JP2012086630A - Structure for mounting motor of electric vehicle - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To mount an electric motor at an adequate position with consideration for running performance.SOLUTION: The electric vehicle C includes an electric motor 1, a transmission mechanism 2 for transmitting the driving force of the electric motor 1, a differential mechanism 3 for transmitting the driving force to be input from the electric motor 1 via the transmission mechanism 2 to right and left wheels, and a pair of drive shafts 4 for connecting the differential mechanism 3 to the right and left wheels. The length of the pair of drive shafts 4 is determined so that the differential mechanism 3 is located at a center part in the vehicle width direction. The electric motor 1 is arranged on the upper side of the differential mechanism 3 in a superposing manner in plan view with the differential mechanism 3, and has an output shaft 42 extending in the longitudinal direction of a vehicle. The transmission mechanism 2 is arranged on the front side or the back side of the electric motor 1 and the differential mechanism 3 so that the driving force of the output shaft 42 of the electric motor 1 is transmitted to the differential mechanism 3.

Description

本発明は、走行用の駆動源として車両に搭載され、電力の供給を受けて作動する電動モータと、当該電動モータの駆動力を伝達する伝達機構と、上記電動モータから上記伝達機構を介して入力される駆動力を左右の車輪に伝達する差動機構と、当該差動機構と上記左右の車輪とを連結する一対のドライブシャフトとを備えた電動車両のモータ搭載構造に関する。   The present invention is mounted on a vehicle as a driving source for traveling and operates by receiving electric power, a transmission mechanism that transmits the driving force of the electric motor, and the electric motor through the transmission mechanism. The present invention relates to a motor mounting structure of an electric vehicle including a differential mechanism that transmits input driving force to left and right wheels, and a pair of drive shafts that connect the differential mechanism and the left and right wheels.

近年、より厳しさを増すエネルギー事情を背景にして、例えば電気自動車や燃料電池車といった、電力を利用して走行する車両（電動車両）に関する研究・開発がさかんに行われている。   In recent years, against the background of increasingly severe energy situations, research and development relating to vehicles (electric vehicles) that travel using electric power, such as electric vehicles and fuel cell vehicles, have been extensively conducted.

例えば、下記特許文献１では、電動モータを駆動源とした電動車両において、電動モータやこれに付随する部品をどのように取り付けるかという点に着目した提案がなされている。具体的に、同文献では、電動モータをモータマウントを介して前輪用のサスペンションメンバに取り付けた上で、さらに、この電動モータの前方斜め上方に空気コンプレッサを取り付けるようにしている。   For example, in Patent Document 1 below, a proposal has been made that focuses on how to attach an electric motor and its accompanying parts in an electric vehicle using an electric motor as a drive source. Specifically, in this document, an electric motor is attached to a suspension member for a front wheel via a motor mount, and an air compressor is further attached to the front obliquely upward of the electric motor.

特開２００４−１６１２６０号公報JP 2004-161260 A

しかしながら、上記特許文献１に示される構成では、車両の走行性能（安定性や旋回性）が損なわれるおそれがあった。すなわち、車両の走行性能を考慮すれば、重量の大きい部品はできるだけ車両の中心寄りに配設することが望ましいが、上記特許文献１では、電動モータのさらに前方に空気コンプレッサが取り付けられるため、車両の前端に近い位置に重量物が存在することによるヨー慣性モーメントの増大に起因して、車両の旋回性能が悪化するとともに、ピッチング等（段差を乗り越えたとき等に車両の前部が上下に揺れる現象）が起き易くなる等の問題があった。   However, with the configuration disclosed in Patent Document 1, the running performance (stability and turning performance) of the vehicle may be impaired. That is, in consideration of the running performance of the vehicle, it is desirable to arrange the heavy parts as close to the center of the vehicle as possible. However, in Patent Document 1, an air compressor is attached further forward of the electric motor. Due to the increase in yaw moment of inertia due to the presence of heavy objects near the front end of the vehicle, the turning performance of the vehicle deteriorates and pitching and the like (when the vehicle moves over a step, the front of the vehicle swings up and down) There is a problem that the phenomenon is likely to occur.

本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、走行性能を考慮した適正な位置に電動モータを搭載することが可能な電動車両のモータ搭載構造を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a motor mounting structure for an electric vehicle capable of mounting an electric motor at an appropriate position in consideration of running performance. .

上記課題を解決するためのものとして、本発明は、走行用の駆動源として車両に搭載され、電力の供給を受けて作動する電動モータと、当該電動モータの駆動力を伝達する伝達機構と、上記電動モータから上記伝達機構を介して入力される駆動力を左右の車輪に伝達する差動機構と、当該差動機構と上記左右の車輪とを連結する一対のドライブシャフトとを備えた電動車両のモータ搭載構造であって、上記差動機構が車幅方向中央部に位置するように上記一対のドライブシャフトの長さが設定され、上記電動モータは、上記差動機構の上側に当該差動機構と平面視で重なるように配設されるとともに、車両の前後方向に延びる出力軸を有し、上記伝達機構は、上記電動モータの出力軸の駆動力を上記差動機構に伝達可能なように当該電動モータおよび差動機構の前側または後側に配設されていることを特徴とするものである（請求項１）。   In order to solve the above-mentioned problems, the present invention is mounted on a vehicle as a driving source for traveling and operates by receiving power supply, a transmission mechanism for transmitting the driving force of the electric motor, An electric vehicle comprising: a differential mechanism that transmits driving force input from the electric motor via the transmission mechanism to the left and right wheels; and a pair of drive shafts that connect the differential mechanism and the left and right wheels. The length of the pair of drive shafts is set so that the differential mechanism is located at the center in the vehicle width direction, and the electric motor is disposed above the differential mechanism. An output shaft extending in the front-rear direction of the vehicle, and disposed so as to overlap the mechanism in plan view, so that the transmission mechanism can transmit the driving force of the output shaft of the electric motor to the differential mechanism The electric mode And characterized in that disposed on the front side or rear side of the differential mechanism (claim 1).

本発明によれば、出力軸が車両の前後方向を向く縦置きの姿勢で電動モータを配置するとともに、その出力軸の駆動力が伝達機構および差動機構に伝達されるように、電動モータの前側または後側に伝達機構を配置し、さらに、電動モータの下側に差動機構を重ねて配置したため、一対のドライブシャフトの間に取り付けられる差動機構の位置を車幅方向中央部に設定することにより（つまり一対のドライブシャフトの長さを略等しく設定することにより）、上記電動モータ、伝達機構、および差動機構を、全て車幅方向中央部でかつドライブシャフトと略同じ前後位置に配設することができる。   According to the present invention, the electric motor is arranged in a vertical posture in which the output shaft faces the front-rear direction of the vehicle, and the driving force of the output shaft is transmitted to the transmission mechanism and the differential mechanism. Since the transmission mechanism is arranged on the front or rear side and the differential mechanism is placed on the lower side of the electric motor, the position of the differential mechanism attached between the pair of drive shafts is set at the center in the vehicle width direction. By doing so (that is, by setting the lengths of the pair of drive shafts to be approximately equal), the electric motor, the transmission mechanism, and the differential mechanism are all in the center in the vehicle width direction and at substantially the same longitudinal position as the drive shaft. It can be arranged.

このため、上記電動モータ、伝達機構、および差動機構からなる比較的重量の大きい部品群が左右のいずれかに片寄って配置されることがなく、車両の左右の重量バランスを良好に維持できるとともに、一対のドライブシャフトと略同じ前後位置に上記部品群を配置することにより、ヨー慣性モーメントを低減でき、車両の旋回性能が悪化するのを効果的に防止することができる。   For this reason, the relatively heavy parts group consisting of the electric motor, the transmission mechanism, and the differential mechanism is not disposed to be shifted to either the left or right, and the weight balance of the left and right of the vehicle can be maintained well. By arranging the above-mentioned group of parts at substantially the same front and rear position as the pair of drive shafts, the yaw moment of inertia can be reduced and the turning performance of the vehicle can be effectively prevented from deteriorating.

本発明のモータ搭載構造は、好ましくは、車両の左右両側部において前後方向に延びる一対のサイドフレームと、上記一対のサイドフレームと上記電動モータとを連結する連結部材とをさらに備える（請求項２）。   The motor mounting structure according to the present invention preferably further includes a pair of side frames extending in the front-rear direction on both left and right sides of the vehicle, and a connecting member that connects the pair of side frames and the electric motor. ).

この構成によれば、電動モータの取付剛性が向上し、電動モータをより安定的に車両に搭載することができる。また、電動モータの駆動時の振動が、連結部材やサイドフレームを介して車体の各部に分散して伝達され、その過程で振動エネルギーが吸収されるため、電動モータの振動が車室まで伝達されるのを効果的に防止でき、乗り心地の向上を図ることができる。   According to this configuration, the mounting rigidity of the electric motor is improved, and the electric motor can be more stably mounted on the vehicle. In addition, vibration during driving of the electric motor is distributed and transmitted to each part of the vehicle body via the connecting members and side frames, and vibration energy is absorbed in the process, so that the vibration of the electric motor is transmitted to the passenger compartment. Can be effectively prevented and the ride quality can be improved.

