JP2013082320A - 車輪制駆動装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】ホイール内のスペース効率を向上させる車輪制駆動装置を提供すること。
【解決手段】制駆動装置10はインホイールモータ13、遊星歯車減速機20及びディスクブレーキ機構40を備えている。ブレーキ機構40は、モータ13を構成するモータ本体15の回転を減速機20に入力する出力軸15aにて、車両内側方向に延在した部分に一体的に形成されたディスクブレーキロータ41と、このロータ41に対してブレーキパッドを押圧するブレーキキャリパ42とを備えている。これにより、キャリパ42がパッドをロータ41に対して摩擦係合させて摩擦力を発生させると、減速機20による減速によってより大きな制動力をタイヤ11及びホイール12に発生させることができる。このため、ブレーキ機構40を構成するモータ41及びキャリパ42の小型化が可能であり、ホイール12内のスペース効率を向上させることができる。
【選択図】図1
【解決手段】制駆動装置10はインホイールモータ13、遊星歯車減速機20及びディスクブレーキ機構40を備えている。ブレーキ機構40は、モータ13を構成するモータ本体15の回転を減速機20に入力する出力軸15aにて、車両内側方向に延在した部分に一体的に形成されたディスクブレーキロータ41と、このロータ41に対してブレーキパッドを押圧するブレーキキャリパ42とを備えている。これにより、キャリパ42がパッドをロータ41に対して摩擦係合させて摩擦力を発生させると、減速機20による減速によってより大きな制動力をタイヤ11及びホイール12に発生させることができる。このため、ブレーキ機構40を構成するモータ41及びキャリパ42の小型化が可能であり、ホイール12内のスペース効率を向上させることができる。
【選択図】図1
Description
本発明は、駆動源からの出力を減速機を介して車輪に伝達するとともに車輪に制動力を付与する制動機構を有した車輪駆動装置に関する。
従来から、減速機を使用するインホイールモータを有した車輪駆動装置は盛んに提案されている。例えば、下記特許文献1、及び、下記特許文献2には、ホイール内に配設されるモータの回転力を複数の減速機により減速してホイールに伝達することで車輪を駆動可能に構成し、車軸方向にて第1、第2減速機の間にモータを配置するとともに、モータの駆動軸と各減速機の出力軸を並列をなして配置する車輪駆動装置が開示されている。そして、この従来の車輪駆動装置においては、ホイールが円筒形状をなし、車両外方に位置して環状をなすフランジ部が一体的に形成され、このフランジ部にブレーキディスクの取付部が密着した状態で複数のハブボルトにより固定されるようになっている。
ところで、上記従来の各車輪駆動装置においては、ブレーキディスク(ブレーキディスクロータ)がハブボルトによって取り付けられるようになっている。このため、ホイール内にてブレーキ装置(ブレーキ機構)を組み付けるためには、ホイール内のスペース効率を向上させてブレーキ装置を構成する各部材の搭載スペースを確保する必要があり、その結果、搭載位置が制限される場合がある。
本発明は、上記した問題に対処するためになされたものであり、その目的は、ホイール内のスペース効率を向上させることが可能な車輪制駆動装置を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明の特徴は、車両の車輪を駆動するための駆動力を発生する駆動源と、前記駆動源からの出力を減速して前記車輪に伝達する減速機と、前記車輪の回転に対して制動力を付与する制動機構とを備えた車輪制駆動装置において、前記制動機構を、前記駆動源からの出力を前記減速機に入力する入力軸に一体的に形成した回転摩擦部材と、車体側に固定されて、前記回転摩擦部材に対して摩擦材を押圧して摩擦係合させる摩擦係合手段とで構成したことにある。
この場合、前記入力軸が前記減速機から車軸方向にて車両内側方向に向けて延在されており、前記制動機構の回転摩擦部材を、前記入力軸の前記延在された部分に一体的に形成することができる。
又、これらの場合、前記減速機が、前記入力軸に連結されたサンギアと、車体側に固定されるリングギアと、前記サンギアと前記リングギアとの間に歯合して前記サンギアの周りを公転する複数のプラネタリギアと、車両外側に配置されて前記複数のプラネタリギアのキャリアピンに固定されるプラネタリキャリアとを含んで構成される遊星歯車機構であり、前記制動機構の前記回転摩擦部材を、前記サンギアに連結された前記入力軸に一体的に形成することができる。
