ下に配置し、モータシャフト13に遊星ギア減速機構32のサンギアを直結させる構成としたが、本実施形態では、モータジェネレータ10を車両バネ上に配置し、モータジェネレータ10と遊星ギア減速機構30との間に駆動力伝達機構70が設けられている。尚、本実施形態では、モータジェネレータ10が車両バネ上に配置されることによって、バネ下重量を軽量化して乗り心地の向上を図ることができるという利点がある。   In the first embodiment, the motor generator 10 is arranged under the vehicle spring and the sun gear of the planetary gear reduction mechanism 32 is directly connected to the motor shaft 13. However, in the present embodiment, the motor generator 10 is mounted on the vehicle spring. The driving force transmission mechanism 70 is provided between the motor generator 10 and the planetary gear reduction mechanism 30. In the present embodiment, the motor generator 10 is arranged on the vehicle spring, so that there is an advantage that the unsprung weight can be reduced and the riding comfort can be improved.

また、本実施形態では、車体1と車輪駆動ユニット30との相対直動振動を回転運動に変換する変換機構として、第一の実施形態におけるラックアンドピニオン機構50に代えてボールネジ機構90が設けられている。さらに、本実施形態では、モータジェネレータ10からの動力にボールネジ機構90からの動力を合成して車軸シャフト33へ伝達する動力合成機構として遊星ギア機構100を備えている。   In this embodiment, a ball screw mechanism 90 is provided as a conversion mechanism that converts relative linear motion vibration between the vehicle body 1 and the wheel drive unit 30 into a rotational motion instead of the rack and pinion mechanism 50 in the first embodiment. ing. Further, in this embodiment, the planetary gear mechanism 100 is provided as a power combining mechanism that combines the power from the motor generator 10 with the power from the ball screw mechanism 90 and transmits the combined power to the axle shaft 33.

以下、駆動力伝達機構70、ボールネジ機構90及び遊星ギア機構100の構成を中心に説明する。   Hereinafter, the configuration of the driving force transmission mechanism 70, the ball screw mechanism 90, and the planetary gear mechanism 100 will be mainly described.

駆動力伝達機構70は、モータジェネレータ10の駆動力を遊星ギア減速機構30へ伝達するための機構であって、伝達軸72、マイタギア76,84、ボールスプラインナット81等を備えている。ハウジング71の上部及び下部には、それぞれ軸受73及び軸受74が固定され、伝達軸72は、上下両端にて軸受73,74によって回転可能に支持されている。ハウジング14から車両側方側に突出するモータシャフト13の端部にはマイタギア75が固定されており、伝達軸72の上部には、マイタギア75に噛合するマイタギア76が固定されている。   The driving force transmission mechanism 70 is a mechanism for transmitting the driving force of the motor generator 10 to the planetary gear reduction mechanism 30 and includes a transmission shaft 72, miter gears 76 and 84, a ball spline nut 81, and the like. A bearing 73 and a bearing 74 are fixed to an upper portion and a lower portion of the housing 71, respectively, and the transmission shaft 72 is rotatably supported by the bearings 73 and 74 at both upper and lower ends. A miter gear 75 is fixed to the end of the motor shaft 13 protruding from the housing 14 toward the vehicle side, and a miter gear 76 that meshes with the miter gear 75 is fixed to the upper part of the transmission shaft 72.

伝達軸72の外周部にはスプラインが設けられ、ボールスプラインナット81と噛み合うことによって、直動可能に回転トルクを伝達することができる。ボールスプラインナット81の外周部には、ハウジング80に固定された軸受82,83が設けられ、ボールスプラインナット81を回転可能に支持している。さらに、ボールスプラインナット81の外周には、マイタギア84が固定されている。伝導軸72外周には、オイルシール85(ハウジング71内)、86及び87(ハウジング80内)が設けられている。   A spline is provided on the outer peripheral portion of the transmission shaft 72, and by engaging with the ball spline nut 81, the rotational torque can be transmitted so as to be linearly movable. Bearings 82 and 83 fixed to the housing 80 are provided on the outer periphery of the ball spline nut 81, and the ball spline nut 81 is rotatably supported. Further, a miter gear 84 is fixed to the outer periphery of the ball spline nut 81. Oil seals 85 (in the housing 71), 86 and 87 (in the housing 80) are provided on the outer periphery of the conduction shaft 72.

