JP2019018707A - Wheel bearing device with power device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、一般的な車輪用軸受およびブレーキ等の足回り部品の構成を大きく変えることなく、車両性能を向上させる発電機等を車輪内に収めることができる動力装置付き車輪用軸受装置に関する。 The present invention relates to a wheel bearing device with a power unit capable of accommodating a generator or the like for improving vehicle performance in a wheel without greatly changing the configuration of a general wheel bearing and a suspension part such as a brake.
図11〜図13に示すように、一般的な車輪用軸受は、外輪60と一体に設けられた取付用フランジ60aを備え、この取付用フランジ60aがナックル61に取付けられる。前記取付用フランジ60aは、車体外側(アウトボード側)からナックル61と当接し、前記ナックル61と車体内側(インボード側)から挿通されたボルト62により締結される。車輪用軸受は、車両メーカにより取り付けられるため、組み付け性の良さが求められる。
As shown in FIGS. 11 to 13, a general wheel bearing includes an
車輪の中にモータを組み込むインホイールモータ構造(特許文献1,2)は、モータを動作させるインバータおよび電池を車体に搭載する必要があるものの、動力ユニットを車体内に搭載する必要がない。このため、車体容積を占有することなく車両に動力を付与でき、車体設計の自由度も高い。しかしながら、モータ出力はモータ体積と比例するため、大きな出力トルクを得るためにはモータを大きくするか、減速機構等が必要となる。モータ体積が大きいものまたは減速機構を有するインホイールモータはホイール内に収めることが難しく、従来と同様の車輪用軸受を搭載する懸架装置を使うことができず、車体の足回りの構造変更が避けられない。 In-wheel motor structures (Patent Documents 1 and 2) in which a motor is incorporated in a wheel need to mount an inverter and a battery for operating the motor on the vehicle body, but do not need to mount a power unit in the vehicle body. For this reason, power can be applied to the vehicle without occupying the vehicle body volume, and the degree of freedom in vehicle body design is high. However, since the motor output is proportional to the motor volume, in order to obtain a large output torque, the motor is enlarged or a speed reduction mechanism is required. An in-wheel motor having a large motor volume or having a speed reduction mechanism is difficult to fit in the wheel, and a suspension device equipped with a wheel bearing similar to the conventional one cannot be used, and the structural change around the underbody of the vehicle body is avoided. I can't.
車輪用軸受とブレーキロータ内に収まるインホイールモータのみで車体の動力を賄うにはモータ体積が小さい。このため、出力トルクを増大するために減速機構を備える必要またはモータサイズを大きくする必要がある。減速機構を備えた構造において、特に、減速機構およびモータの軸方向の部分をホイール内に収めることが難しい。これにより、従来と同様の車輪用軸受を搭載する懸架装置を使うことができず、車体の足回りの構造変更が避けられない。 The motor volume is small to cover the power of the vehicle body only with the in-wheel motor that fits in the wheel bearing and the brake rotor. For this reason, it is necessary to provide a speed reduction mechanism or increase the motor size in order to increase the output torque. In the structure including the speed reduction mechanism, it is particularly difficult to fit the speed reduction mechanism and the motor axial portion in the wheel. As a result, it is not possible to use a suspension device equipped with a wheel bearing similar to the conventional one, and it is inevitable to change the structure of the underbody of the vehicle body.
一方、内燃機関等の他の動力機構を主動力手段とするハイブリッドシステムの動力補助システムとしてインホイールモータを搭載することが考えられる。この場合、インホイールモータのみで車体の動力を賄う必要はなく、車両の走行状態または主動力手段の状態に合わせてインホイールモータを駆動、回生制動・充電することで、省燃費化および車両の動力性能の向上を図ることができる。 On the other hand, it is conceivable to mount an in-wheel motor as a power assist system of a hybrid system using other power mechanisms such as an internal combustion engine as main power means. In this case, it is not necessary to cover the power of the vehicle body only with the in-wheel motor. By driving the in-wheel motor in accordance with the running state of the vehicle or the state of the main power means, regenerative braking and charging, fuel saving and vehicle The power performance can be improved.
しかしながら、加速性能の向上のような大きな出力トルクを要求される場合、限られた空間内に高出力トルクを得る必要がある。モータは体積に比例して出力トルクが増加するため、小さなモータで大きな出力トルクを得るためには、減速機を用いる必要がある。 However, when a large output torque such as an improvement in acceleration performance is required, it is necessary to obtain a high output torque in a limited space. Since the output torque of the motor increases in proportion to the volume, it is necessary to use a speed reducer to obtain a large output torque with a small motor.
この発明の目的は、一般的な車輪用軸受および足回り部品等の構成を大きく変えることなく、所望の体積を確保することができる電動発電機および減速機を車輪内に収めることができる動力装置付き車輪用軸受装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a power generator capable of accommodating a motor generator and a speed reducer in a wheel that can secure a desired volume without greatly changing the configuration of general wheel bearings and suspension parts. It is providing the bearing apparatus for a wheel with a wheel.
