JP2014043117A - インホイールモータ駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】平行軸歯車減速機を用いるインホイールモータ駆動装置のモータハウジングを、左右輪で共有化する。
【解決手段】ホイール３の内側空間部分に配設される電動モータＡと、この電動モータＡに平行軸歯車減速機Ｂを介して連結される車輪ハブＣとからなるインホイールモータ駆動装置において、平行軸歯車減速機Ｂのギヤハウジング７と、電動モータＡのモータハウジング６の間に中間プレート５を設け、この中間プレート５のアウトボード側の面に固定するギヤハウジング７を上下対称形状に成形することにより、上下を逆にして、左右輪で共有化するようにした。
【選択図】図４

Description

この発明は、ホイールの内側空間部分に配設される電動モータと、この電動モータに平行軸歯車減速機を介して連結される車輪ハブとからなるインホイールモータ駆動装置に関するものである。

減速機に平行軸歯車を使用するインホイールモータ駆動装置は、特許文献１、特許文献２あるいは特許文献３に開示されている。

特許第４０８８７７０号公報 特許第４２２１５８０号公報 特許第４５５０６３１号公報

ところで、減速機に平行軸歯車を使用するインホイールモータ駆動装置においては、電動モータのモータハウジングと、減速機のギヤハウジングをそれぞれ別体に製作し、ボルトによって直接固定している。

ところが、減速機に平行軸歯車を使用する場合、電動モータの入力軸歯車と、減速機のカウンタ歯車、出力軸歯車が偏心位置に配置する必要があり、電動モータのモータハウジングや減速機のギヤハウジングは、上下対称、又は左右対称に形成されておらず、左右輪に共有して使用することができず、減速機や電動モータの配置に、設計自由度がなく、最適設計が行えないという問題があった。

そこで、この発明は、電動モータのモータハウジングや減速機のギヤハウジングを、左右輪で共有化することを可能にして、量産効果が得られ、低コスト化を図ることを課題としたものである。

前記の課題を解決するために、この発明は、ホイールの内側空間部分に配設される電動モータと、この電動モータに平行軸歯車減速機を介して連結される車輪ハブとからなるインホイールモータ駆動装置において、平行軸歯車減速機のギヤハウジングと、電動モータのモータハウジングの間に中間プレートを設け、ギヤハウジングを上下対称形状に成形して中間プレートのアウトボード側の面に固定したことを特徴とする。

また、この電動モータＡのモータハウジング６も、ギヤハウジング７と同様に、上下対称形状に成形し、中間プレート５に対して固定するようにしてもよい。

この発明は、以上のように、ギヤハウジング７は、上下対称形状であり、電動モータと減速機との間に設けた中間プレートに固定することができるので、上下を逆にして、左右輪で共有化することができる。

この発明の実施形態に係るインホイールモータ駆動装置の図２のＡ−Ａ線の断面図である。 ギヤハウジングをアウトボード側から見た正面図である。 モータハウジングをインボード側から見た背面図である。 この発明の実施形態に係るインホイールモータ駆動装置の図１のＢ−Ｂ線の断面図である。 インホイールモータ駆動装置を車体に設置した状態を示す概略図である。

以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

インホイールモータ駆動装置１は、図５に示すように、自動車２のホイール３の内側空間部分に設置される。図５に示した電気自動車は、後輪を駆動輪とした例を示したが、これに限ることなく、前輪を駆動輪としてもよく、４輪駆動車であってもよい。なお、本明細書中で「電気自動車」とは、電力から駆動力を得る全ての自動車を含む概念であり、例えば、ハイブリッドカー等をも含む概念で使用する。図３において、符号４は、車体を示している。

インホイールモータ駆動装置１は、駆動力を発生させる電動モータＡと、電動モータＡの回転を減速して出力する減速機Ｂと、減速機Ｂからの出力をホイール３に伝える車輪ハブＣとを備えている。

この発明に係るインホイールモータ駆動装置１は、電動モータＡと減速機Ｂとの間に、中間プレート５を設け、この中間プレート５のインボード側の面に電動モータＡのモータハウジング６を、アウトボード側の面に減速機Ｂのギヤハウジング７を、それぞれボルト８、９によって着脱可能に取付けている。中間プレート５は、鋼製であり、車体取付け部５ａが設けられている。