上記電動モータが、車両の前部に配設される場合、上記サイドフレームとしては、上記ダッシュパネルよりも前方に延びるように配設された一対のフロントサイドフレームが好適である。この場合、車両の前部に、車室の前壁を構成するダッシュパネルと、上記ダッシュパネルに沿って車幅方向に延びるように配設されたダッシュクロスメンバと、フロントサスペンション用の部品として車幅方向に延びるように配設されたフロントサスクロスメンバとが設けられ、上記電動モータが、上記フロントサイドフレーム、ダッシュクロスメンバ、およびフロントサスクロスメンバにそれぞれ連結されることが好ましい（請求項３）。   When the electric motor is disposed at the front portion of the vehicle, a pair of front side frames disposed so as to extend forward from the dash panel is suitable as the side frame. In this case, a dash panel constituting the front wall of the passenger compartment, a dash cross member disposed so as to extend in the vehicle width direction along the dash panel, and a vehicle as a front suspension component are provided at the front of the vehicle. Preferably, a front suspension cross member arranged to extend in the width direction is provided, and the electric motor is connected to the front side frame, the dash cross member, and the front suspension cross member, respectively. ).

この構成によれば、電動モータの取付剛性をより一層向上させることができるとともに、電動モータから車室に伝わる振動をより一層低減することができる。   According to this configuration, the mounting rigidity of the electric motor can be further improved, and vibration transmitted from the electric motor to the vehicle compartment can be further reduced.

本発明において、好ましくは、上記差動機構の後方でかつ上記電動モータよりも低い位置に、ステアリング装置のタイロッドが車幅方向に延びるように配設されている（請求項４）。   In the present invention, the tie rod of the steering device is preferably disposed at a position behind the differential mechanism and lower than the electric motor so as to extend in the vehicle width direction.

この構成によれば、仮に電動車両の要求仕様等に応じて電動モータを大型化する必要が生じた場合でも、タイロッドの位置を変更することなく、電動モータとステアリング装置との干渉を確実に防止することができる。   According to this configuration, even if it is necessary to increase the size of the electric motor according to the required specifications of the electric vehicle, the interference between the electric motor and the steering device is reliably prevented without changing the position of the tie rod. can do.

本発明において、好ましくは、上記電動モータとは別に、これと横並びに配置された付加電動モータが車両に搭載され、上記伝達機構は、上記２つの電動モータの各出力軸と連結される一対の入力部と、当該一対の入力部と上記差動機構の入力軸とを連動連結する出力部とを有している（請求項５）。   In the present invention, preferably, separately from the electric motor, an additional electric motor arranged side by side is mounted on the vehicle, and the transmission mechanism is connected to each output shaft of the two electric motors. An input unit; and an output unit that interlocks and connects the pair of input units and the input shaft of the differential mechanism.

この構成によれば、２つの電動モータのいずれかもしくは両方を選択的に作動させ、その駆動力を入出力部を介して差動機構に伝達することにより、車両の走行状態等に応じて出力特性を多様に変化させることができる。この場合、２つの電動モータが存在することで、電動モータを含む部品群の重量はより増大することになるが、車幅方向中央部でかつドライブシャフトと略同じ前後位置に上記電動モータ等が配置されているため、車両の走行性能に及ぼす影響を最小限に抑えることができる。   According to this configuration, either or both of the two electric motors are selectively operated, and the driving force is transmitted to the differential mechanism via the input / output unit, so that an output is output according to the traveling state of the vehicle. Various characteristics can be changed. In this case, the presence of the two electric motors increases the weight of the component group including the electric motors. However, the electric motors and the like are located at the center in the vehicle width direction and at substantially the same longitudinal position as the drive shaft. Since it is arranged, the influence on the running performance of the vehicle can be minimized.

本発明において、好ましくは、上記電動モータの出力軸が上記伝達機構だけでなく車両用の補機にも連結されている（請求項６）。   In the present invention, preferably, the output shaft of the electric motor is connected not only to the transmission mechanism but also to a vehicular auxiliary machine (Claim 6).

この構成によれば、電動モータの駆動力を利用して車両用の補機をも駆動することができるので、補機専用のモータを別個に設ける必要がなく、部品コストの削減等を図ることができる。   According to this configuration, since it is possible to drive the auxiliary equipment for the vehicle using the driving force of the electric motor, there is no need to separately provide a motor dedicated to the auxiliary equipment, and the cost of parts is reduced. Can do.

上記電動モータが車両の後部に配設されている場合には、上記電動モータよりも低い位置に、リヤサスペンション用のトーションビームが車幅方向に延びるように配設されていることが好ましい（請求項７）。   When the electric motor is disposed at the rear of the vehicle, the rear suspension torsion beam is preferably disposed at a position lower than the electric motor so as to extend in the vehicle width direction. 7).

この構成によれば、車両の走行に伴ってトーションビームが上下動しても、このトーションビームが電動モータと干渉するのを防止することができる。   According to this configuration, even if the torsion beam moves up and down as the vehicle travels, it is possible to prevent the torsion beam from interfering with the electric motor.

以上説明したように、本発明の電動車両のモータ搭載構造によれば、走行性能を考慮した適正な位置に電動モータを搭載することができる。   As described above, according to the motor mounting structure of the electric vehicle of the present invention, the electric motor can be mounted at an appropriate position in consideration of running performance.

本発明の第１実施形態にかかるモータ搭載構造が適用された電動車両の平面図である。It is a top view of the electric vehicle to which the motor mounting structure concerning 1st Embodiment of this invention was applied. 上記電動車両の側面図である。It is a side view of the said electric vehicle. 上記電動車両の前部を拡大して示す側面断面図である。It is side surface sectional drawing which expands and shows the front part of the said electric vehicle. 上記電動車両に搭載される電動モータ、伝達機構、および差動機構を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the electric motor, transmission mechanism, and differential mechanism which are mounted in the said electric vehicle. 上記電動モータ、伝達機構、および差動機構の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the said electric motor, a transmission mechanism, and a differential mechanism. 上記伝達機構の内部構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the internal structure of the said transmission mechanism. 上記電動モータ、伝達機構、および差動機構の車体への取付構造を説明するための分解斜視図である。It is a disassembled perspective view for demonstrating the attachment structure to the vehicle body of the said electric motor, a transmission mechanism, and a differential mechanism. 本発明の第２実施形態を説明するための図である。It is a figure for demonstrating 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３実施形態を説明するための図である。It is a figure for demonstrating 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第４実施形態を説明するための図である。It is a figure for demonstrating 4th Embodiment of this invention.

＜実施形態１＞
図１および図２は、本発明の第１実施形態にかかる電動車両のモータ搭載構造を示す図である。これらの図に示すように、当実施形態の電動車両Ｃは、外部（例えば家庭用電源）から供給された電力をバッテリ７に充電し、このバッテリ７の電力により電動モータ１を作動させて駆動輪を駆動する電池式電気自動車である。なお、図１および図２では、電動モータ１を車室ＣＲよりも前方に搭載し、この電動モータ１により前輪Ｆ，Ｆを駆動する例を例示している。 <Embodiment 1>
1 and 2 are views showing a motor mounting structure of an electric vehicle according to the first embodiment of the present invention. As shown in these drawings, the electric vehicle C of the present embodiment charges the battery 7 with electric power supplied from the outside (for example, household power supply), and operates the electric motor 1 with the electric power of the battery 7 to drive. It is a battery-powered electric vehicle that drives wheels. 1 and 2 exemplify an example in which the electric motor 1 is mounted in front of the passenger compartment CR, and the front wheels F and F are driven by the electric motor 1.

上記電動車両Ｃは、上記電動モータ１およびバッテリ７以外に、電動モータ１の下面に取り付けられた差動機構３と、電動モータ１と差動機構３とを連動連結する伝達機構２と、差動機構３と左右の前輪Ｆとを互いに連結する一対のドライブシャフト４とを備えている。   The electric vehicle C includes, in addition to the electric motor 1 and the battery 7, a differential mechanism 3 attached to the lower surface of the electric motor 1, a transmission mechanism 2 that interlocks and connects the electric motor 1 and the differential mechanism 3, A pair of drive shafts 4 that connect the moving mechanism 3 and the left and right front wheels F are provided.

上記電動モータ１とバッテリ７とは、図外の電力供給回路を介して電気的に接続されており、電動モータ１は、バッテリ７から供給される電力により駆動される。そして、電動モータ１の駆動力が、伝達機構２、差動機構３、およびドライブシャフト４を介して左右の前輪Ｆに伝達されることにより、各前輪Ｆが回転して電動車両Ｃが駆動されるようになっている。   The electric motor 1 and the battery 7 are electrically connected via a power supply circuit (not shown), and the electric motor 1 is driven by electric power supplied from the battery 7. The driving force of the electric motor 1 is transmitted to the left and right front wheels F via the transmission mechanism 2, the differential mechanism 3, and the drive shaft 4, whereby each front wheel F rotates and the electric vehicle C is driven. It has become so.