この発明の動力装置付き車輪用軸受装置は、固定輪、およびハブフランジを有し前記固定輪に転動体を介して回転自在に支持されて前記ハブフランジに車両の車輪およびブレーキロータが取付けられる回転輪を有する車輪用軸受と、動力装置とを備えた動力装置付き車輪用軸受装置において、
前記動力装置は、前記固定輪に取付けられたステータおよび前記車輪用軸受の回転軸と平行な回転軸を含むモータロータを有する電動発電機と、前記モータロータと前記車輪間の回転を伝達する歯車機構とを備える歯車機構付き電動発電機であり、
前記動力装置の全体が、前記ブレーキロータにおける、ブレーキキャリパが押し付けられる部分となる外周部よりも小径であり、且つ、前記動力装置の全体が、前記車輪用軸受の車体取り付け面と前記ハブフランジとの間の軸方向範囲に位置する。
A wheel bearing device with a power unit according to the present invention has a fixed wheel and a hub flange, and is rotatably supported by the fixed wheel via a rolling element so that a wheel and a brake rotor of a vehicle are attached to the hub flange. In a wheel bearing device with a power device comprising a wheel bearing having a wheel and a power device,
The power unit includes a stator attached to the fixed wheel and a motor generator including a motor rotor including a rotation shaft parallel to a rotation shaft of the wheel bearing, and a gear mechanism that transmits rotation between the motor rotor and the wheel. A motor generator with a gear mechanism comprising
The entire power unit has a smaller diameter than an outer peripheral part of the brake rotor that is a portion to which a brake caliper is pressed, and the entire power unit includes a vehicle body mounting surface of the wheel bearing, the hub flange, Located in the axial range between.
この構成によると、動力装置が、モータロータと車輪間の回転を伝達する歯車機構を備えるため、電動発電機の小型化を図りつつ所望の体積(モータ体積)を確保して動力装置として必要な出力トルクを得ることができる。
動力装置の全体が、ブレーキロータの外周部よりも小径であり、且つ、動力装置の全体が、車輪用軸受の車体取り付け面とハブフランジとの間の軸方向範囲に位置するため、車輪内に動力装置を設置するスペースを確保してこの動力装置をコンパクトに収めることができる。
したがって、一般的な車輪用軸受および足回り部品等の構成を大きく変えることなく、所望のモータ体積を確保することができる動力装置を車輪内に収めることができる。
According to this configuration, since the power unit includes a gear mechanism that transmits the rotation between the motor rotor and the wheels, a desired volume (motor volume) is ensured while reducing the size of the motor generator, and the output required as the power unit. Torque can be obtained.
Since the entire power unit is smaller in diameter than the outer periphery of the brake rotor and the entire power unit is located in the axial range between the vehicle body mounting surface of the wheel bearing and the hub flange, A space for installing the power unit can be secured and the power unit can be stored compactly.
Therefore, a power device capable of securing a desired motor volume can be accommodated in the wheel without greatly changing the configuration of general wheel bearings and suspension parts.
前記歯車機構は、前記車輪、前記ブレーキロータ、および前記回転輪と一体に回転する内歯車を有するものであってもよい。この場合、電動発電機のモータロータに設けられた歯車と内歯車とが直接または他の歯車を介して噛み合うことで、電動発電機の駆動時にこの電動発電機の出力を減速することができる。
前記ブレーキロータに前記内歯車が設けられていてもよい。この場合、ブレーキロータの内周面等を利用して内歯車を形成することができる。
The gear mechanism may include an internal gear that rotates integrally with the wheel, the brake rotor, and the rotating wheel. In this case, the gear provided on the motor rotor of the motor generator and the internal gear mesh with each other directly or via another gear, so that the output of the motor generator can be reduced when the motor generator is driven.
The internal gear may be provided in the brake rotor. In this case, the internal gear can be formed using the inner peripheral surface of the brake rotor and the like.
前記電動発電機は、前記モータロータおよび前記ステータを覆い前記回転輪に一体に設けられる回転ケースを備え、この回転ケースに前記内歯車が設けられていてもよい。この場合、回転ケース内に減速機を収めることができるため、動力装置付き車輪用軸受装置を一体品として取り扱うことができる。したがって、動力装置付き車輪用軸受装置を車体側取付部材に組み付ける組付け性を高めることができる。 The motor generator may include a rotating case that covers the motor rotor and the stator and is provided integrally with the rotating wheel, and the rotating gear may be provided with the internal gear. In this case, since the speed reducer can be housed in the rotating case, the wheel bearing device with a power unit can be handled as an integral part. Therefore, the assembly | attachment property which attaches the wheel bearing apparatus with a motive power apparatus to a vehicle body side attachment member can be improved.