又、これらの場合、前記制動機構が、例えば、前記回転摩擦部材をブレーキディスクロータとし、前記摩擦係合手段を前記ブレーキディスクロータに対して摩擦材であるブレーキパッドを押圧して摩擦係合させるブレーキキャリパとしたディスクブレーキ機構、又は、前記制動機構が、例えば、前記回転摩擦部材をブレーキドラムとし、前記摩擦係合手段を前記ブレーキドラムに対して摩擦材であるライニングを押圧して摩擦係合させるブレーキシューとしたドラムブレーキ機構であるとよい。
そして、これらの場合、前記駆動源が、例えば、前記車輪を形成するホイール内に設けられて駆動力を発生するインホイールモータであるとよい。
これらによれば、制動機構を構成する回転摩擦部材(例えば、ブレーキディスクロータやブレーキドラム)を、駆動源の出力を減速機に入力する入力軸に一体的に形成することができる。これにより、制動機構にて発生させた摩擦力を減速機による減速効果によって適切に増力させることができるため、大きな摩擦力を発生させる必要がなく、制動機構を構成する回転摩擦部材(例えば、ブレーキディスクロータやブレーキドラム)及び摩擦係合手段(ブレーキキャリパやブレーキシュー)を小型化することができる。これにより、例えば、制動機構を車両の車輪を構成するホイール内に収容する場合であっても、回転摩擦部材及び摩擦係合手段が小型化されているため、ホイール内のスペース効率を向上させることができ、制動機構を配置する際の自由度を良好に確保することが出来る。
又、小型化可能な回転摩擦部材及び摩擦係合手段を、入力軸における車両内側方向にて延在させた部分に設けることができる。すなわち、この場合には、制動機構をホイールの車両内側方向の外部に設けることができる。これにより、ホイール内に制動機構を収容するためのスペースを確保する必要がなくなり、ホイール内のスペース効率を更に向上させることができる。又、制動機構をホイールの外部に設けることができることにより、例えば、摩擦力を発生させることにより発生した摩擦熱は、回転摩擦部材及び摩擦係合手段の周囲を通過する走行風によって速やかに冷却される。従って、冷却性を良好に確保することができ、制動機構による車両の制動性能を良好に確保することができる。
以下、本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。図1は、本発明の一実施形態に係り、車輪毎に駆動源としての電動モータを有しこの電動モータからの出力を減速機を介してホイールに伝達して車輪を駆動する、所謂、インホイールモータ方式を採用した車輪制駆動装置10(以下、単に、制駆動装置10と称呼する。)の断面構造を概略的に示している。
制駆動装置10は、タイヤ11が装着されるホイール12の内周側に駆動源としてインホイールモータ13を備えている。インホイールモータ13は、ナックル14を介して、車両のサスペンション機構を構成する図示省略のロワアームやアッパアーム、タイロッドと連結されるようになっている。
インホイールモータ13は、図1に示すように、モータ本体15と、ナックル14に一体的に接続されてモータ本体15を収容する筒状のモータケース16とを備えている。モータ本体15は、本実施形態における入力軸としての、ベアリングにより回転自在に軸支される出力軸15aを有している。出力軸15aには、積層された電磁鋼板15bの外周に固定された複数の永久磁石15cからなるロータ15dが嵌挿されている。そして、ロータ15dの外周には、積層された電磁鋼板で形成される鉄心15eと、鉄心15eに形成された各ティース部に巻回配置される3相のコイルスロットに巻回されたコイル15fとから構成されるステータ15gが配置される。ロータ15dとステータ15gとは、所定のギャップを介して対面するとともにモータケース16により密閉されており、外部からの異物の侵入が防止されるようになっている。このように構成されるモータ本体15においては、コイル15fに順次所定のタイミングで電流を供給することにより、ステータ15gに回転磁界を発生させ、ロータ15dを回転させることができる。
次に、インホイールモータ13による駆動力の伝達について、図2を用いて具体的に説明する。