上記電動モータ１の近傍には、上記電力供給回路の一部として、電力を交流から直流、または直流から交流に変換するインバータ５（図２）が設けられている。すなわち、バッテリ７の充電電力を電動モータ１に供給する際には、バッテリ７からの直流電力がインバータ５で交流電力に変換されてから電動モータ１に供給される一方、電動モータ１で発電された回生電力をバッテリ７に充電する際には、電動モータ１からの交流電力がインバータ５で直流電力に変換されてからバッテリ７に供給される。   In the vicinity of the electric motor 1, an inverter 5 (FIG. 2) that converts electric power from alternating current to direct current or direct current to alternating current is provided as part of the power supply circuit. That is, when the charging power of the battery 7 is supplied to the electric motor 1, the DC power from the battery 7 is converted into AC power by the inverter 5 and then supplied to the electric motor 1, while the electric motor 1 generates power. When charging the regenerative power to the battery 7, AC power from the electric motor 1 is converted into DC power by the inverter 5 and then supplied to the battery 7.

なお、詳しい図示は省略するが、インバータ５は、後述する一対のフロントサイドフレーム１４どうしを連結する部材６７（図３）の上に固定されている。   In addition, although detailed illustration is abbreviate | omitted, the inverter 5 is being fixed on the member 67 (FIG. 3) which connects a pair of front side frame 14 mentioned later.

上記バッテリ７は、車体のフロアパネルに沿って設けられたバッテリ支持フレーム１１に搭載されている。バッテリ支持フレーム１１は、車両の前後方向の延びる前側フレーム１１ａと、前側フレーム１１ａの後端部と連続し、車幅方向に延びる後側フレーム１１ｂとを有している。より具体的に、前側フレーム１１ａは、フロアパネルの車幅方向中央部を上方に隆起させたフロアトンネル７１（図２）と対向するように設けられ、後側フレーム１１ｂは、車室後部のフロアキックアップ部７２（後述する後席シート７５の支持部）と対向するように設けられている。そして、前側フレーム１１ａとフロアトンネル７１との間の空間、および、後側フレーム１１ｂとフロアキックアップ部７２との間の空間をそれぞれ埋めるように、バッテリ７が並べて配置されている。   The battery 7 is mounted on a battery support frame 11 provided along the floor panel of the vehicle body. The battery support frame 11 includes a front frame 11a that extends in the front-rear direction of the vehicle, and a rear frame 11b that is continuous with the rear end portion of the front frame 11a and extends in the vehicle width direction. More specifically, the front frame 11a is provided so as to face the floor tunnel 71 (FIG. 2) in which the center portion in the vehicle width direction of the floor panel is raised upward, and the rear frame 11b is the floor at the rear of the passenger compartment. It is provided so as to face the kick-up portion 72 (a support portion of a rear seat 75 described later). The batteries 7 are arranged side by side so as to fill the space between the front frame 11a and the floor tunnel 71 and the space between the rear frame 11b and the floor kick-up portion 72, respectively.

このように、電動車両Ｃは、電動モータ１を駆動源とする点や、電動モータ１用の電力を充電するバッテリ７が車体の各所に設けられるという点で、内燃機関を動力源とする従来の自動車と異なるが、車体の基本的なフレーム構造は、従来の自動車と同様である。   As described above, the electric vehicle C has a conventional power source that uses the internal combustion engine as a power source in that the electric motor 1 is used as a drive source, and the battery 7 that charges the electric power for the electric motor 1 is provided in various parts of the vehicle body. Unlike the conventional car, the basic frame structure of the vehicle body is the same as that of the conventional car.

すなわち、電動車両Ｃは、車室ＣＲの前壁を構成するダッシュパネル１３と、ダッシュパネル１３よりも前方のスペース（モータルーム）内に設けられ、その左右両側部において車両の前後方向に延びるように配設された一対のフロントサイドフレーム１４（本発明にかかるサイドフレームに相当）と、各フロントサイドフレーム１４の前端部どうしを連結するように車幅方向に延びるバンパーレインフォースメント１５と、各フロントサイドフレーム１４の後端部と連続し、フロアパネルの底面に沿って前後方向に延びるように配設された一対のフロアフレーム１６と、各フロントサイドフレーム１４の後端部と連続し、フロアパネルの左右両端部に沿って前後方向に延びるように配設された一対のサイドシル１７と、各サイドシル１１の後端部と連続し、車体後部の左右両側部において前後方向に延びるように配設された一対のリヤサイドフレーム１８とを備えている。また、上記ダッシュパネル１３の前面（車室ＣＲと反対側の面）には、車幅方向に延びる断面ハット状のダッシュクロスメンバ１９（図３）が取り付けられている。なお、図１では、フロアパネル（７１，７２）およびダッシュパネル１３を省略して図示している。   That is, the electric vehicle C is provided in a dash panel 13 constituting the front wall of the passenger compartment CR and a space (motor room) in front of the dash panel 13, and extends in the front-rear direction of the vehicle on both right and left sides. A pair of front side frames 14 (corresponding to a side frame according to the present invention) disposed in the vehicle, a bumper reinforcement 15 extending in the vehicle width direction so as to connect the front end portions of each front side frame 14, and A pair of floor frames 16 that are continuous with the rear end portion of the front side frame 14 and extend in the front-rear direction along the bottom surface of the floor panel, and a rear end portion of each front side frame 14 are connected to the floor. A pair of side sills 17 disposed so as to extend in the front-rear direction along the left and right ends of the panel, Continuous with the edge portion, and a pair of rear side frames 18 disposed so as to extend in the longitudinal direction in the left and right side portions of the vehicle body rear portion. A dash cross member 19 (FIG. 3) having a hat-like cross section extending in the vehicle width direction is attached to the front surface (the surface opposite to the passenger compartment CR) of the dash panel 13. In FIG. 1, the floor panels (71, 72) and the dash panel 13 are omitted.

上記フロアパネル上には運転席シート７４および後席シート７５が前後に並べて配設されており、運転席シート７４の前方には、ステアリング装置３０が設けられている。   A driver seat 74 and a rear seat 75 are arranged side by side on the floor panel, and the steering device 30 is provided in front of the driver seat 74.

上記ステアリング装置３０は、ステアリングハンドル３１、ステアリングシャフト３２、およびタイロッド３３を有している。ステアリングシャフト３２とタイロッド３３とは図外のステアリングジョイント等を介して連結されており、ステアリングシャフト３２の回転運動がタイロッド３３の車幅方向の変位に変換され、これに応じて左右の前輪Ｆの角度が調整されるようになっている。   The steering device 30 includes a steering handle 31, a steering shaft 32, and a tie rod 33. The steering shaft 32 and the tie rod 33 are connected via a steering joint or the like (not shown), and the rotational movement of the steering shaft 32 is converted into the displacement of the tie rod 33 in the vehicle width direction. The angle is adjusted.

上記タイロッド３３は、上記差動機構３の後方で、かつ電動モータ１よりも低い位置に配設されている。   The tie rod 33 is disposed behind the differential mechanism 3 and at a position lower than the electric motor 1.

上記電動車両Ｃの前部および後部には、前輪Ｆ用のフロントサスペンション２０と、後輪Ｒ用のリヤサスペンション２５が設けられている。   A front suspension 20 for the front wheel F and a rear suspension 25 for the rear wheel R are provided at the front and rear of the electric vehicle C.

上記フロントサスペンション２０は、いわゆるストラット式のサスペンション装置であり、左右の前輪Ｆに一端部が連結される一対のコントロールアーム（ロアコントロールアーム）２１と、車幅方向に延びるように配設され、両端部が一対のフロントサイドフレーム１４の下面に連結されたフロントサスクロスメンバ２２とを有しており、上記各コントロールアーム２１の他端部がフロントサスクロスメンバ２２にそれぞれ連結されている。   The front suspension 20 is a so-called strut-type suspension device, and is arranged to extend in the vehicle width direction with a pair of control arms (lower control arms) 21 having one end connected to the left and right front wheels F. The front suspension cross member 22 is connected to the lower surface of the pair of front side frames 14, and the other end of each control arm 21 is connected to the front suspension cross member 22.

リヤサスペンション２５は、いわゆるトーションビーム式のサスペンション装置であり、左右の後輪Ｒに一端部が連結される一対のトレーリングアーム２６と、車幅方向に延びて各トレーリングアーム２６どうしを連結するトーションビーム２７とを有している。   The rear suspension 25 is a so-called torsion beam suspension device, and a pair of trailing arms 26 having one end connected to the left and right rear wheels R, and a torsion beam extending in the vehicle width direction and connecting the trailing arms 26 to each other. 27.