前記固定輪である外輪と前記回転ケースとの間を密封するシールを備えてもよい。この場合、電動発電機および車輪用軸受内部に水および異物が侵入することをシールにより防ぐことができる。 You may provide the seal | sticker which seals between the outer ring | wheel which is the said fixed ring | wheel, and the said rotation case. In this case, the seal can prevent water and foreign matter from entering the motor generator and the wheel bearing.
前記車輪用軸受の回転軸と同軸に、前記電動発電機の回転軸が設けられていてもよい。この場合、電動発電機の回転軸が車輪用軸受の回転軸と非同軸の構成よりも、モータ体積を大きく確保することができ、これにより出力トルクを大きくすることが可能となる。
前記車輪用軸受の外周に、この車輪用軸受と一体に前記電動発電機が設けられ、前記歯車機構は、前記車輪と一体に回転する内歯車と、この内歯車と噛み合う歯車とを有する遊星歯車機構により動力を伝達してもよい。このような遊星歯車機構等により動力装置として必要な出力トルクを得ることができる。
The rotating shaft of the motor generator may be provided coaxially with the rotating shaft of the wheel bearing. In this case, it is possible to secure a larger motor volume than the configuration in which the rotating shaft of the motor generator is non-coaxial with the rotating shaft of the wheel bearing, thereby increasing the output torque.
The motor generator is provided integrally with the wheel bearing on an outer periphery of the wheel bearing, and the gear mechanism includes a planetary gear having an internal gear that rotates integrally with the wheel and a gear that meshes with the internal gear. Power may be transmitted by a mechanism. With such a planetary gear mechanism or the like, it is possible to obtain the output torque necessary for the power unit.
前記動力装置は、前記電動発電機を複数備えてもよい。この場合、一個の電動発電機を備えたものより電動発電機の出力トルクを大きくすることが可能となる。また、低速用、高速用、回生用等の特性を付与した電動発電機を配置することができ、それぞれの特性に合わせた駆動および回生の制御と動力伝達の切替えをすることで、電動発電機の効率が高い領域で使用することができる。 The power unit may include a plurality of the motor generators. In this case, the output torque of the motor generator can be made larger than that provided with one motor generator. In addition, motor generators with characteristics such as low speed, high speed, regenerative, etc. can be arranged, and motor generators can be controlled by switching drive and regeneration control and power transmission in accordance with the respective characteristics. It can be used in areas with high efficiency.
前記固定輪に対する前記回転輪の回転速度を検出する回転検出器が、前記回転輪の前記ハブフランジとは反対側(インボード側)の端部と、前記固定輪との間に設けられていてもよい。この場合、回転検出器を電動発電機の駆動または回生制御等に用いることができる。 A rotation detector for detecting a rotation speed of the rotating wheel with respect to the fixed wheel is provided between an end of the rotating wheel opposite to the hub flange (inboard side) and the fixed wheel. Also good. In this case, the rotation detector can be used for driving or regenerative control of the motor generator.
前記電動発電機の回転駆動用の駆動電圧または回生電圧が100V以下であってもよい。この場合、乗員またはメンテナンス作業者等への感電の危険性を低くすることができる。内燃機関のみ備えた既存の車両に、この動力装置付き車輪用軸受装置と、電動発電機用のバッテリーとして100V以下の中電圧バッテリーとを搭載することで、車両の大幅な改造をすることなく、マイルドハイブリッド車両にすることができる。 The drive voltage or regenerative voltage for rotational driving of the motor generator may be 100 V or less. In this case, the risk of electric shock to passengers or maintenance workers can be reduced. By mounting this wheel bearing device with a power unit and a medium voltage battery of 100 V or less as a battery for a motor generator on an existing vehicle equipped only with an internal combustion engine, the vehicle is not significantly modified, It can be a mild hybrid vehicle.
前記車輪用軸受が、前記車両の主駆動源と機械的に非連結である従動輪を支持する軸受であってもよい。この場合、電動発電機が簡易で省スペースで済む構成であるため、車体の足回りの構造等を変更することなく、この電動発電機を従動輪に簡単に設置することができる。 The wheel bearing may be a bearing that supports a driven wheel that is mechanically disconnected from the main drive source of the vehicle. In this case, since the motor generator is simple and space-saving, the motor generator can be easily installed on the driven wheel without changing the structure of the underbody of the vehicle body.
前記車輪用軸受が、前記車両の主駆動源と機械的に連結された駆動輪を支持する軸受であってもよい。 The wheel bearing may be a bearing that supports a drive wheel mechanically coupled to a main drive source of the vehicle.
前記固定輪が前記車輪用軸受の外輪であり、前記回転輪が前記車輪用軸受の内輪であってもよい。
この発明の動力装置付き車輪用軸受装置は、回転輪が外輪である場合にも適用することができるが、回転輪が内輪であると、各構成部品を空間効率良く設置することができる。
The fixed ring may be an outer ring of the wheel bearing, and the rotating wheel may be an inner ring of the wheel bearing.