モータ本体15(すなわち、インホイールモータ13)の出力軸15aの先端側には、図2に拡大して示すように、二段の遊星歯車機構21,22から構成される遊星歯車減速機20が配置されている。以下、この遊星歯車減速機20を詳細に説明する。なお、本実施形態においては、遊星歯車減速機20を二段の遊星歯車機構21,22から構成して実施するが、必要となる減速比に応じて、一段の遊星歯車機構や三段以上の遊星歯車機構から遊星歯車減速機20を構成して実施可能であることは言うまでもない。
遊星歯車減速機20を形成する一段目の遊星歯車機構21の第1サンギア21aは、図2に示すように、インホイールモータ13を構成するモータ本体15の出力軸15aの先端部に一体的に形成されている。そして、第1サンギア21aは、複数(図2においては一つのみを図示)の第1プラネタリギア21bと歯合しており、複数の第1プラネタリギア21bは、さらに、ナックル14に対して固定保持される内輪側部材23の内周面に形成されている第1リングギア21cと噛合するようになっている。これにより、複数の第1プラネタリギア21bは、それぞれ、第1サンギア21aの周りを公転するようになっている。なお、遊星歯車機構21を構成する第1サンギア21a、複数の第1プラネタリギア21b及び第1リングギア21cははすば歯車であり、車軸方向のスラスト荷重を受けられるようになっている。
又、複数の第1プラネタリギア21bをそれぞれ回転可能に支持する第1キャリアピン21dは第1プラネタリキャリア21eに固定されており、一段目の遊星歯車機構21の公転運動が二段目の遊星歯車機構22に伝達される。具体的に、遊星歯車機構21の第1プラネタリキャリア21eの中心に車軸と同軸に延びるシャフト21fが接続されており、シャフト21fには遊星歯車機構22の第2サンギア22aが一体的に形成されている。なお、シャフト21fはベアリングにより回転可能に軸支されている。そして、第2サンギア22aは、複数(図2においては一つのみを図示)の第2プラネタリギア22bと歯合しており、複数の第2プラネタリギア22bは、さらに、内輪側部材23の内周面に形成されている第2リングギア22cと歯合するようになっている。これにより、複数の第2プラネタリギア22bは、それぞれ、第2サンギア22aの周りを公転するようになっている。なお、遊星歯車機構22を構成する第2サンギア22a、複数の第2プラネタリギア22b及び第2リングギア22cははすば歯車であり、車軸方向のスラスト荷重を受けられるようになっている。
ここで、第2サンギア22aと歯合する第2プラネタリギア22bの数は、例えば、ホイール12に形成されたボルト孔(取付孔)の数に一致しており、ホイール12に形成されたボルト孔(取付孔)の配置(数)に一致するようになっている。更に、第2サンギア22aの周囲に配置される複数の第2プラネタリギア22bの中心(すなわち、後述する第2キャリアピン22dの中心)を結んで形成される多角形に外接する円の半径は、例えば、ホイール12のP.C.D(Pitch Circle Diameter)と一致するようになっている。
複数の第2プラネタリギア22bをそれぞれ回転可能に支持する第2キャリアピン22dは動力伝達部材である第2プラネタリキャリア22eに固定される。複数の第2キャリアピン22dは、図2に示すように、車軸方向にて車両外側に延出して形成されており、第2プラネタリキャリア22eを貫通している。そして、複数の第2キャリアピン22dの延出した側の端部には、ホイール12を車軸に固定するためのホイールナットと螺着するネジ部22d1が形成されている。すなわち、第2キャリアピン22dのうち、第2プラネタリキャリア22eから車軸方向にて車両外側に突出した部分(先端側部分)は、所謂、ハブボルトとして機能するボルトが形成されている。ここで、第2キャリアピン22dは第2プラネタリギア22bを支持するものであるため、上述したように、ホイール12のボルト孔(取付孔)の配置及びP.C.Dと一致するように第2プラネタリギア22bが配設されることにより、第2キャリアピン22dの先端側部分(すなわち、ハブボルト部分)は、ホイールナットとともに汎用のホイール12を確実に車軸に対して固定することができる。