なお、この発明において、「アウトボード」とは車両の外方（図１の左側）、「インボード」とは、車両の内方（図１の右側）を意味する。
この発明のギヤハウジング７は、図２に示すように、上下対称形状に成形され、中間プレート５に対して水平に配置している。

ギヤハウジング７は、上下対称形状であるため、上下を逆にすることにより、左右輪で共有することができる。

ギヤハウジング７には、上下対称位置に同形状のボルト孔１０、１１を設けており、ギヤハウジング７を上下逆にした場合に、上方位置のボルト孔１０を、オイル注入口として、下方位置のボルト孔１１をドレンコックとして使用できるようにしている。

電動モータＡは、例えば、ラジアルギャップモータ、アキシアルギャップモータなど任意の構成のモータを適用可能である。

この電動モータＡのモータハウジング６も、ギヤハウジング７と同様に、上下対称形状に成形され、中間プレート５に対して固定している。したがって、モータハウジング６も左右輪で共有することができる。

ギヤハウジング７内には、車輪ハブＣの車軸に設けられた出力歯車１２と、車軸及び電動モータＡの出力軸に対して平行にカウンタ軸１３が設けられている。

カウンタ軸１３は、インボード側の端部が、転がり軸受１４によって中間プレート５に回転自在に支持され、アウトボード側の端部が、ギヤハウジング７の前面壁に転がり軸受１５によって回転自在に支持されている。

カウンタ軸１３には、モータ出力歯車に噛み合う大径の第１カウンタ歯車１６と、車輪ハブＣの出力歯車１２に噛み合う小径の第２カウンタ歯車１７とが設けられている。モータ出力歯車の回転は、第１カウンタ歯車１６、第２カウンタ歯車１７を介して出力歯車１２に伝達され、回転数が減速されると共にトルクが増大される。

車輪ハブＣは、内径面にスプライン部１８ａが形成された内方部材１８と、その外径側に複列のハブ軸受１９を介して同軸状態に設けられた外方部材２０により構成される、いわゆる第１世代の構造であり、外方部材２０とギヤハウジング７とを一体に形成している。そして、軽量化のために、外方部材２０と一体に形成したギヤハウジング７と、電動モータＡのモータハウジング６を、アルミニウム等の軽合金によって形成している。

内方部材１８の内径面のスプライン部１８ａには、出力歯車１２の出力軸２１がスプライン結合されている。内方部材１８は、出力軸２１の先端部にネジ結合されたナット２２により、出力軸２１に対して固定される。内方部材１８には、車輪取付けフランジ２３が一体に形成され、この車輪取付けフランジ２３に、ブレーキロータ２４とホイール３がボルト２５によって取り付けられる。

以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示した実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。

Ａ 電動モータ
Ｂ 減速機
Ｃ 車輪ハブ
１ インホイールモータ駆動装置
２ 自動車
３ ホイール
４ 車体
５ 中間プレート
５ａ 車体取付け部
６ モータハウジング
７ ギヤハウジング
８、９ ボルト
１０、１１ ボルト孔
１２ 出力歯車
１３ カウンタ軸
１４ 転がり軸受
１５ 転がり軸受
１６ 第１カウンタ歯車
１７ 第２カウンタ歯車
１８ 内方部材
１８ａ スプライン部
１９ ハブ軸受
２０ 外方部材
２１ 出力軸
２２ ナット
２３ 車輪取付けフランジ
２４ ブレーキロータ
２５ ボルト

Claims (4)

1. ホイールの内側空間部分に配設される電動モータと、この電動モータに平行軸歯車減速機を介して連結される車輪ハブとからなるインホイールモータ駆動装置において、平行軸歯車減速機のギヤハウジングと、電動モータのモータハウジングの間に中間プレートを設け、ギヤハウジングを上下対称形状に成形して中間プレートのアウトボード側の面に固定することを特徴とするインホイールモータ駆動装置。
2. 前記ギヤハウジングを水平位置に設けた請求項１記載のインホイールモータ駆動装置。
3. 前記電動モータのモータハウジングを、上下対称形状に成形して中間プレートのインボード側の面に固定することを特徴とする請求項１又は２記載のインホイールモータ駆動装置。
4. 前記ギヤハウジングに、オイル注入口又はドレンコックを構成するボルト孔を上下対称位置に設けた請求項１〜３のいずれかに記載のインホイールモータ駆動装置。

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