The wheel bearing device with a power unit according to the present invention can be applied even when the rotating wheel is an outer ring. However, when the rotating wheel is an inner ring, each component can be installed in a space-efficient manner.
前記歯車機構が前記モータロータの回転を減速して前記車輪に伝達する減速機であってもよい。 The gear mechanism may be a speed reducer that reduces the rotation of the motor rotor and transmits it to the wheels.
前記歯車機構が前記車輪の回転を増速して前記電動発電機に伝達する増速機であってもよい。 The gear mechanism may be a speed increasing device that increases the speed of rotation of the wheels and transmits the speed to the motor generator.
この構成によると、車輪の回転を増速して電動発電機に伝達する増速機を備えるため、電動発電機の小型化を図りつつ所望のモータ体積を確保して回生電力を得ることができる。電動発電機および増速機の全体が、ブレーキロータの外周部よりも小径であり、且つ、電動発電機および増速機の全体が、車輪用軸受の車体取り付け面とハブフランジとの間の軸方向範囲に位置するため、車輪内に電動発電機および増速機を設置するスペースを確保して電動発電機および増速機をコンパクトに収めることができる。したがって、一般的な車輪用軸受および足回り部品等の構成を大きく変えることなく、所望の体積(電動発電機の体積)を確保することができる電動発電機および増速機を車輪内に収めることができる。 According to this configuration, since the speed increaser that accelerates the rotation of the wheel and transmits the speed to the motor generator is provided, the motor generator can be reduced in size and a desired motor volume can be secured to obtain regenerative power. . The motor generator and the speed increaser as a whole have a smaller diameter than the outer periphery of the brake rotor, and the motor generator and the speed increaser as a whole are arranged between the vehicle body mounting surface of the wheel bearing and the hub flange. Since it is located in the direction range, a space for installing the motor generator and the speed increaser in the wheel can be secured, and the motor generator and the speed increaser can be compactly accommodated. Therefore, a motor generator and a speed increaser that can secure a desired volume (volume of the motor generator) without significantly changing the configuration of general wheel bearings and suspension parts and the like are accommodated in the wheel. Can do.
この発明の動力装置付き車輪用軸受装置は、固定輪、およびハブフランジを有し前記固定輪に転動体を介して回転自在に支持されて前記ハブフランジに車両の車輪およびブレーキロータが取付けられる回転輪を有する車輪用軸受と、動力装置とを備えた動力装置付き車輪用軸受装置において、前記動力装置は、前記固定輪に取付けられたステータおよび前記車輪用軸受の回転軸と平行な回転軸を含むモータロータを有する電動発電機と、前記モータロータと前記車輪間の回転を伝達する歯車機構とを備える歯車機構付き電動発電機であり、前記動力装置の全体が、前記ブレーキロータにおける、ブレーキキャリパが押し付けられる部分となる外周部よりも小径であり、且つ、前記動力装置の全体が、前記車輪用軸受の車体取り付け面と前記ハブフランジとの間の軸方向範囲に位置する。このため、一般的な車輪用軸受および足回り部品等の構成を大きく変えることなく、所望のモータ体積を確保することができる電動発電機および減速機を車輪内に収めることができる。
A wheel bearing device with a power unit according to the present invention has a fixed wheel and a hub flange, and is rotatably supported by the fixed wheel via a rolling element so that a wheel and a brake rotor of a vehicle are attached to the hub flange. In a wheel bearing device with a power device including a wheel bearing having a wheel and a power device, the power device has a rotating shaft parallel to a stator attached to the fixed wheel and a rotating shaft of the wheel bearing. A motor generator with a gear mechanism comprising a motor generator having a motor rotor and a gear mechanism for transmitting rotation between the motor rotor and the wheels, and the entire power unit is pressed by a brake caliper in the brake rotor And the entire power unit has a vehicle body mounting surface of the wheel bearing and the hub. Located axially range between flanges. For this reason, the motor generator and the speed reducer which can ensure a desired motor volume can be accommodated in a wheel, without changing a structure of a general wheel bearing, suspension parts, etc. largely.
