JP2014046742A - インホイールモータ駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ハウジング内に歯車を組み込んだ状態で、減速機歯車のバックラッシを簡単に測定することができる信頼性の高い、品質保証されたインホイールモータ駆動装置を提供する。
【解決手段】ホイール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、平行軸歯車減速機を収納するハウジング７に、平行軸歯車減速機を構成するカウンタ歯車２２、２３のカウンタ軸１９の端面に対面する貫通孔２４を設けることにより、ハウジング７内に平行軸歯車減速機を組み込んだ後からでも、ハウジング７の外部から貫通孔２４を通してカウンタ軸１９に、バックラッシの測定棒２８を装着して、バックラッシの測定を可能にした。
【選択図】図２

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、ギヤの噛み合い隙間（バックラッシ）が大きすぎると、異音等の発生を招き、反対に、バックラッシが小さすぎると、歯車接触面の耐久性に問題が生じるおそれがある。

したがって、インホイールモータ駆動装置を出荷する前には、品質管理上、減速機のバックラッシを測定して品質保証を行う必要がある。

ところが、ハウジング内に歯車を組み込んだ状態では、バックラッシを測定することができないという問題があった。

そこで、この発明は、ハウジング内に歯車を組み込んだ状態で、減速機歯車のバックラッシを簡単に測定することができる、信頼性の高い、品質保証されたインホイールモータ駆動装置を提供しようとするものである。

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、平行軸歯車減速機を収納するハウジングに、平行軸歯車減速機を構成するカウンタ歯車のカウンタ軸の端面に対面する貫通孔を設けたことを特徴とする。

平行軸歯車減速機を収納するハウジングに、カウンタ歯車のカウンタ軸の端面に対面する貫通孔を設けると、ハウジング内に平行軸歯車減速機を組み込んだ後からでも、ハウジングの外部から貫通孔を通してカウンタ軸に、バックラッシの測定棒を装着するなどして、バックラッシの測定が可能となる。

この発明は、以上のように、ハウジング内に平行軸歯車減速機を組み込んだ後からでも、ハウジングの外部から貫通孔を通してカウンタ軸に、バックラッシの測定棒を装着して、バックラッシの測定が可能であるため、信頼性の高い、品質保証されたインホイールモータ駆動装置を提供することができる。

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断面図である。 バックラッシの測定状態を示す実施形態の断面図である。 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３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３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。

図１に示す実施形態の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。

図１に示す実施形態の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。

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。

電動モータＡは、モータハウジング６の内周面に固定された環状のステータ１０と、このステータ１０内に設けられたロータ軸１１とからなる。

ロータ軸１１は、左右方向（車幅方向）に延びるように配設され、インボード側の端部が、モータハウジング６のインボード側の壁面に、転がり軸受１２を介して回転可能に支持され、アウトボード側の端部が、モータハウジング６のアウトボード側の壁面に転がり軸受１３を介して回転可能支持されている。

ロータ軸１１のアウトボード側の端部は、中間プレート５に設けた軸孔１４を貫通して、ギヤハウジング７内に挿通されている。ロータ軸１１と軸孔１４との間には、オイルシール１５が設けられている。

ギヤハウジング７内に挿通されたロータ軸１１のアウトボード側の端部には、モータ入力歯車１６が設けられている。

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１８と、車軸及び前記ロータ軸１１に対して平行にカウンタ軸１９が設けられている。

カウンタ軸１９は、インボード側の端部が、転がり軸受２０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２１によって回転自在に支持されている。

カウンタ軸１９には、モータ入力歯車１６に噛み合う大径の第１カウンタ歯車２２と、出力歯車１８に噛み合う小径の第２カウンタ歯車２３とが設けられている。モータ入力歯車１６の回転は、第１カウンタ歯車２２、第２カウンタ歯車２３を介して出力歯車１８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。