次に、図３〜図７を用いて、上記電動モータ１、伝達機構２、および差動機構３の具体的構成について説明する。   Next, specific configurations of the electric motor 1, the transmission mechanism 2, and the differential mechanism 3 will be described with reference to FIGS.

上記電動モータ１は、例えば３相の交流同期モータ等からなり、内部の電機子コイル等を覆うケーシング４１と、ケーシング４１から車両前方に突出する出力軸４２とを有している。ケーシング４１は、その下端部の左右両側辺部に沿って突設されたフランジ部４３を有するとともに、複数の取付片４４ａ，４４ｂ，４４ｃを各所に有している。各取付片４４ａ，４４ｂ，４４ｃおよびフランジ部４３には、ボルトを取り付けるための１つまたは複数の締結孔がそれぞれ設けられている。   The electric motor 1 is composed of, for example, a three-phase AC synchronous motor, and has a casing 41 that covers an internal armature coil and the like, and an output shaft 42 that protrudes forward from the casing 41 to the vehicle. The casing 41 has flange portions 43 projecting along the left and right side portions of the lower end portion thereof, and has a plurality of attachment pieces 44a, 44b, 44c at various places. Each attachment piece 44a, 44b, 44c and the flange portion 43 are provided with one or a plurality of fastening holes for attaching bolts.

上記伝達機構２は、特に図６に示すように、ケーシング４６と、その内部に配設された入力ギア４７および出力ギア４８と、各ギアの軸部４７ａ，４８ａを回転可能に支持する複数の軸受４９を有している。   As shown in FIG. 6 in particular, the transmission mechanism 2 includes a casing 46, an input gear 47 and an output gear 48 disposed therein, and a plurality of shafts 47a and 48a of the gears rotatably supported. A bearing 49 is provided.

上記入力ギア４７および出力ギア４８は、外径の異なる平歯車からなり、互いに噛み合った状態で対向配置されている。上記入力ギア４７の軸部４７ａには、上記電動モータ１の出力軸４２と嵌合可能な嵌合孔５０が設けられている。また、上記出力ギア４８の軸部４８ａの先端には、この軸部４８ａをケーシング４６の外側まで延長するように延びる出力軸５１が設けられている。   The input gear 47 and the output gear 48 are spur gears having different outer diameters, and are opposed to each other in a state of being engaged with each other. The shaft portion 47 a of the input gear 47 is provided with a fitting hole 50 that can be fitted to the output shaft 42 of the electric motor 1. An output shaft 51 is provided at the tip of the shaft portion 48 a of the output gear 48 so as to extend the shaft portion 48 a to the outside of the casing 46.

そして、上記電動モータ１の出力軸４２の駆動力が上記嵌合孔５０を介して入力ギア４７に入力されると、その入力された駆動力は、入力ギア４７と出力ギア４８のギア比に応じた減速比で減速された上で、出力ギア４８の出力軸５１へと伝達される。   When the driving force of the output shaft 42 of the electric motor 1 is input to the input gear 47 through the fitting hole 50, the input driving force is equal to the gear ratio between the input gear 47 and the output gear 48. After being decelerated at a corresponding reduction ratio, it is transmitted to the output shaft 51 of the output gear 48.

上記伝達機構２のケーシング４６は、複数の取付片５３ａ，５３ｂを有しており、各取付片５３ａ，５３ｂには、ボルトを取り付けるための締結孔が設けられている。また、上記ケーシング４６の下部には、２つの締結孔５３ｃが設けられている。   The casing 46 of the transmission mechanism 2 has a plurality of attachment pieces 53a and 53b, and the attachment pieces 53a and 53b are provided with fastening holes for attaching bolts. In addition, two fastening holes 53 c are provided in the lower portion of the casing 46.

上記差動機構３は、リングギアやサイドギア等からなるギア機構５４と、これを覆うケーシング５５とを有している。ギア機構５４の入力側には、図６に示すように、上記伝達機構２の出力軸５１が嵌合する嵌合孔５７が設けられており、上記出力軸５１の駆動力が嵌合孔５７を介して上記ギア機構５４に入力されるようになっている。そして、出力軸５１からギア機構５４に入力された駆動力は、所定の伝達経路を経て左右のドライブシャフト４に分配される。   The differential mechanism 3 includes a gear mechanism 54 including a ring gear, a side gear, and the like, and a casing 55 covering the gear mechanism 54. As shown in FIG. 6, a fitting hole 57 into which the output shaft 51 of the transmission mechanism 2 is fitted is provided on the input side of the gear mechanism 54, and the driving force of the output shaft 51 is fitted into the fitting hole 57. Is input to the gear mechanism 54 via the. The driving force input from the output shaft 51 to the gear mechanism 54 is distributed to the left and right drive shafts 4 via a predetermined transmission path.

上記差動機構３のケーシング５５は、その上端部の左右両側辺部に沿って突設されたフランジ部５８と、複数の取付片５９ａ，５９ｂとを有している。各取付片５９ａ，５９ｂには、ボルトを取り付けるための締結孔がそれぞれ設けられている。また、上記ケーシング５５の下部には、２つの締結孔５９ｃ（図５）が設けられている。   The casing 55 of the differential mechanism 3 has a flange portion 58 projecting along both left and right side portions of the upper end portion thereof, and a plurality of attachment pieces 59a and 59b. Each attachment piece 59a, 59b is provided with a fastening hole for attaching a bolt. Further, two fastening holes 59c (FIG. 5) are provided in the lower portion of the casing 55.

以上のような電動モータ１、伝達機構２、および差動機構３は、互いに固定されて一体化される。具体的には、特に図５に示すように、電動モータ１の取付片４４ａと伝達機構２の取付片５３ａとが面合わせされた状態で各取付片の締結孔に共通のボルトが取り付けられるとともに、電動モータ１のフランジ部４３と差動機構３のフランジ部５８とが面合わせされた状態で各フランジ部の締結孔に共通のボルトが取り付けられ、さらに、伝達機構２の締結孔５３ｃと差動機構３の締結孔５９ｃとに共通のボルトが取り付けられることにより、電動モータ１、伝達機構２、および差動機構３が互いに固定される。   The electric motor 1, the transmission mechanism 2, and the differential mechanism 3 as described above are fixed and integrated with each other. Specifically, as shown in FIG. 5 in particular, a common bolt is attached to the fastening hole of each attachment piece in a state in which the attachment piece 44a of the electric motor 1 and the attachment piece 53a of the transmission mechanism 2 are flush with each other. A common bolt is attached to the fastening hole of each flange portion in a state where the flange portion 43 of the electric motor 1 and the flange portion 58 of the differential mechanism 3 are in contact with each other, and further, a difference from the fastening hole 53c of the transmission mechanism 2 is provided. By attaching a common bolt to the fastening hole 59c of the moving mechanism 3, the electric motor 1, the transmission mechanism 2, and the differential mechanism 3 are fixed to each other.

またこのとき、電動モータ１の出力軸４２が伝達機構２の嵌合孔５０に嵌合されるとともに、伝達機構２の出力軸５１が差動機構３の嵌合孔５７に嵌合される（図６）。これにより、バッテリ７から電力の供給を受けて電動モータ１が作動し、電動モータ１の出力軸４２が回転したときに、この出力軸４２の駆動力が、伝達機構２内のギア４７，４８、および差動機構３内のギア機構５４を介して左右のドライブシャフト４および前輪Ｆに伝達され、電動車両Ｃが駆動されるようになっている。   At this time, the output shaft 42 of the electric motor 1 is fitted into the fitting hole 50 of the transmission mechanism 2, and the output shaft 51 of the transmission mechanism 2 is fitted into the fitting hole 57 of the differential mechanism 3 ( FIG. 6). As a result, when the electric motor 1 is actuated by receiving power supply from the battery 7 and the output shaft 42 of the electric motor 1 rotates, the driving force of the output shaft 42 is changed to the gears 47 and 48 in the transmission mechanism 2. The electric vehicle C is driven by being transmitted to the left and right drive shafts 4 and the front wheels F through the gear mechanism 54 in the differential mechanism 3.

上記電動モータ１は、図３および図６等に示すように、その出力軸４２が車両の前後方向に一致するような姿勢（より具体的には出力軸４２の先端が車両の前方を向く姿勢）で取り付けられる。また、伝達機構２は、上記電動モータ１の出力軸４２と連結可能なように、電動モータ１の前側に配置され、差動機構３は、上記伝達機構２の出力軸５１と連結可能なように、伝達機構２の後側でかつ電動モータ１の下側に配置される。   As shown in FIGS. 3 and 6, the electric motor 1 has a posture in which the output shaft 42 coincides with the longitudinal direction of the vehicle (more specifically, a posture in which the tip of the output shaft 42 faces the front of the vehicle). ). The transmission mechanism 2 is disposed on the front side of the electric motor 1 so as to be connectable with the output shaft 42 of the electric motor 1, and the differential mechanism 3 is connectable with the output shaft 51 of the transmission mechanism 2. Further, it is disposed behind the transmission mechanism 2 and below the electric motor 1.