この発明の実施形態に係る動力装置付き車輪用軸受装置を図1ないし図4と共に説明する。図1に示すように、この動力装置付き車輪用軸受装置1は、車輪用軸受2と、動力装置Hdとを備える。
A wheel bearing device with a power unit according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 1, the wheel bearing device 1 with a power device includes a
<車輪用軸受2について>
車輪用軸受2は、固定輪である外輪4と、複列の転動体6と、回転輪である内輪5とを有する。外輪4に複列の転動体6を介して内輪5が回転自在に支持されている。内外輪5,4間の軸受空間には、グリースが封入されている。内輪5は、外輪4よりも軸方向のアウトボード側に突出した箇所にハブフランジ7を有する。図1および図4に示すように、外輪4の外周面におけるインボード側には取付用フランジ4aが設けられ、この取付用フランジ4aが、車体側取付部材であるナックル8に締結ボルト22により取り付けられている。
<About wheel bearing 2>
The
この明細書において、動力装置付き車輪用軸受装置1が車両に搭載された状態で車両の車幅方向の外側寄りとなる側をアウトボード側と呼び、車両の車幅方向の中央寄りとなる側をインボード側と呼ぶ。 In this specification, the side closer to the outer side in the vehicle width direction of the vehicle when the wheel bearing device 1 with a power unit is mounted on the vehicle is referred to as the outboard side, and the side closer to the center in the vehicle width direction of the vehicle. Is called the inboard side.
図1に示すように、ハブフランジ7のアウトボード側の側面には、車輪のリム(図示せず)とブレーキロータ12とが軸方向に重なった状態で、ハブボルト13により取り付けられている。前記リムの外周にタイヤが取付けられている。
As shown in FIG. 1, a wheel rim (not shown) and a
<ブレーキ17について>
ブレーキ17は、ディスク式のブレーキロータ12と、ブレーキキャリパKpとを備える摩擦ブレーキである。ブレーキロータ12は、平板状部12aと、外周部12bとを有する。平板状部12aは、ハブフランジ7に重なる環状で且つ平板状の部材である。外周部12bは、平板状部12aから外輪4の外周側へ延びる。外周部12bは、平板状部12aの外周縁部からインボード側に円筒状に延びる円筒状部12baと、この円筒状部12baのインボード側端から外径側に平板状に延びる平板部12bbとを有する。
<About brake 17>
The
ブレーキキャリパKpは、ブレーキロータ12の平板部12bbを挟み付ける摩擦パッド(図示せず)を有する。ブレーキキャリパKpは、ナックル8に取付けられている。このブレーキキャリパKpは、油圧式および機械式のいずれであってもよく、また電動モータ式であってもよい。
The brake caliper Kp has a friction pad (not shown) that sandwiches the flat plate portion 12bb of the
<動力装置Hd>
図2および図3に示すように、動力装置Hdは、走行用の主駆動源35(図10)と併用する駆動アシスト、回生制動および発電が行える装置である。この動力装置Hdは、電動発電機3と減速機(歯車機構)Gkとを備える減速機付き電動発電機である。
動力装置Hdは、その全体の径方向範囲L2が、ブレーキロータ12の外周部12bよりも小径である。さらに動力装置Hdの全体が、車輪用軸受2の車体取り付け面とハブフランジ7との間の軸方向範囲L1に位置する。
<Power unit Hd>
As shown in FIGS. 2 and 3, the power unit Hd is a device that can perform drive assist, regenerative braking, and power generation in combination with the main drive source 35 (FIG. 10) for traveling. This power unit Hd is a motor generator with a reduction gear including the
The entire radial direction range L2 of the power unit Hd is smaller than the outer peripheral portion 12b of the
電動発電機3は、外輪4の取付用フランジ4aに取付けられたステータ18と、車輪用軸受2の回転軸Laと平行な回転軸Lbを含むロータ(モータロータ)19とを有する。電動発電機3は、IPM(Interior Permanent Magnet)同期モータ(もしくはIPMSM(Interior Permanent Magnet Synchronous Motor)と標記)、SPM(Surface Permanent Magnet)同期モータ(もしくはSPMSM(Surface Permanent Magnet Synchronous Motor)と標記)、SR(Switched reluctance)モータ、ブラシ付きDCモータ、誘導電動機等を要求機能に合わせて選択可能である。
The
電動発電機3としてPMモータを選択することで、同じ体積の他の形式のモータよりも出力トルクが大きなモータとすることができる。もしくは電動発電機3として、誘導電動機またはSRモータを選択することで、コギングトルクがなく、モータによる引き摺り抵抗の無い構造とすることができる。電動発電機3として、ブラシ付きDCモータを選択することで、回生の際に外部の制御回路なしに電力を取り出すことができる。
By selecting a PM motor as the
図2〜図4に示すように、減速機Gkは、電動発電機3が駆動する場合、モータロータ19の回転を減速して車輪に伝達する。なおこの減速機Gkは、電動発電機3が回生制動・充電する場合、車輪の回転を増速して電動発電機3に伝達する増速機として機能する。