ハウジング21には、軸受23によって回転可能に支持されるシャフト22が左右方向に配置されている。シャフト22は、車両中央側のハウジング80内に突出し、その端部にマイタギア24が固定されており、マイタギア24はマイタギア84と噛み合っている。シャフト22の車両側方側端部には、遊星ギア減速機構32のサンギア34が固定され、その外周に設けられた複数のプラネタリギア35に動力を伝達する。プラネタリギア35の公転成分のトルクは、遊星シャフト38、遊星プレート37を介し、車軸シャフト33に出力される。   A shaft 22 rotatably supported by a bearing 23 is disposed in the housing 21 in the left-right direction. The shaft 22 protrudes into the housing 80 on the vehicle center side, and a miter gear 24 is fixed to the end of the shaft 22, and the miter gear 24 meshes with the miter gear 84. A sun gear 34 of the planetary gear reduction mechanism 32 is fixed to the vehicle side end portion of the shaft 22, and power is transmitted to a plurality of planetary gears 35 provided on the outer periphery thereof. The torque of the revolution component of the planetary gear 35 is output to the axle shaft 33 via the planetary shaft 38 and the planetary plate 37.

ボールネジ機構90は、ハウジング71(車体1側、車両バネ上)に軸支されるボールネジシャフト91と、ボールネジシャフト91に螺合され且つハウジング80(車輪駆動ユニット30側、バネ下)に固定されたボールネジナット92とからなる。ボールネジシャフト91は、ハウジング71に設けられた軸受93、95によって回転可能に支持されている。また、ボールネジシャフト91の上端には平ギアである出力ギア94が固定されている。   The ball screw mechanism 90 is screwed to the ball screw shaft 91 and supported by the housing 71 (the vehicle body 1 side, on the vehicle spring), and is fixed to the housing 80 (wheel drive unit 30 side, below the spring). It consists of a ball screw nut 92. The ball screw shaft 91 is rotatably supported by bearings 93 and 95 provided in the housing 71. An output gear 94 that is a flat gear is fixed to the upper end of the ball screw shaft 91.

一方、駆動力伝達機構70の伝達軸72には、マイタギア76の下側に遊星ギア機構100が固定されている。尚、伝達軸72は、上下に二分割され、駆動力の入力側である上方側部分がサンギアに、出力側である下方側部分がプラネタリギアにそれぞれ固定されている。遊星ギア機構100のリングギア101外周には、ギア歯面(外歯)が形成されている。そして、リングギア101の外歯は、ボールネジシャフト91に固定された出力ギア94と噛合している。出力ギア94の内部には、図示しないワンウェイクラッチが内蔵されており、一方向の回転のみをリングギア101に伝達する。よって、ボールネジ機構90により直動力を回転トルクに変換し、車軸シャフト33を回転させるための駆動力の一部として回収可能となっている。   On the other hand, the planetary gear mechanism 100 is fixed to the transmission shaft 72 of the driving force transmission mechanism 70 below the miter gear 76. The transmission shaft 72 is vertically divided into two parts, and an upper part, which is the driving force input side, is fixed to the sun gear, and a lower part, which is the output side, is fixed to the planetary gear. On the outer periphery of the ring gear 101 of the planetary gear mechanism 100, gear tooth surfaces (external teeth) are formed. The external teeth of the ring gear 101 mesh with the output gear 94 fixed to the ball screw shaft 91. A one-way clutch (not shown) is built in the output gear 94 and transmits only rotation in one direction to the ring gear 101. Therefore, the direct power is converted into rotational torque by the ball screw mechanism 90 and can be collected as a part of the driving force for rotating the axle shaft 33.