上記のように電動モータ１、伝達機構２、および差動機構３が固定されることにより、電動モータ１は、差動機構３の真上、つまり差動機構３の上側でこれと平面視で重なる位置に配置されるとともに、伝達機構２は、電動モータ１および差動機構３の前側に配置されることになる。   By fixing the electric motor 1, the transmission mechanism 2, and the differential mechanism 3 as described above, the electric motor 1 can be seen directly above the differential mechanism 3, that is, above the differential mechanism 3. In addition to being disposed at the overlapping position, the transmission mechanism 2 is disposed on the front side of the electric motor 1 and the differential mechanism 3.

以上のようにして一体化された電動モータ１、伝達機構２、および差動機構３は、後述する連結部材６１，６５を介して車体に取り付けられる。なお、以下では、これら一体化された電動モータ１、伝達機構２、および差動機構３を指す場合に、まとめてモータユニットＵという場合がある。   The electric motor 1, the transmission mechanism 2, and the differential mechanism 3 integrated as described above are attached to the vehicle body via connecting members 61 and 65 described later. In the following, the integrated electric motor 1, transmission mechanism 2, and differential mechanism 3 may be collectively referred to as a motor unit U.

上記モータユニットＵは、図１に示すように、車幅方向の中央部に配置される。すなわち、左右のドライブシャフト４の長さが略等しく設定されることにより、左右のドライブシャフト４の間にある差動機構３が、車幅方向中央部に配置される。また、その結果として、差動機構３の真上に取り付けられる電動モータ１や、電動モータ１および差動機構３の前側に取り付けられる伝達機構２も、車幅方向の中央部に配置されることになる。   As shown in FIG. 1, the motor unit U is disposed at the center in the vehicle width direction. That is, by setting the lengths of the left and right drive shafts 4 to be substantially equal, the differential mechanism 3 between the left and right drive shafts 4 is disposed at the center in the vehicle width direction. As a result, the electric motor 1 attached immediately above the differential mechanism 3 and the transmission mechanism 2 attached to the front side of the electric motor 1 and the differential mechanism 3 are also arranged at the center in the vehicle width direction. become.

図１、図３、図７を用いて、上記モータユニットＵの車体への取付構造について詳しく説明する。モータユニットＵは、第１連結部材６１（本発明にかかる連結部材に相当）を介して左右のフロントサイドフレーム１４に連結されるとともに、第２連結部材６５を介してダッシュクロスメンバ１９およびフロントサスクロスメンバ２２に連結される。   A structure for mounting the motor unit U to the vehicle body will be described in detail with reference to FIGS. 1, 3, and 7. The motor unit U is connected to the left and right front side frames 14 via a first connecting member 61 (corresponding to a connecting member according to the present invention), and the dash cross member 19 and the front suspension are connected via a second connecting member 65. Connected to the cross member 22.

上記第１連結部材６１は、車幅方向に延びる本体部６２と、本体部６２の車幅方向外端部に一体に取り付けられたフランジ部６３とを有している。このような第１連結部材６１は、上記モータユニットＵの前部の左右両側に１つずつ用意され、モータユニットＵと左右一対のフロントサイドフレーム１４とをそれぞれ連結するように取り付けられる。   The first connecting member 61 has a main body portion 62 extending in the vehicle width direction and a flange portion 63 attached integrally to the outer end portion of the main body portion 62 in the vehicle width direction. One such first connecting member 61 is prepared on each of the left and right sides of the front portion of the motor unit U, and is attached so as to connect the motor unit U and the pair of left and right front side frames 14 respectively.

具体的に、各連結部材６１の本体部６２には、電動モータ１の取付片４４ｂ、伝達機構２の取付片５３ｂ、および差動機構３の取付片５９ａにそれぞれ対応する３つの締結孔６２ａが設けられている。また、第１連結部材６１のフランジ部６３には、フロントサイドフレーム１４の取付部（同フレーム１４の上面に設けられた図外の締結孔）に対応する締結孔６３ａが設けられている。   Specifically, the body portion 62 of each connecting member 61 has three fastening holes 62a corresponding to the mounting piece 44b of the electric motor 1, the mounting piece 53b of the transmission mechanism 2, and the mounting piece 59a of the differential mechanism 3, respectively. Is provided. In addition, the flange portion 63 of the first connecting member 61 is provided with a fastening hole 63a corresponding to the attachment portion of the front side frame 14 (a fastening hole (not shown) provided on the upper surface of the frame 14).

そして、上記本体部６２の締結孔６２ａと、上記取付片４４ｂ，５３ｂ，５９ａの各締結孔とに共通のボルトが取り付けられることにより、上記本体部６２がモータユニットＵの前部に固定されるとともに、上記フランジ部６３の締結孔６３ａとフロントサイドフレーム１４とに共通のボルトが取り付けられることにより、上記フランジ部６３がフロントサイドフレーム１４に固定される。このように、第１連結部材６１の一端部（本体部６２）がモータユニットＵに固定され、かつ他端部（フランジ部６３）がフロントサイドフレーム１４に固定されることにより、モータユニットＵが第１連結部材６１を介してフロントサイドフレーム１４に連結される。   And the said main body part 62 is fixed to the front part of the motor unit U by attaching a common volt | bolt to the fastening hole 62a of the said main-body part 62, and each fastening hole of the said attachment pieces 44b, 53b, 59a. At the same time, a common bolt is attached to the fastening hole 63 a of the flange portion 63 and the front side frame 14, whereby the flange portion 63 is fixed to the front side frame 14. In this way, one end portion (main body portion 62) of the first connecting member 61 is fixed to the motor unit U, and the other end portion (flange portion 63) is fixed to the front side frame 14, whereby the motor unit U is It is connected to the front side frame 14 via the first connecting member 61.

上記第２連結部材６５は、側面視で逆Ｌ字状のプレート材からなり、その各部に４つの締結孔６５ａ，６５ｂ，６５ｃ，６５ｄを有している。このような第２連結部材６５は、上記モータユニットＵの後部の左右両側に１つずつ用意され、モータユニットＵとダッシュクロスメンバ１９、およびモータユニットＵとフロントサスクロスメンバ２２とをそれぞれ連結するように取り付けられる。   The second connecting member 65 is made of an inverted L-shaped plate material when viewed from the side, and has four fastening holes 65a, 65b, 65c, 65d in each part. One such second connecting member 65 is prepared on each of the left and right sides of the rear portion of the motor unit U, and connects the motor unit U and the dash cross member 19 and the motor unit U and the front suspension cross member 22 respectively. It is attached as follows.

すなわち、上記各連結部材６５の締結孔６５ａは、電動モータ１の取付片４４ｃに対応し、締結孔６５ｂは、差動機構３の取付片５９ｂに対応している。また、締結孔６５ｃは、ダッシュクロスメンバ１９に取り付けられた取付片１９ａ（図３）に対応し、締結孔６５ｄは、フロントサスクロスメンバ２２に取り付けられた取付片２２ａに対応している。   That is, the fastening hole 65 a of each connecting member 65 corresponds to the mounting piece 44 c of the electric motor 1, and the fastening hole 65 b corresponds to the mounting piece 59 b of the differential mechanism 3. The fastening hole 65c corresponds to the attachment piece 19a (FIG. 3) attached to the dash cross member 19, and the fastening hole 65d corresponds to the attachment piece 22a attached to the front suspension cross member 22.

そして、上記締結孔６５ａと上記取付片４４ｃの締結孔とに共通のボルトが取り付けられるとともに、上記締結孔６５ｂと上記取付片５９ｂの締結孔とに共通のボルトが取り付けられることにより、第２連結部材６５がモータユニットＵの後部に固定される。また、上記締結孔６５ｃと上記取付片１９ａの締結孔とに共通のボルトが取り付けられることにより、第２連結部材６５がダッシュクロスメンバ１９に固定される。さらに、上記締結孔６５ｄと上記取付片２２ａの締結孔とに共通のボルトが取り付けられることにより、第２連結部材６５がフロントサスクロスメンバ２２に固定される。このように、第２連結部材６５の各部がモータユニットＵ、ダッシュクロスメンバ１９、フロントサスクロスメンバ２２にそれぞれ固定されることにより、モータユニットＵが第２連結部材６１を介してダッシュクロスメンバ１９およびフロントサスクロスメンバ２２に連結される。   A common bolt is attached to the fastening hole 65a and the fastening hole of the attachment piece 44c, and a common bolt is attached to the fastening hole of the fastening hole 65b and the attachment piece 59b. The member 65 is fixed to the rear part of the motor unit U. Further, the second connecting member 65 is fixed to the dash cross member 19 by attaching a common bolt to the fastening hole 65c and the fastening hole of the mounting piece 19a. Further, the second connecting member 65 is fixed to the front suspension cross member 22 by attaching a common bolt to the fastening hole 65d and the fastening hole of the mounting piece 22a. Thus, each part of the second connecting member 65 is fixed to the motor unit U, the dash cross member 19, and the front suspension cross member 22, so that the motor unit U is connected to the dash cross member 19 via the second connecting member 61. And connected to the front suspension cross member 22.