この減速機Gkは、内歯車Igと、この内歯車Igに噛み合う外歯車であるピニオン歯車Pgとを有する。内歯車Igは、ブレーキロータ12における円筒状部12baの内周面に形成されている。よって、内歯車Igは、車輪、ブレーキロータ12、および内輪5と一体に回転する。ピニオン歯車Pgは電動発電機3の回転軸Lbに固定され、このピニオン歯車Pgが内歯車Igに常時噛み合う。
As shown in FIGS. 2 to 4, the reduction gear Gk decelerates the rotation of the
The reduction gear Gk includes an internal gear Ig and a pinion gear Pg that is an external gear meshing with the internal gear Ig. The internal gear Ig is formed on the inner peripheral surface of the cylindrical portion 12ba of the
<回転検出器>
この動力装置付き車輪用軸受装置1には、図示外の回転検出器が設けられている。図2に示すように、この回転検出器は、電動発電機3の駆動または回生制御等に用いるために、外輪4に対する内輪5の回転速度を検出する。この回転検出器として例えばレゾルバが適用される。前記回転検出器は、例えば、回転輪である内輪5に取付けられた被検出部(図示せず)と、固定輪である外輪4またはナックル8に取付けられて前記被検出部を検出するセンサ部(図示せず)とを有する。回転検出器としては、例えば、磁気エンコーダ等の磁気検出器、レーザまたは赤外線等の光学検出器を採用してもよい。
<Rotation detector>
The wheel bearing device 1 with a power unit is provided with a rotation detector (not shown). As shown in FIG. 2, this rotation detector detects the rotational speed of the
<作用効果>
以上説明した動力装置付き車輪用軸受装置1によれば、動力装置Hdが、モータロータ19の回転を減速して車輪に伝達する減速機Gkを備えるため、電動発電機3の小型化を図りつつ所望の体積(モータ体積)を確保して動力装置Hdとして必要な出力トルクを得ることができる。
動力装置Hdの全体の径方向範囲L2が、ブレーキロータ12の外周部12bよりも小径であり、且つ、動力装置Hdの全体が、車輪用軸受2の車体取り付け面とハブフランジ7との間の軸方向範囲L1に位置するため、車輪内に動力装置Hdを設置するスペースを確保してこの動力装置Hdをコンパクトに収めることができる。
したがって、一般的な車輪用軸受および足回り部品等の構成を大きく変えることなく、所望のモータ体積を確保することができる動力装置Hdを車輪内に収めることができる。
また電動発電機3が、車輪用軸受2の外径部に実装されるため、動力伝達部材であるドライブシャフト(図示せず)を車輪用軸受2の回転軸中心に挿通することができる。
<Effect>
According to the wheel bearing device with a power unit 1 described above, the power unit Hd includes the speed reducer Gk that decelerates the rotation of the
The entire radial range L2 of the power plant Hd is smaller than the outer peripheral portion 12b of the
Therefore, the power unit Hd capable of securing a desired motor volume can be accommodated in the wheel without largely changing the configuration of a general wheel bearing and suspension part.
Since the
<他の実施形態について>
以下の説明においては、各実施の形態で先行して説明している事項に対応している部分には同一の参照符号を付し、重複する説明を略する。構成の一部のみを説明している場合、構成の他の部分は、特に記載のない限り先行して説明している形態と同様とする。同一の構成から同一の作用効果を奏する。実施の各形態で具体的に説明している部分の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、実施の形態同士を部分的に組合せることも可能である。
<About other embodiments>
In the following description, the same reference numerals are given to portions corresponding to the matters described in advance in the respective embodiments, and overlapping descriptions are omitted. When only a part of the configuration is described, the other parts of the configuration are the same as those described in advance unless otherwise specified. The same effect is obtained from the same configuration. Not only the combination of the parts specifically described in each embodiment, but also the embodiments can be partially combined as long as the combination does not hinder.
図5および図6に示すように、動力装置Hdが、アウターロータ型の電動発電機3と、遊星歯車機構Ykとを備えた構成であってもよい。電動発電機3は、モータロータ19がステータ18の半径方向外方に位置するアウターロータモータである。この電動発電機3は、回転ケース15と、ステータ18と、モータロータ19とを有する。回転ケース15は、モータロータ19およびステータ18を覆い内輪5に一体に設けられている。