遊星歯車減速機20の外周には、アクスルベアリング30が配置される。アクスルベアリング30は、図2に示すように、ナックル14に固定されるつば部23aを一端に有する略円筒形状の内輪側部材23に形成されたインナーレース31と、外輪側部材32の内周面に形成されたアウターレース33と、インナーレース31とアウターレース33とによって画成される転動路内を転動するベアリング玉34とから主に構成される。このアクスルベアリング30によって、外輪側部材32が内輪側部材23に対して回転自在に保持される。なお、アクスルベアリング30のインナーレース31とアウターレース33を内輪側部材23や外輪側部材32と一体化することなく、別部品のインナーレースやアウターレースを内輪側部材23または外輪側部材32に固定するようにしてもよい。又、図示を省略するが、アクスルベアリング30には、転動路内に異物が浸入しないようにシール部材が設けられることは言うまでもない。
外輪側部材32は、図2に示すように、遊星歯車減速機20の遊星歯車機構22を構成する第2プラネタリキャリア22eと、例えば、ボルト締結やかしめ締結等によって一体的に連結されており、第2プラネタリキャリア22eが安定して回転するように支持している。ここで、このように第2プラネタリキャリア22eと外輪側部材32とを一体的にすなわちガタ付きが生じることなく連結することにより、インホイールモータ13による回転駆動力が伝達されて第2プラネタリキャリア22eと外輪側部材32とが回転を開始する際の異音(ガタ音)の発生を効果的に防止することができる。そして、一体的に連結された第2プラネタリキャリア22eと外輪側部材32の車軸方向にて車両外側では、第2キャリアピン22dの先端側部分(すなわち、ハブボルト部分)をホイール12のボルト孔(取付孔)に挿通した状態でホイールナットを螺着することにより、ホイール12を確実に車軸に対して固定することができる。
又、本実施形態における制駆動装置10は、図1に示すように、車輪を構成するタイヤ11及びホイール12に制動力を付与する制動機構としてのディスクブレーキ機構40を備えている。本実施形態におけるディスクブレーキ機構40は、インホイールモータ13を構成するモータ本体15の出力軸15aすなわち遊星歯車減速機20に対する入力軸において、車軸方向にて車両内側方向(図1にて左方向)に延在した部分に対して一体的に形成された回転摩擦部材としてのブレーキディスクロータ41を備えている。又、ディスクブレーキ機構40は、ブレーキ液圧の増加に伴って摩擦材であるブレーキパッドをブレーキディスクロータ41に向けて押圧する摩擦係合手段としてのブレーキキャリパ42を備えている。ここで、ブレーキキャリパ42は、車体に対して変位不能に一体的に組み付けられた図示省略のブレーキブラケットに組み付けられている。
このように構成されたディスクブレーキ機構40においては、例えば、図示を省略するブレーキペダルが運転者によって操作されてブレーキ液圧が増加するとモータ本体15の出力軸15aと一体的に回転するブレーキディスクロータ41に対してブレーキキャリパ42がブレーキパッドを押圧する。ここで、出力軸15aから遊星歯車減速機20への入力は減速機20の作用によって減速される。すなわち、遊星歯車減速機20によって減速されることにより、減速機20の上流側で入力される力(回転力)が下流側から出力される際には所定の比率(詳しくは減速比)に応じて増力される。これにより、ブレーキパッドが回転するブレーキディスクロータ41に対して摩擦係合することによって摩擦力を発生させ、この摩擦力が出力軸15aを介して遊星歯車減速機20に入力されると、減速機20による減速効果によって入力された摩擦力が所定の比率により増大されてタイヤ11及びホイール12により大きな制動力が発生することになる。言い換えれば、車両を安定して制動するように各車輪に発生させる制動力が予め定められている状況において、この制動力を発生させるためにディスクブレーキ機構40が発生すべき摩擦力は、遊星歯車減速機20よりも上流側で発生させることによって小さくすることができる。
従って、小さな摩擦力を発生させることで車両を制動するために必要な制動力を発生させることができるため、例えば、ブレーキディスクロータ41の外径(摩擦係合部分の径すなわち摩擦係合部分の面積)を小さくすることができ、その結果、ブレーキディスクロータ41の小型化や、軽量化、発生する摩擦熱の低減に伴う冷却構造の簡素化等を達成することができる。尚、モータ本体15の出力軸15aを車両内側方向に延在させることにより、ディスクブレーキ機構40をホイール12内部から外部に設けることができるため、ブレーキディスクロータ41及びブレーキキャリパ42の周囲に走行風を十分に通風させることができる。その結果、例えば、発生した摩擦熱を速やかに放出(排熱)することができるため、これによっても、冷却構造の簡素化を達成することができる。