以上説明したように、当実施形態（第１実施形態）の電動車両Ｃは、電力の供給を受けて作動する電動モータ１と、電動モータ１の駆動力を伝達する伝達機構２と、電動モータ１から伝達機構２を介して入力される駆動力を左右の前輪Ｆに伝達する差動機構３と、差動機構３と左右の前輪Ｆとを連結する一対のドライブシャフト４とを備える。そして、上記差動機構３が車幅方向中央部に位置するように一対のドライブシャフト４の長さが設定されるとともに、上記差動機構２の上側でかつこれと平面視で重なる位置に、出力軸４２が車両の前方を向く姿勢で上記電動モータ１が配設され、かつ、上記出力軸４２の駆動力を差動機構２に伝達可能なように当該電動モータ１および差動機構２の前側に上記伝達機構２が配設されている。このような構成によれば、車両の走行性能を考慮した適正な位置に電動モータ１を搭載できるという利点がある。   As described above, the electric vehicle C of the present embodiment (first embodiment) includes the electric motor 1 that operates upon receiving power supply, the transmission mechanism 2 that transmits the driving force of the electric motor 1, and the electric motor. 1 includes a differential mechanism 3 that transmits a driving force input from 1 to the left and right front wheels F, and a pair of drive shafts 4 that connect the differential mechanism 3 and the left and right front wheels F. Then, the length of the pair of drive shafts 4 is set so that the differential mechanism 3 is located at the center in the vehicle width direction, and at a position overlapping the top of the differential mechanism 2 in plan view. The electric motor 1 is disposed with the output shaft 42 facing the front of the vehicle, and the driving force of the output shaft 42 can be transmitted to the differential mechanism 2. The transmission mechanism 2 is disposed on the front side. According to such a structure, there exists an advantage that the electric motor 1 can be mounted in the appropriate position which considered the driving | running | working performance of the vehicle.

すなわち、上記第１実施形態では、出力軸４２が車両前方を向く縦置きの姿勢で電動モータ１を配置するとともに、その出力軸４２の駆動力が伝達機構２および差動機構３に伝達されるように、電動モータ１の前側に伝達機構２を配置し、さらに、電動モータ１の下側に差動機構３を重ねて配置したため、一対のドライブシャフト４の間に取り付けられる差動機構３の位置を車幅方向中央部に設定することにより（つまり一対のドライブシャフト４の長さを略等しく設定することにより）、上記電動モータ１、伝達機構２、および差動機構３を、全て車幅方向中央部でかつドライブシャフト４と略同じ前後位置に配設することができる。   That is, in the first embodiment, the electric motor 1 is arranged in a vertical posture in which the output shaft 42 faces the front of the vehicle, and the driving force of the output shaft 42 is transmitted to the transmission mechanism 2 and the differential mechanism 3. Thus, since the transmission mechanism 2 is disposed on the front side of the electric motor 1 and the differential mechanism 3 is disposed on the lower side of the electric motor 1, the differential mechanism 3 attached between the pair of drive shafts 4 is By setting the position at the center in the vehicle width direction (that is, by setting the lengths of the pair of drive shafts 4 to be substantially equal), the electric motor 1, the transmission mechanism 2, and the differential mechanism 3 are all set in the vehicle width. It can be disposed at the center in the direction and at substantially the same longitudinal position as the drive shaft 4.

このため、上記電動モータ１、伝達機構２、および差動機構３からなる比較的重量の大きい部品群（モータユニットＵ）が左右のいずれかに片寄って配置されることがなく、車両の左右の重量バランスを良好に維持できるとともに、一対のドライブシャフト４と略同じ前後位置に上記部品群（モータユニットＵ）を配置することにより、ヨー慣性モーメントを低減でき、車両の旋回性能が悪化するのを効果的に防止することができる。   For this reason, the relatively heavy component group (motor unit U) composed of the electric motor 1, the transmission mechanism 2, and the differential mechanism 3 is not arranged to be shifted to either the left or right side. The weight balance can be maintained well, and the above-mentioned group of parts (motor unit U) can be arranged at substantially the same longitudinal position as the pair of drive shafts 4, so that the yaw moment of inertia can be reduced and the turning performance of the vehicle is deteriorated. It can be effectively prevented.

また、一対のドライブシャフト４の間の差動機構２の上側に電動モータ１が配置されるため、電動モータ１の設置高さが比較的高くなり、車両の水没時に電動モータ１がショートする危険性を効果的に低減することができる。   In addition, since the electric motor 1 is disposed on the upper side of the differential mechanism 2 between the pair of drive shafts 4, the installation height of the electric motor 1 becomes relatively high, and there is a danger that the electric motor 1 is short-circuited when the vehicle is submerged. Can be effectively reduced.

また、上記第１実施形態では、電動モータ１と、その左右に存在する一対のフロントサイドフレーム１４とが、第１連結部材６１を介して互いに連結されているため、電動モータ１の取付剛性が向上し、電動モータ１をより安定的に車両に搭載することができる。また、電動モータ１の駆動時の振動が、第１連結部材６１やフロントサイドフレーム１４を介して車体の各部に分散して伝達され、その過程で振動エネルギーが吸収されるため、電動モータ１の振動が車室ＣＲまで伝達されるのを効果的に防止でき、乗り心地の向上を図ることができる。   In the first embodiment, since the electric motor 1 and the pair of front side frames 14 existing on the left and right sides thereof are connected to each other via the first connecting member 61, the mounting rigidity of the electric motor 1 is high. The electric motor 1 can be mounted on the vehicle more stably. In addition, vibration during driving of the electric motor 1 is distributed and transmitted to each part of the vehicle body via the first connecting member 61 and the front side frame 14, and vibration energy is absorbed in the process. It is possible to effectively prevent vibrations from being transmitted to the passenger compartment CR, and to improve riding comfort.

さらに、上記第１実施形態では、電動モータ１が、第２連結部材６５を介してダッシュクロスメンバ１９およびフロントサスクロスメンバ２２にも連結されているため、電動モータ１の取付剛性をより一層向上させることができるとともに、電動モータ１から車室ＣＲに伝わる振動をより一層低減することができる。   Furthermore, in the first embodiment, since the electric motor 1 is connected to the dash cross member 19 and the front suspension cross member 22 via the second connecting member 65, the mounting rigidity of the electric motor 1 is further improved. In addition, vibration transmitted from the electric motor 1 to the passenger compartment CR can be further reduced.

また、上記第１実施形態では、差動機構３の後方でかつ上記電動モータ１よりも低い位置にステアリング装置３０のタイロッド３３が配設されているため、仮に電動車両Ｃの要求仕様等に応じて電動モータ１を大型化する必要が生じ、電動モータ１の後端部がよりダッシュパネル１３に近接するような配置関係になったとしても、タイロッド３３の位置を変更することなく、電動モータ１とステアリング装置３０との干渉を確実に防止することができる。   In the first embodiment, since the tie rod 33 of the steering device 30 is disposed behind the differential mechanism 3 and at a position lower than the electric motor 1, temporarily according to the required specifications of the electric vehicle C and the like. Even if the electric motor 1 needs to be enlarged and the rear end portion of the electric motor 1 becomes closer to the dash panel 13, the electric motor 1 can be changed without changing the position of the tie rod 33. And the steering device 30 can be reliably prevented.

なお、上記第１実施形態では、電動モータ１を、その出力軸４２が車両の前方を向くような姿勢で配置するとともに、この電動モータ１の前側に伝達機構２を配置したが、電動モータ１の出力軸４２の向きは、車両の前後方向と一致する向きであればよく、必ずしも前向きでなくてもよい。例えば、上記第１実施形態と異なり、電動モータ１の出力軸４２の向きを後向きに設定し、電動モータ１の後側に伝達機構２を配置してもよい。このことは、後述する他の実施形態でも同様である。   In the first embodiment, the electric motor 1 is arranged in such a posture that the output shaft 42 faces the front of the vehicle, and the transmission mechanism 2 is arranged on the front side of the electric motor 1. The direction of the output shaft 42 may be a direction that coincides with the longitudinal direction of the vehicle, and does not necessarily have to face forward. For example, unlike the first embodiment, the direction of the output shaft 42 of the electric motor 1 may be set rearward, and the transmission mechanism 2 may be disposed on the rear side of the electric motor 1. This also applies to other embodiments described later.