As shown in FIGS. 5 and 6, the power unit Hd may be configured to include an outer rotor
回転ケース15は、軸方向途中部に段差部を有する円筒状のケース円筒状部から成り、このケース円筒状部は、アウトボード側の小径部、インボード側の大径部、および小径部と大径部とを繋ぐ前記段差部を有する。このケース円筒状部における小径部の内周面が、内輪5のハブフランジ7の外径面に固定されている。
The rotating
電動発電機3の回転軸は、車輪用軸受2の回転軸Laと同軸である。車輪用軸受2の外周に、この車輪用軸受2と一体に電動発電機3が設けられている。外輪4の外周面に、ステータ18、軸受Br,Brが固定されている。軸受Br,Brは、ステータ18のインボード側およびアウトボード側に配置され、各軸受Brの内輪内周面が外輪4の外周面に嵌合固定されている。軸受Br,Brの外輪外周面に渡って、モータロータ19と一体の外歯車Ogが架設されている。したがって、外歯車Ogは、固定輪である外輪4に、軸受Br,Brを介して回転自在に支持されている。外歯車Ogの内周面にモータロータ19が固定され、このモータロータ19がステータ18の半径方向外方に所定のラジアルギャップを隔てて対向する。
The rotating shaft of the
<遊星歯車機構Yk等>
減速機である遊星歯車機構Ykは、内歯車Ig、遊星歯車Gy、遊星キャリアKyおよび前記外歯車Ogを有する。前記ケース円筒状部における大径部の内周面に内歯車Igが形成され、この内歯車Igが遊星歯車Gyに噛み合う。さらに遊星歯車Gyが外歯車Ogに噛み合っている。固定輪である外輪4には、複数の遊星キャリアKyを支持する固定部材24が設けられている。複数の遊星キャリアKyは、車輪用軸受2の同心円上に円周方向一定間隔置きに複数配置されている。各遊星キャリアKyに遊星歯車Gyが自転可能に保持されている。このような遊星歯車機構Ykにより動力を伝達し得る。
<Planetary gear mechanism Yk, etc.>
The planetary gear mechanism Yk, which is a reduction gear, includes an internal gear Ig, a planetary gear Gy, a planet carrier Ky, and the external gear Og. An internal gear Ig is formed on the inner peripheral surface of the large-diameter portion of the case cylindrical portion, and the internal gear Ig meshes with the planetary gear Gy. Further, the planetary gear Gy meshes with the external gear Og. The
<車輪用軸受装置のナックル8への組み付け構造>
外輪4には、車輪用軸受装置をナックル8に固定するための取付用フランジ20、引き込みナット21等が設けられている。取付用フランジ20は、円筒部と、フランジ部とを有する。前記円筒部は、この軸方向一端が外輪4の外周面の段差部に当接するように配置され、前記フランジ部は、前記円筒部の軸方向他端から半径方向外方に延びる。前記フランジ部は、ナックル8よりもインボード側に位置する。前記フランジ部をナックル8のインボード側面に当接させ、引き込みナット21を締め込むことにより、外輪4に取付用フランジ20が固定される。
<Assembly structure of wheel bearing device to knuckle 8>
The
前記フランジ部には、複数の締結ボルト(締結手段)22を挿通する挿通孔20cがそれぞれ設けられている。前記固定部材24に、複数の締結ボルト22が螺合される複数の雌ねじ(図示せず)が円周方向一定間隔おきに形成されている。これら複数の雌ねじは、取付用フランジ20の複数の挿通孔20cの位相に合うように形成されている。ナックル8には、取付用フランジ20における円筒部の外周面の挿入を許す貫通孔8aが形成されると共に、前記複数の挿通孔20cの位相に合う複数の連通孔8bが形成されている。複数の締結ボルト22が、取付用フランジ20のインボード側から複数の挿通孔20cにそれぞれ挿入され、ナックル8の各連通孔8bを介して、固定部材24の前記各雌ねじに螺合されている。これら締結ボルト22により、固定部材24とナックル8と取付用フランジ20とが一体に締結されている。
The flange portion is provided with
<シール構造について>
固定部材24の外周縁部には、電動発電機3および車輪用軸受2内部への水および異物の侵入を防ぐ環状のシール23が嵌合されている。このシール23は、径方向に所定距離隔てて設けられた内側円筒部および外側円筒部と、これら円筒部を繋ぐ立板部とを有する。円筒部および立板部は一体に形成されている。固定部材24の外周縁部に前記内側円筒部が嵌合固定されるうえ、ナックル8のアウトボード側面に前記立板部が密接に設けられている。また前記外側円筒部の外周面には、半径方向外方に所定小距離突出するリップが設けられ、このリップが、ケース円筒状部の内周面に摺接する。
<About seal structure>
An
<回転検出器26およびカバー27>
回転検出器26は、外輪4に対する内輪5の回転速度を検出する。この回転検出器26として、例えば、レゾルバ、磁気エンコーダ等の磁気検出器、レーザまたは赤外線等の光学検出器のいずれかが適用される。回転検出器26は、内輪5の外周面に取付けられた被検出部26aと、外輪4の内周面に取付けられて前記被検出部26aを検出するセンサ部26bとを有する。
<
The
車輪用軸受2における車体側端面には、カバー27が設けられている。このカバー27は、有底円筒状で、外輪4のインボード側の内周面に嵌合固定される円筒部と、この円筒部のインボード側端を塞ぐ底部とを有する。このカバー27により、回転検出器26および車輪用軸受内部への水および異物の侵入を防ぐ。
A