次に、上記のように構成した制駆動装置10の作動、より詳しくは、インホイールモータ13により発生する駆動力及びディスクブレーキ機構40により発生する摩擦力(制動力)の伝達経路について説明する。
運転者によって、例えば、車両のアクセルペダルが操作されて加速指示がなされると、図示を省略した車両制御装置からの指令によりインホイールモータ13、より詳しくは、モータ本体15が回転駆動を開始して駆動力を発生する。すなわち、モータ本体15においては、ロータ15dがステータ15gに対して回転し、この回転駆動力が出力軸15aを介して遊星歯車減速機20に伝達される。遊星歯車減速機20の遊星歯車機構21においては、出力軸15aに一体的に形成された第1サンギア21aを介して複数の第1プラネタリギア21bに回転が伝達されることにより、ナックル14に固定された第1リングギア21cに歯合する第1プラネタリギア21bは、それぞれ自転しつつ第1サンギア21aの周りを公転運動する。そして、この第1プラネタリギア21bの公転運動は、第1キャリアピン21dを介して連結された第1プラネタリキャリア21eによって取り出され、第1プラネタリキャリア21eに接続されたシャフト21fを一体的に回転させる。
第1プラネタリギア21bの公転運動によってシャフト21fが一体的に回転すると、このシャフト21fの回転は遊星歯車機構22に伝達される。すなわち、遊星歯車機構22においては、シャフト21fに一体的に形成された第2サンギア22aを介して複数の第2プラネタリギア22bに回転が伝達される。これにより、ナックル14に固定された第2リングギア22cに歯合する第2プラネタリギア22bは、それぞれ自転しつつ第2サンギア22aの周りを公転運動する。この第2プラネタリギア22bの公転運動は、第2キャリアピン22dを介して、第2プラネタリキャリア22e、アクスルベアリング30の外輪側部材32、ホイール12及びタイヤ11に直接的に伝達され、その結果、車輪が駆動される。
一方、運転者によって、例えば、車両のブレーキペダルが操作されて減速(制動)指示がなされると、図示を省略した車両制御装置からの指令により、ディスクブレーキ機構40のブレーキキャリパ42にブレーキ液圧が供給される。これにより、ブレーキキャリパ42は、ブレーキパッドを回転しているブレーキディスクロータ41に対して押圧し、ブレーキディスクロータ41及びロータ41と一体的に回転しているインホイールモータ13(モータ本体15)の出力軸15aに摩擦力を発生させる。従って、このように発生した摩擦力(より詳しくは、摩擦力を反映した回転)は出力軸15aを介して遊星歯車減速機20に伝達される。
遊星歯車減速機20の遊星歯車機構21においては、出力軸15aに一体的に形成された第1サンギア21aを介して複数の第1プラネタリギア21bに摩擦力を反映した回転が伝達される。これにより、第1プラネタリギア21bは、公転運動することによって第1サンギア21aに伝達された回転を減速し、言い換えれば、第1サンギア21a(出力軸15a)入力された摩擦力を増力して、第1プラネタリキャリア21eに接続されたシャフト21fを一体的に回転させる。
第1プラネタリギア21bの公転運動によってシャフト21fが一体的に回転すると、このシャフト21f(すなわち入力軸)の回転は遊星歯車機構22に伝達される。これにより、第2プラネタリギア22bは、公転運動することによって、第2サンギア22aに伝達された回転を更に減速し、言い換えれば、第2サンギア22a(シャフト21f)入力された摩擦力を更に増力し、第2キャリアピン22dを介して、第2プラネタリキャリア22e、アクスルベアリング30の外輪側部材32、ホイール12及びタイヤ11に直接的に伝達され、その結果、車輪に所定の制動力が発生して車両が制動される。