＜実施形態２＞
図８は、本発明の第２実施形態を説明するための図である。本図に示すように、当実施形態におけるモータユニットＵは、電動モータ１と、これと横並びに配置された付加電動モータ１’と、これら２つの電動モータ１，１’の少なくとも一方の駆動力を伝達可能な伝達機構２と、電動モータ１または１’から伝達機構２を介して入力される駆動力を左右のドライブシャフト４に伝達する差動機構３とから構成される。 <Embodiment 2>
FIG. 8 is a diagram for explaining a second embodiment of the present invention. As shown in the figure, the motor unit U in the present embodiment includes an electric motor 1, an additional electric motor 1 ′ arranged side by side, and a driving force of at least one of the two electric motors 1 and 1 ′. And a differential mechanism 3 that transmits a driving force input from the electric motor 1 or 1 ′ via the transmission mechanism 2 to the left and right drive shafts 4.

上記伝達機構２は、上記２つの電動モータ１，１’の各出力軸（図示省略）と連結される一対の入力ギア４７Ａ，４７Ｂ（本発明にかかる一対の入力部に相当）と、各入力ギア４７Ａ，４７Ｂと噛み合い状態で配置される出力ギア４８（本発明にかかる出力部に相当）とを有している。上記電動モータ１と入力ギア４７Ａとの連結部、および、付加電動モータ１’と入力ギア４７Ｂとの連結部には、それぞれ図外のクラッチが設けられており、当該クラッチのＯＮ／ＯＦＦに応じて、各電動モータ１，１’と入力ギア４７Ａ，４７Ｂとの間が断続されるようになっている。   The transmission mechanism 2 includes a pair of input gears 47A and 47B (corresponding to a pair of input units according to the present invention) coupled to output shafts (not shown) of the two electric motors 1 and 1 ′, and input units. It has the output gear 48 (equivalent to the output part concerning this invention) arrange | positioned by meshing with gear 47A, 47B. The connecting portion between the electric motor 1 and the input gear 47A and the connecting portion between the additional electric motor 1 ′ and the input gear 47B are provided with clutches not shown in the drawing, respectively, depending on ON / OFF of the clutch. Thus, the electric motors 1 and 1 'and the input gears 47A and 47B are intermittently connected.

車両の走行時には、上記クラッチの少なくとも一方がＯＮ状態とされることで、電動モータ１，１’の少なくとも一方の駆動力が入力ギア４７Ａまたは４７Ｂに入力され、この入力された駆動力が出力ギア４８を介して差動機構３に伝達されることになる。   When the vehicle travels, at least one of the clutches is turned on, so that the driving force of at least one of the electric motors 1 and 1 ′ is input to the input gear 47A or 47B, and the input driving force is output to the output gear. It is transmitted to the differential mechanism 3 via 48.

以上のような第２実施形態の構成によれば、車両の走行状態等に応じて、出力特性を多様に変化させることができる。   According to the configuration of the second embodiment as described above, the output characteristics can be variously changed according to the traveling state of the vehicle.

例えば、電動モータ１および付加電動モータ１’を同一容量のモータで構成しながら、入力ギア４７Ａ，４７Ｂの歯数を異ならせることにより、電動モータ１の作動時と付加電動モータ１’の作動時とで、減速比を変化させることが可能である。すなわち、入力ギア４７Ａ、出力ギア４８を経由する伝達経路の減速比と、入力ギア４７Ｂ、出力ギア４８を経由する伝達経路の減速比とが異なることで、電動モータ１を作動させたときに得られる出力トルクと、付加電動モータ１’を作動させたときに得られる出力トルクとが異なるため、要求される出力トルクに応じて選択的に各電動モータ１，１’を作動させることにより、走行状態に応じた適正な出力トルクを得ることができる。なお、電動モータ１，１’の一方が作動している間、停止しているもう一方の電動モータについては、入力ギア（４７Ａまたは４７Ｂ）との間のクラッチがＯＦＦにされ、モータとギアとの連結が遮断される。   For example, while the electric motor 1 and the additional electric motor 1 ′ are composed of motors having the same capacity, the number of teeth of the input gears 47A and 47B is made different so that the electric motor 1 and the additional electric motor 1 ′ are operated. Thus, the reduction ratio can be changed. In other words, the reduction ratio of the transmission path via the input gear 47A and the output gear 48 is different from the reduction ratio of the transmission path via the input gear 47B and the output gear 48, which is obtained when the electric motor 1 is operated. The output torque obtained when the additional electric motor 1 ′ is operated is different from the output torque obtained by operating each electric motor 1, 1 ′ selectively according to the required output torque. An appropriate output torque according to the state can be obtained. As for the other electric motor that is stopped while one of the electric motors 1 and 1 'is operating, the clutch between the input gear (47A or 47B) is turned off, and the motor and the gear Is disconnected.

もちろん、上記と同様のことは、入力ギア４７Ａ，４７Ｂの歯数を同一としながら、電動モータ１および付加電動モータ１’の容量を異ならせることによっても、実現可能である。   Of course, the same thing as the above can be realized by making the capacities of the electric motor 1 and the additional electric motor 1 'different while keeping the number of teeth of the input gears 47A and 47B the same.

また、通常時は電動モータ１のみを作動させておき、特に高い出力が要求されるときにのみ、電動モータ１に加えて付加電動モータ１’を作動させるようにしてもよい。   Further, only the electric motor 1 may be operated during normal operation, and the additional electric motor 1 ′ may be operated in addition to the electric motor 1 only when a particularly high output is required.

いずれにせよ、上記のように電動モータ１と付加電動モータ１’という２つのモータを車両に搭載することで、より幅広い出力特性を得ることが可能になる。この場合、２つのモータが存在することで、モータユニットＵの重量はより増大することになるが、車幅方向中央部でかつドライブシャフト４と略同じ前後位置にモータユニットＵが配置されているため、車両の走行性能に及ぼす影響を最小限に抑えることができる。   In any case, a wider output characteristic can be obtained by mounting the two motors of the electric motor 1 and the additional electric motor 1 'on the vehicle as described above. In this case, the presence of the two motors increases the weight of the motor unit U, but the motor unit U is disposed at the center in the vehicle width direction and at substantially the same longitudinal position as the drive shaft 4. Therefore, the influence on the running performance of the vehicle can be minimized.

＜実施形態３＞
図９は、本発明の第３実施形態を説明するための図である。この第３実施形態では、電動モータ１の出力軸４２の駆動力が、伝達機構２だけでなく、車両用の補機にも伝達されるようになっている。なお、車両用の補機としては、例えばエアコン用のコンプレッサや、冷却水用のポンプ等を挙げることができる。 <Embodiment 3>
FIG. 9 is a diagram for explaining a third embodiment of the present invention. In the third embodiment, the driving force of the output shaft 42 of the electric motor 1 is transmitted not only to the transmission mechanism 2 but also to the auxiliary equipment for the vehicle. In addition, as an auxiliary machine for vehicles, the compressor for air conditioners, the pump for cooling water, etc. can be mentioned, for example.

具体機に、当実施形態では、電動モータ１の出力軸４２が、伝達機構２を突き抜けて外部に突出するように設けられ、その先端にギア８０が取り付けられている。そして、このギア８０と噛み合うギア８１に止着された軸を介して、車両用の補機に駆動力が伝達されるようになっている。なお、伝達機構２の入力ギア（図６の符号４７に相当）は、上記出力軸４２の途中部に止着されている。   In this embodiment, in the present embodiment, the output shaft 42 of the electric motor 1 is provided so as to penetrate the transmission mechanism 2 and protrude to the outside, and a gear 80 is attached to the tip thereof. A driving force is transmitted to an auxiliary machine for a vehicle via a shaft fixed to a gear 81 that meshes with the gear 80. The input gear (corresponding to reference numeral 47 in FIG. 6) of the transmission mechanism 2 is fixed to the middle portion of the output shaft 42.

以上のような第３実施形態の構成によれば、電動モータ１の駆動力を利用して車両用の補機をも駆動することができるので、補機専用のモータを別個に設ける必要がなく、部品コストの削減等を図ることができる。   According to the configuration of the third embodiment as described above, it is possible to drive the auxiliary equipment for the vehicle using the driving force of the electric motor 1, so there is no need to separately provide a motor dedicated to the auxiliary equipment. Therefore, it is possible to reduce the cost of parts.

＜実施形態４＞
上記第１実施形態では、電動モータ１、伝達機構２、および差動機構３からなるモータユニットＵを車両の前部に搭載し、電動モータ１の駆動力によって左右の前輪Ｆを駆動するようにしたが、例えばモータユニットＵを車両の後部に搭載して後輪Ｒを駆動してもよい。その場合の具体例を、第４実施形態として図１０に示す。 <Embodiment 4>
In the first embodiment, the motor unit U including the electric motor 1, the transmission mechanism 2, and the differential mechanism 3 is mounted on the front portion of the vehicle, and the left and right front wheels F are driven by the driving force of the electric motor 1. However, for example, the motor unit U may be mounted on the rear portion of the vehicle to drive the rear wheel R. A specific example in that case is shown in FIG. 10 as a fourth embodiment.