すなわち、車両駆動用アクチュエータA2を搭載した車両が路面の凹凸上を走行すると、サスペンション用バネ3を介して車体1と車輪駆動ユニット30とが上下に相対直動振動し、ボールネジシャフト91とボールネジナット92との相対的直動運動によってボールネジシャフト91が回転する。そして、出力ギア94とリングギア101外周のギア歯面とが噛合してリングギア101に回転が確実に伝達され、リングギア101から複数のプラネタリギアへ駆動力が伝達される。このようにして、遊星ギア機構100のサンギアを介して入力されるモータジェネレータ10(モータロータ12)からの駆動力に、リングギア101を介して入力されるボールネジ機構90からの駆動力が合成されて伝達軸72に伝達される。伝達軸72の駆動力は、マイタギア84,24及び遊星ギア減速機構32を介して車軸シャフト33に伝達される。   In other words, when a vehicle equipped with the vehicle drive actuator A2 travels on the road surface, the vehicle body 1 and the wheel drive unit 30 vibrate relative to each other vertically via the suspension spring 3, and the ball screw shaft 91 and the ball screw nut. The ball screw shaft 91 is rotated by the relative linear motion with respect to 92. Then, the output gear 94 and the gear tooth surface on the outer periphery of the ring gear 101 mesh with each other, and the rotation is reliably transmitted to the ring gear 101, and the driving force is transmitted from the ring gear 101 to the plurality of planetary gears. In this way, the driving force from the ball screw mechanism 90 input via the ring gear 101 is combined with the driving force from the motor generator 10 (motor rotor 12) input via the sun gear of the planetary gear mechanism 100. It is transmitted to the transmission shaft 72. The driving force of the transmission shaft 72 is transmitted to the axle shaft 33 via the miter gears 84 and 24 and the planetary gear reduction mechanism 32.

以上詳述したことから明らかなように、車両駆動用アクチュエータA2によれば、車体1側に軸支されたボールネジシャフト91と、ボールネジシャフト91に螺合され且つ車輪駆動ユニット30側に固定されたボールネジナット92とを有するボールネジ機構90によって、簡単な構成で確実に車体1と車輪駆動ユニット30との相対直動振動を回転運動に変換することができる。つまり、ボールネジシャフト91上に固定された出力ギア94を備え、遊星ギア機構100のリングギア101は、外周にギア歯面が形成され、出力ギア94と噛合してボールネジシャフト91の回転が伝達されるように構成されている。   As is clear from the above detailed description, according to the vehicle driving actuator A2, the ball screw shaft 91 pivotally supported on the vehicle body 1 side, the ball screw shaft 91 is screwed, and the wheel drive unit 30 side is fixed. The ball screw mechanism 90 having the ball screw nut 92 can reliably convert the relative linear vibration between the vehicle body 1 and the wheel drive unit 30 into a rotational motion with a simple configuration. That is, an output gear 94 fixed on the ball screw shaft 91 is provided, and the ring gear 101 of the planetary gear mechanism 100 has a gear tooth surface formed on the outer periphery, and meshes with the output gear 94 to transmit the rotation of the ball screw shaft 91. It is comprised so that.

また、出力ギア94とボールネジシャフト91との間にワンウェイクラッチを設けたので、一方向の回転のみがリングギア101へ動力伝達され、車輪2の回転方向と反対方向に動力伝達されて回転駆動力が減少することを防止できる。   Further, since the one-way clutch is provided between the output gear 94 and the ball screw shaft 91, only the rotation in one direction is transmitted to the ring gear 101, and the power is transmitted in the direction opposite to the rotation direction of the wheel 2 to rotate the driving force. Can be prevented from decreasing.

尚、本発明は上述した各実施の形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を施すことが可能であることは云うまでもない。   Note that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

例えば、上記各実施形態では、車体1と車輪駆動ユニット30との相対直動振動を回転運動に変換する変換機構として、ラックアンドピニオン機構50(第一の実施形態)又はボールネジ機構90(第二の実施形態)を採用した例を示したが、同様の作用を有する他の機構を採用しても構わない。   For example, in each of the above-described embodiments, the rack and pinion mechanism 50 (first embodiment) or the ball screw mechanism 90 (second embodiment) is used as a conversion mechanism that converts relative linear motion vibration between the vehicle body 1 and the wheel drive unit 30 into rotational motion. However, other mechanisms having the same function may be employed.

本発明は、電動モータを備えた車両駆動用アクチュエータにおいて、路面走行に伴う振動エネルギを効率的に回収して電動モータの消費電力を低減することが必要な場合に利用可能である。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used in a vehicle drive actuator provided with an electric motor when it is necessary to efficiently recover vibration energy associated with road running and reduce the power consumption of the electric motor.