以上の説明からも理解できるように、上記実施形態によれば、ディスクブレーキ機構40を構成する回転摩擦部材としてのブレーキディスクロータ41を、モータ本体15の出力軸15a、すなわち、遊星歯車減速機20に対する入力軸に一体的に形成することができる。これにより、ディスクブレーキ機構40にて発生させた摩擦力を遊星歯車減速機20による減速効果によって適切に増力させることができるため、大きな摩擦力を発生させる必要がなく、ディスクブレーキ機構40を構成するブレーキディスクロータ41及びブレーキキャリパ42を小型化することができる。これにより、例えば、ディスクブレーキ機構40をホイール12内に収容する場合であっても、ブレーキディスクロータ41及びブレーキキャリパ42が小型化されているため、ホイール12内のスペース効率を向上させることができ、ディスクブレーキ機構40を配置する際の自由度を良好に確保することが出来る。
又、小型化可能なブレーキディスクロータ41及びブレーキキャリパ42を、モータ本体15の出力軸15aを車両内側方向にて延在させた部分に設けることができる。すなわち、この場合には、ディスクブレーキ機構40をホイール12の車両内側方向の外部に設けることができる。これにより、ホイール12内にディスクブレーキ機構40を収容するためのスペースを確保する必要がなくなり、ホイール12内のスペース効率を更に向上させることができる。又、ディスクブレーキ機構40をホイール12の外部に設けることができることにより、例えば、摩擦力を発生させることにより発生した摩擦熱は、ブレーキディスクロータ41及びブレーキキャリパ42の周囲を通過する走行風によって速やかに冷却される。従って、冷却性を良好に確保することができ、ディスクブレーキ機構40による車両の制動性能を良好に確保することができる。
又、遊星歯車減速機20、より具体的には、遊星歯車機構22を構成する第2キャリアピン22dを、第2プラネタリキャリア22eを貫通させて車両外側に向けて延出し、例えば、この延出した先端側部分にネジ部22d1(すなわちボルト)を形成することができるため、ホイールナットを螺着することによってホイール12を固定することができる。したがって、遊星歯車減速機20、より具体的には、遊星歯車機構22を構成する第2キャリアピン22dを従来のハブボルトに代えて利用することができるため、別途ハブボルトを設けることを廃止することもできる。
又、遊星歯車減速機20、より具体的には、遊星歯車機構22を構成する第2プラネタリギア22bは第2サンギア22aの周りに配置されるため、この第2プラネタリギア22bを支持する第2キャリアピン22dの配置(ピッチ)は、車輪の径方向にて、従来の車輪駆動装置におけるハブボルトの配置(ピッチ)に比して小さくすることができる。これにより、ホイール12の小径化が可能となる一方で、第2キャリアピン22d及びボルト孔が通常の車両と同様に車輪(ホイール12)の中央部分に配置されるため、車輪内のスペース効率を大幅に向上させることができ、ホイール12内に設置されるディスクブレーキ機構40のブレーキキャリパ42の搭載スペースを十分に確保することもできる。
更に、遊星歯車減速機20、より具体的には、遊星歯車機構22を構成する第2キャリアピン22dを利用して固定可能なホイール12として、同一のP.C.D(Pitch Circle Diameter)を有する汎用のホイール12を採用することもできる。したがって、別途、専用のホイールを採用する必要がないため製造コストを低減することができるとともに、車両のユーザは好みに応じて極めて容易にかつ安価にホイールを取りかえることもできる。
本発明の実施にあたっては、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。
例えば、上記実施形態においては、制動機構としてディスクブレーキ機構40を採用して実施した。しかし、制動機構として、例えば、ディスクブレーキ機構に限定されるものではなくドラムブレーキ機構を採用して実施することももちろん可能である。この場合には、回転摩擦部材としてのブレーキドラムがアクスルベアリング30の外輪側部材32と一体的に形成されており、このブレーキドラムに対して摩擦係合手段としてのブレーキシューが摩擦材であるライニングを押圧して摩擦力すなわち制動力を発生することができる。従って、制動機構としてドラムブレーキ機構を採用した場合であっても、上記実施形態と同様に、車輪内のスペース効率を向上させることにより、ドラムブレーキ機構を他の通常の車両(車種)と共用させることができて車両の製造コストを低減させることができる。