ギヤハウジング７の前面壁には、カウンタ軸１９のアウトボード側の端面に対して対面する位置に、ギヤハウジング７を貫通する貫通孔２４が設けられている。

この貫通孔２４の内周面には、ねじ加工が施され、プラグ２５を着脱可能に取り付けている。

また、カウンタ軸１９のアウトボード側の端面には、雌ねじ部２６を設けている。

上記プラグ２５を取り外して、図２に示すように、端部にアーム２７を有する測定棒２８をギヤハウジング７の貫通孔２４から差し入れ、測定棒２８の先端に設けた雄ねじ部２９をカウンタ軸１９の端面の雌ねじ部２６に螺合させて測定棒２８とカウンタ軸１９とを結合させる。そして、測定棒２８を回転させ、この測定棒２８の回転量を、アーム２７のＰ１点にダイヤルゲージ３１を当てて測定（測定値Ａ）することにより、出力歯車１８と第２カウンタ歯車２３間のバックラッシを測定することができる。

次に、モータハウジング６のインボード側の壁面には、ロータ軸１１の回転センサ３２を収容するセンサ室３３が設けられ、このセンサ室３３内に、ロータ軸１１のインボード側の端部が突出し、その端部に、雄ねじ部３４が形成されている。

上記センサ室３３には、蓋部３５がボルト３６によって着脱自在に設けられている。

この蓋部３５を外して、図２に示すように、先端に、ロータ軸１１の雄ねじ部３４に螺合する雌ねじ部３７を有する測定棒３８を取り付け、測定棒３８を回転させることにより、バックラッシが測定できる。このバックラッシの測定は、測定棒３８に固定されたアーム３９のＰ２点にダイヤルゲージ３１を当てることにより行うことができる。

上記の実施形態では、ロータ軸１１の先端に雄ねじ部３４を形成し、測定棒３８の先端に、雌ねじ部３７を形成したが、ロータ軸１１側に雌ねじ部を、測定棒３８側に雄ねじ部を形成してもよい。

ロータ軸１１を回転させて得られたバックラッシの値（Ｐ２点での測定値Ｂ）は、測定棒２８によって測定した出力歯車１８と第２カウンタ歯車２３間のバックラッシの値（Ｐ１点での測定値Ａ）も含むため、測定値Ｂの１／２の値から測定値Ａを引いた値が、モータ入力歯車１６と第１カウンタ歯車２２との間のバックラッシの値になる。
即ち、Ｐ１での測定値をＡ、Ｐ２点での測定値をＢとすると、
モータ入力歯車１６と第１カウンタ歯車２２間のバックラッシ（ＢＲ）は、
ＢＲ＝Ｂ／２−Ａ
となる。

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
６ モータハウジング
７ ギヤハウジング
８、９ ボルト
１０ ステータ
１１ ロータ軸
１２ 転がり軸受
１３ 転がり軸受
１４ 軸孔
１５ オイルシール
１６ モータ入力歯車
１８ 出力歯車
１９ カウンタ軸
２０ 転がり軸受
２１ 転がり軸受
２２ 第１カウンタ歯車
２３ 第２カウンタ歯車
２４ 貫通孔
２５ プラグ
２６ 雌ねじ部
２７ アーム
２８ 測定棒
２９ 雄ねじ部
３１ ダイヤルゲージ
３２ 回転センサ
３３ センサ室
３４ 雄ねじ部
３５ 蓋部
３６ 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、平行軸歯車減速機を収納するハウジングに、平行軸歯車減速機を構成するカウンタ歯車のカウンタ軸の端面に対面する貫通孔を設けたことを特徴とするインホイールモータ駆動装置。
2. 前記カウンタ歯車のカウンタ軸の端面に、雌ねじ部を設けたことを特徴とする請求項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軸のインボード側の端部に、雄ねじ部又は雌ねじ部を設けたことを特徴とする請求項２記載のインホイールモータ駆動装置。
4. 前記歯車ハウジングの貫通孔にねじ加工を施している請求項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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