図１０に示す第４実施形態では、後輪Ｒ用の左右一対のドライブシャフト（図示省略）の間に差動機構３が配置されるとともに、この差動機構３の上側に重ねて電動モータ１が配置され、さらに、これら電動モータ１および差動機構３の後側に伝達機構２が配置されることでモータユニットＵが構成されており、このモータユニットＵの位置は、車幅方向中央部に設定されている。   In the fourth embodiment shown in FIG. 10, the differential mechanism 3 is disposed between a pair of left and right drive shafts (not shown) for the rear wheel R, and the electric motor 1 is stacked on the upper side of the differential mechanism 3. Further, the motor unit U is configured by arranging the transmission mechanism 2 on the rear side of the electric motor 1 and the differential mechanism 3, and the position of the motor unit U is a central portion in the vehicle width direction. Is set to

上記モータユニットＵ（電動モータ１）は、その取付剛性を充分に確保するために、上記第１実施形態で示した第１連結部材６１と同様の連結部材を介して、左右一対のリヤサイドフレーム１８と連結されている。この場合、リヤサイドフレーム１８が、本発明にかかる「サイドフレーム」に相当する。   The motor unit U (electric motor 1) has a pair of left and right rear side frames 18 via a connecting member similar to the first connecting member 61 shown in the first embodiment, in order to ensure sufficient mounting rigidity. It is connected with. In this case, the rear side frame 18 corresponds to a “side frame” according to the present invention.

また、モータユニットＵが上記のような位置に配置されていることで、リヤサスペンション２５用のトーションビーム２７の高さは、電動モータ１の高さよりも低くなっている。これにより、車両の走行に伴ってトーションビーム２７が上下動しても、このトーションビーム２７が電動モータ１と干渉するのを防止することができる。   Further, since the motor unit U is disposed at the position as described above, the height of the torsion beam 27 for the rear suspension 25 is lower than the height of the electric motor 1. Thereby, even if the torsion beam 27 moves up and down as the vehicle travels, it is possible to prevent the torsion beam 27 from interfering with the electric motor 1.

１ 電動モータ
１’ 付加電動モータ
２ 伝達機構
３ 差動機構
４ ドライブシャフト
１３ ダッシュパネル
１４ フロントサイドフレーム（サイドフレーム）
１８ リヤサイドフレーム（サイドフレーム）
１９ ダッシュクロスメンバ
２０ フロントサスペンション
２２ フロントサスクロスメンバ
２５ リヤサスペンション
２７ トーションビーム
３０ ステアリング装置
３３ タイロッド
４２ （電動モータの）出力軸
４７Ａ，４７Ｂ 入力ギア（一対の入力部）
４８ 出力ギア（出力部）
Ｃ 電動車両
Ｆ 前輪（車輪）
Ｒ 後輪（車輪） DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Electric motor 1 'Additional electric motor 2 Transmission mechanism 3 Differential mechanism 4 Drive shaft 13 Dash panel 14 Front side frame (side frame)
18 Rear side frame (side frame)
19 Dash cross member 20 Front suspension 22 Front suspension cross member 25 Rear suspension 27 Torsion beam 30 Steering device 33 Tie rod 42 (electric motor) output shaft 47A, 47B Input gear (a pair of input parts)
48 Output gear (output unit)
C Electric vehicle F Front wheel (wheel)
R Rear wheel (wheel)

Claims (7)

走行用の駆動源として車両に搭載され、電力の供給を受けて作動する電動モータと、当該電動モータの駆動力を伝達する伝達機構と、上記電動モータから上記伝達機構を介して入力される駆動力を左右の車輪に伝達する差動機構と、当該差動機構と上記左右の車輪とを連結する一対のドライブシャフトとを備えた電動車両のモータ搭載構造であって、
上記差動機構が車幅方向中央部に位置するように上記一対のドライブシャフトの長さが設定され、
上記電動モータは、上記差動機構の上側に当該差動機構と平面視で重なるように配設されるとともに、車両の前後方向に延びる出力軸を有し、
上記伝達機構は、上記電動モータの出力軸の駆動力を上記差動機構に伝達可能なように当該電動モータおよび差動機構の前側または後側に配設されていることを特徴とする電動車両のモータ搭載構造。 An electric motor that is mounted on a vehicle as a driving source for traveling and operates upon receiving power supply, a transmission mechanism that transmits a driving force of the electric motor, and a drive that is input from the electric motor via the transmission mechanism A motor mounting structure for an electric vehicle comprising a differential mechanism that transmits force to left and right wheels, and a pair of drive shafts that connect the differential mechanism and the left and right wheels,
The length of the pair of drive shafts is set so that the differential mechanism is located in the center in the vehicle width direction,
The electric motor is disposed on the upper side of the differential mechanism so as to overlap the differential mechanism in a plan view, and has an output shaft extending in the front-rear direction of the vehicle,
The electric vehicle is characterized in that the transmission mechanism is disposed on the front side or the rear side of the electric motor and the differential mechanism so that the driving force of the output shaft of the electric motor can be transmitted to the differential mechanism. Motor mounting structure. 請求項１記載の電動車両のモータ搭載構造において、
車両の左右両側部において前後方向に延びる一対のサイドフレームと、
上記一対のサイドフレームと上記電動モータとを連結する連結部材とをさらに備えたことを特徴とする電動車両のモータ搭載構造。 In the motor mounting structure of the electric vehicle according to claim 1,
A pair of side frames extending in the front-rear direction on the left and right sides of the vehicle;
A motor mounting structure for an electric vehicle, further comprising a connecting member that connects the pair of side frames and the electric motor. 請求項２記載の電動車両のモータ搭載構造において、
車室の前壁を構成するダッシュパネルと、
上記ダッシュパネルに沿って車幅方向に延びるように配設されたダッシュクロスメンバと、
フロントサスペンション用の部品として車幅方向に延びるように配設されたフロントサスクロスメンバとをさらに備え、
上記サイドフレームは、上記ダッシュパネルよりも前方に延びるように配設された一対のフロントサイドフレームであり、
上記電動モータは、車両の前部に配設されるとともに、上記フロントサイドフレーム、ダッシュクロスメンバ、およびフロントサスクロスメンバにそれぞれ連結されていることを特徴とする電動車両のモータ搭載構造。 In the motor mounting structure of the electric vehicle according to claim 2,
A dash panel that forms the front wall of the passenger compartment;
A dash cross member arranged to extend in the vehicle width direction along the dash panel;
A front suspension cross member arranged to extend in the vehicle width direction as a front suspension component;
The side frames are a pair of front side frames arranged to extend forward from the dash panel,
A motor mounting structure for an electric vehicle, wherein the electric motor is disposed at a front portion of the vehicle and connected to the front side frame, the dash cross member, and the front suspension cross member. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の電動車両のモータ搭載構造において、
上記差動機構の後方でかつ上記電動モータよりも低い位置に、ステアリング装置のタイロッドが車幅方向に延びるように配設されていることを特徴とする電動車両のモータ搭載構造。 In the motor mounting structure of the electric vehicle according to any one of claims 1 to 3,
A motor mounting structure for an electric vehicle, characterized in that a tie rod of a steering device extends in a vehicle width direction at a position behind the differential mechanism and lower than the electric motor. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の電動車両のモータ搭載構造において、
上記電動モータとは別に、これと横並びに配置された付加電動モータをさらに備え、
上記伝達機構は、上記２つの電動モータの各出力軸と連結される一対の入力部と、当該一対の入力部と上記差動機構の入力軸とを連動連結する出力部とを有していることを特徴とする電動車両のモータ搭載構造。 In the motor mounting structure of the electric vehicle according to any one of claims 1 to 4,
In addition to the electric motor, an additional electric motor arranged side by side with the electric motor is further provided.
The transmission mechanism includes a pair of input sections coupled to the output shafts of the two electric motors, and an output section that interlocks and couples the pair of input sections and the input shaft of the differential mechanism. A motor mounting structure for an electric vehicle. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の電動車両のモータ搭載構造において、
上記電動モータの出力軸が上記伝達機構だけでなく車両用の補機にも連結されていることを特徴とする電動車両のモータ搭載構造。 In the motor mounting structure of the electric vehicle according to any one of claims 1 to 5,
An electric vehicle motor mounting structure, wherein an output shaft of the electric motor is connected not only to the transmission mechanism but also to a vehicle auxiliary machine. 請求項１または２記載の電動車両のモータ搭載構造において、
上記電動モータが車両の後部に配設されており、
上記電動モータよりも低い位置に、リヤサスペンション用のトーションビームが車幅方向に延びるように配設されていることを特徴とする電動車両のモータ搭載構造。 In the motor mounting structure of the electric vehicle according to claim 1 or 2,
The electric motor is disposed at the rear of the vehicle;
A motor mounting structure for an electric vehicle, wherein a rear suspension torsion beam is disposed at a position lower than the electric motor so as to extend in a vehicle width direction.
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