又、上記実施形態においては、駆動源としてインホイールモータ13を採用して実施した。しかしながら、駆動源としては、車両の車輪を駆動する駆動力を発生するものであれば如何なるものであってもよく、例えば、ドライブシャフト等を介して車輪に駆動力を伝達する内燃機関や電動モータを採用して実施可能であることは言うまでもない。この場合には、遊星歯車減速機20に相当する減速機の上流側に位置するドライブシャフトを入力軸とし、このドライブシャフトに対して摩擦回転部材としてのブレーキディスクロータ41(あるいは、ブレーキドラム)を一体的に形成することにより、上記実施形態と同様に、発生した摩擦力が遊星歯車減速機20を介して増力されてタイヤ11及びホイール12に伝達されるため、上記実施形態と同様の効果が得られる。尚、この場合、遊星歯車減速機20によって摩擦力が増力されることによって、例えば、ブレーキディスクロータ41やブレーキパッド等の消耗量を低減することができてメンテナンスの頻度を低減すことができる。このため、例えば、ドライブシャフトにディスクブレーキ機構40を設けた場合であっても、メンテナンス頻度が低減されることによって、作業性の悪化を最小限に留めることが可能となる。
10…制駆動装置、11…タイヤ、12…ホイール、13…インホイールモータ、14…ナックル、15…モータ本体、16…モータケース、20…遊星歯車減速機、21,22…遊星歯車機構、21a,22a…第1サンギア,第2サンギア、21b,22b…第1プラネタリギア,第2プラネタリギア、21c,22c…第1リングギア,第2リングギア、21d,22d…第1キャリアピン,第2キャリアピン、21e,22e…第1プラネタリキャリア,第2プラネタリキャリア、21f…シャフト、23…内輪側部材、23a…つば部、30…アクスルベアリング、31…インナーレース、32…外輪側部材、33…アウターレース、34…ベアリング玉、40…ディスクブレーキ機構、41…ブレーキディスクロータ、42…ブレーキキャリパ
Claims (6)
- 車両の車輪を駆動するための駆動力を発生する駆動源と、前記駆動源からの出力を減速して前記車輪に伝達する減速機と、前記車輪の回転に対して制動力を付与する制動機構とを備えた車輪制駆動装置において、
前記制動機構を、
前記駆動源からの出力を前記減速機に入力する入力軸に一体的に形成した回転摩擦部材と、
車体側に固定されて、前記回転摩擦部材に対して摩擦材を押圧して摩擦係合させる摩擦係合手段とで構成したことを特徴とする車輪制駆動装置。 - 請求項1に記載した車輪制駆動装置において、
前記入力軸が前記減速機から車軸方向にて車両内側方向に向けて延在されており、
前記制動機構の回転摩擦部材を、
前記入力軸の前記延在された部分に一体的に形成したことを特徴とする車輪制駆動装置。 - 請求項1又は請求項2に記載した車輪制駆動装置において、
前記減速機が、
前記入力軸に連結されたサンギアと、車体側に固定されるリングギアと、前記サンギアと前記リングギアとの間に歯合して前記サンギアの周りを公転する複数のプラネタリギアと、車両外側に配置されて前記複数のプラネタリギアのキャリアピンに固定されるプラネタリキャリアとを含んで構成される遊星歯車機構であり、
前記制動機構の前記回転摩擦部材を、
前記サンギアに連結された前記入力軸に一体的に形成したことを特徴とする車輪制駆動装置。 - 請求項1ないし請求項3のうちのいずれか一つに記載した車輪制駆動装置において、
前記制動機構が、
前記回転摩擦部材をブレーキディスクロータとし、前記摩擦係合手段を前記ブレーキディスクロータに対して摩擦材であるブレーキパッドを押圧して摩擦係合させるブレーキキャリパとしたディスクブレーキ機構であることを特徴とする車輪制駆動装置。 - 請求項1ないし請求項3のうちのいずれか一つに記載した車輪制駆動装置において、
前記制動機構が、
前記回転摩擦部材をブレーキドラムとし、前記摩擦係合手段を前記ブレーキドラムに対して摩擦材であるライニングを押圧して摩擦係合させるブレーキシューとしたドラムブレーキ機構であることを特徴とする車輪制駆動装置。 - 請求項1ないし請求項5のうちのいずれか一つに記載した車輪制駆動装置において、
前記駆動源が、
前記車輪を形成するホイール内に設けられて駆動力を発生するインホイールモータであることを特徴とする車輪制駆動装置。
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