本発明の第一の実施形態の車両駆動用アクチュエータを示す概略構成図であり、車両の左後輪周辺を前方から視た図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating a vehicle drive actuator according to a first embodiment of the present invention, and is a view of the vicinity of a left rear wheel of a vehicle as viewed from the front. 第一の実施形態の車両駆動用アクチュエータを示す内部構成図であり、車両の左後輪周辺を上方から視た図である。It is an internal block diagram which shows the actuator for a vehicle drive of 1st embodiment, and is the figure which looked at the left rear-wheel periphery of the vehicle from upper direction. 第二の実施形態の車両駆動用アクチュエータを示す内部構成図であり、車両の左後輪周辺を後方から視た図である。It is an internal block diagram which shows the actuator for a vehicle drive of 2nd embodiment, and is the figure which looked the left rear-wheel periphery of the vehicle from back.

符号の説明Explanation of symbols

A1 車両駆動用アクチュエータ(第一の実施形態)
A2 車両駆動用アクチュエータ(第二の実施形態)
1 車体
2 車輪
3 サスペンション用バネ(バネ)
10 モータジェネレータ(電動モータ)
30 車輪駆動ユニット
32 遊星ギア減速機構(第一の実施形態における動力合成機構)
33 車軸シャフト
34 サンギア
35 プラネタリギア
36 リングギア(回転要素)
39 出力ギア
41 出力シャフト
50 ラックアンドピニオン機構(変換機構)
51 ラック
52 ピニオンギア
53 ワンウェイクラッチ
90 ボールネジ機構(変換機構)
91 ボールネジシャフト
92 ボールネジナット
94 出力ギア
100 遊星ギア機構(第二の実施形態における動力合成機構)
101 リングギア
A1 Vehicle drive actuator (first embodiment)
A2 Vehicle drive actuator (second embodiment)
1 Car body 2 Wheel 3 Spring for suspension (spring)
10 Motor generator (electric motor)
30 Wheel drive unit 32 Planetary gear reduction mechanism (power combining mechanism in the first embodiment)
33 Axle shaft 34 Sun gear 35 Planetary gear 36 Ring gear (rotating element)
39 Output gear 41 Output shaft 50 Rack and pinion mechanism (conversion mechanism)
51 rack 52 pinion gear 53 one-way clutch 90 ball screw mechanism (conversion mechanism)
91 ball screw shaft 92 ball screw nut 94 output gear 100 planetary gear mechanism (power combining mechanism in the second embodiment)
101 ring gear

Claims (11)

電動モータと、バネを介して車体に懸架され且つ前記電動モータの回転を車軸に伝達して車輪を回転駆動する車輪駆動ユニットとを備えた車両駆動用アクチュエータであって、
前記車体と前記車輪駆動ユニットとの相対直動振動を回転運動に変換する変換機構と、
前記電動モータからの動力に前記変換機構からの動力を合成して前記車軸へ伝達する動力合成機構と
を備えたことを特徴とする車両駆動用アクチュエータ。
A vehicle drive actuator comprising: an electric motor; and a wheel drive unit that is suspended from a vehicle body via a spring and transmits the rotation of the electric motor to an axle to drive the wheels to rotate.
A conversion mechanism that converts relative linear motion vibration between the vehicle body and the wheel drive unit into rotational motion;
A vehicle drive actuator comprising: a power combining mechanism that combines power from the conversion mechanism with power from the electric motor and transmits the power to the axle.
前記車輪駆動ユニットは、前記電動モータの回転を減速して前記車軸へ伝達するものであって複数の回転要素によって動力を合成分配可能に構成された減速機構を備え、
前記動力合成機構は、前記変換機構から前記回転要素へ動力伝達可能に構成された前記減速機構からなることを特徴とする請求項1に記載の車両駆動用アクチュエータ。
The wheel drive unit includes a speed reduction mechanism configured to decelerate the rotation of the electric motor and transmit it to the axle, and to be able to synthesize and distribute power by a plurality of rotation elements,
2. The vehicle drive actuator according to claim 1, wherein the power combining mechanism includes the speed reduction mechanism configured to transmit power from the conversion mechanism to the rotating element. 3.
前記減速機構は、サンギアと、プラネタリギアと、リングギアとを有する遊星ギア機構からなることを特徴とする請求項2に記載の車両駆動用アクチュエータ。   3. The vehicle drive actuator according to claim 2, wherein the speed reduction mechanism includes a planetary gear mechanism having a sun gear, a planetary gear, and a ring gear. 前記遊星ギア機構は、前記サンギアに前記電動モータの回転を入力し、前記プラネタリギアから回転を出力すると共に、前記変換機構から前記リングギアへ動力伝達されるように構成されたことを特徴とする請求項3に記載の車両駆動用アクチュエータ。   The planetary gear mechanism is configured to input rotation of the electric motor to the sun gear, output rotation from the planetary gear, and transmit power from the conversion mechanism to the ring gear. The vehicle drive actuator according to claim 3. 前記動力合成機構は、サンギアと、プラネタリギアと、リングギアとを有する遊星ギア機構からなり、
前記遊星ギア機構は、前記サンギアに前記電動モータの回転を入力し、前記プラネタリギアから回転を出力すると共に、前記変換機構から前記リングギアへ動力伝達されるように構成されたことを特徴とする請求項1に記載の車両駆動用アクチュエータ。
The power combining mechanism comprises a planetary gear mechanism having a sun gear, a planetary gear, and a ring gear,
The planetary gear mechanism is configured to input rotation of the electric motor to the sun gear, output rotation from the planetary gear, and transmit power from the conversion mechanism to the ring gear. The actuator for driving a vehicle according to claim 1.
前記変換機構は、前記車体側に固定されたラックと、前記ラックに噛合するピニオンギアとを有するラックアンドピニオン機構からなることを特徴とする請求項4又は5のいずれか1つに記載の車両駆動用アクチュエータ。   6. The vehicle according to claim 4, wherein the conversion mechanism includes a rack and pinion mechanism having a rack fixed to the vehicle body side and a pinion gear meshing with the rack. Actuator for driving. 前記ピニオンギアに固定された出力シャフトと、
前記出力シャフト上に固定された出力ギアと
を備え、
前記リングギアは、外周にギア歯面が形成され、前記出力ギアと前記外周ギア歯面とが噛合して前記出力ギアの回転が伝達されるように構成されたことを特徴とする請求項6に記載の車両駆動用アクチュエータ。
An output shaft fixed to the pinion gear;
An output gear fixed on the output shaft,
7. The ring gear according to claim 6, wherein a gear tooth surface is formed on an outer periphery, and the output gear and the outer peripheral gear tooth surface mesh with each other to transmit rotation of the output gear. The vehicle drive actuator described in 1.
前記ピニオンギアと前記出力シャフトとの間にワンウェイクラッチを設けたことを特徴とする請求項7に記載の車両駆動用アクチュエータ。   The vehicle drive actuator according to claim 7, wherein a one-way clutch is provided between the pinion gear and the output shaft. 前記変換機構は、前記車体側に軸支されたボールネジシャフトと、前記ボールネジシャフトに螺合され且つ前記車輪駆動ユニット側に固定されたボールネジナットとを有するボールネジ機構からなることを特徴とする請求項4又は5に記載の車両駆動用アクチュエータ。   The said conversion mechanism comprises a ball screw mechanism having a ball screw shaft pivotally supported on the vehicle body side, and a ball screw nut screwed to the ball screw shaft and fixed to the wheel drive unit side. The actuator for driving a vehicle according to 4 or 5. 前記ボールネジシャフト上に固定された出力ギアを備え、
前記リングギアは、外周にギア歯面が形成され、前記出力ギアと噛合して前記ボールネジシャフトの回転が伝達されるように構成されたことを特徴とする請求項9に記載の車両駆動用アクチュエータ。
An output gear fixed on the ball screw shaft;
10. The vehicle drive actuator according to claim 9, wherein the ring gear has a gear tooth surface formed on an outer periphery, and is configured to mesh with the output gear to transmit rotation of the ball screw shaft. .
前記ボールネジシャフトと前記出力ギアとの間にワンウェイクラッチを設けたことを特徴とする請求項10に記載の車両駆動用アクチュエータ。   The vehicle drive actuator according to claim 10, wherein a one-way clutch is provided between the ball screw shaft and the output gear.
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