以上説明した図5および図6に示す構成によれば、回転ケース15内に遊星歯車機構Ykを収めることができるため、動力装置付き車輪用軸受装置を一体品として取り扱うことができる。したがって、動力装置付き車輪用軸受装置をナックル8に組み付ける組付け性を高めることができる。また、車輪用軸受2の回転軸Laと同軸に、電動発電機3の回転軸が設けられているため、電動発電機3の回転軸が車輪用軸受2の回転軸Laと非同軸の構成よりも、モータ体積を大きく確保することができ、これにより出力トルクを大きくすることが可能となる。
According to the configuration shown in FIG. 5 and FIG. 6 described above, the planetary gear mechanism Yk can be housed in the
図7に示すように、動力装置が、電動発電機3を複数(この例では三つ)搭載した構成であってもよい。この構成では、外輪4の取付用フランジ4aに、各電動発電機3が取付けられている。これら複数の電動発電機3は円周方向に間隔を隔てて設けられている。各電動発電機3のモータロータの回転軸は、車輪用軸受2の回転軸と平行である。各電動発電機3の回転軸に固定されるピニオン歯車Pgは、それぞれ内歯車Igに常時噛み合う。その他図1〜図4と同様の構成となっている。
As shown in FIG. 7, the power unit may have a configuration in which a plurality (three in this example) of
図7の構成によれば、一個の電動発電機を備えたものより電動発電機全体の出力トルクを大きくすることが可能となる。電動発電機の回転軸が車輪用軸受の回転軸と非同軸の構成の場合、電動発電機を配置する空間が小さく、電動発電機の出力が小さくなる。しかし、図7に示すように、電動発電機3を複数搭載することで電動発電機全体の出力トルクを大きくし得る。また、各電動発電機3内に、図示外の、電磁クラッチ、ワンウェイクラッチ等の動力遮断構造を備えることで、低速用、高速用、回生用等の特性を付与した電動発電機3を配置することができ、それぞれの特性に合わせた駆動および回生の制御と動力伝達の切替えをすることで、電動発電機3の効率が高い領域で使用することができる。
According to the configuration of FIG. 7, it is possible to increase the output torque of the entire motor generator as compared with the one provided with one motor generator. When the rotating shaft of the motor generator is non-coaxial with the rotating shaft of the wheel bearing, the space for arranging the motor generator is small, and the output of the motor generator is small. However, as shown in FIG. 7, the output torque of the entire motor generator can be increased by mounting a plurality of
<車両用システムについて>
図8は、いずれかの実施形態に係る動力装置付き車輪用軸受装置1を用いた車両用システムの概念構成を示すブロック図である。
この車両用システムにおいて、動力装置付き車輪用軸受装置1は、主駆動源と機械的に非連結である従動輪10Bを持つ車両において、従動輪10Bに対して搭載される。動力装置付き車輪用軸受装置1における車輪用軸受2(図1等)は、従動輪10Bを支持する軸受である。
<Vehicle system>
FIG. 8: is a block diagram which shows the conceptual structure of the system for vehicles using the wheel bearing apparatus 1 with a power device which concerns on either embodiment.
In the vehicle system, the power equipped wheel support bearing device 1, in a vehicle having a driven wheel 10 B is a main drive source mechanically unconnected, is mounted against the driven wheel 10 B.
主駆動源35は、ガソリンエンジンまたはディーゼルエンジン等の内燃機関、または電動発電機(電動モータ)、または両者を組み合わせたハイブリッド型の駆動源である。前記「電動発電機」は、回転付与による発電が可能な電動モータを称す。図示の例では、車両30は、前輪が駆動輪10A、後輪が従動輪10Bとなる前輪駆動車であって、主駆動源35が内燃機関35aと駆動輪側の電動発電機35bとを有するハイブッリド車(以下、「HEV」と称することがある)である。
The
具体的には、駆動輪側の電動発電機35bが48V等の中電圧で駆動されるマイルドハイブリッド形式である。ハイブリッドはストロングハイブリッドとマイルドハイブリッドとに大別されるが、マイルドハイブリッドは、主要駆動源が内燃機関であって、発進時や加速時等にモータで走行の補助を主に行う形式を言い、EV(電気自動車)モードでは通常の走行を暫くは行えても長時間行うことができないことでストロングハイブリッドと区別される。同図の例の内燃機関35aは、クラッチ36および減速機37を介して駆動輪10Aのドライブシャフトに接続され、減速機37に駆動輪側の電動発電機35bが接続されている。
Specifically, it is a mild hybrid type in which the
この車両用システムは、従動輪10Bの回転駆動を行う走行補助用の電動発電機3と、この電動発電機3の制御を行う個別制御手段39と、上位ECU40に設けられて前記個別制御手段39に駆動および回生の制御を行わせる指令を出力する個別電動発電機指令手段45とを備える。電動発電機3は、蓄電手段に接続されている。この蓄電手段は、バッテリー(蓄電池)またはキャパシタ、コンデンサ等を用いることができ、その形式や車両30への搭載位置は問わないが、この実施形態では、車両30に搭載された低電圧バッテリー50および中電圧バッテリー49のうちの中電圧バッテリー49とされている。
System for a vehicle includes a
従動輪用の電動発電機3は、電力を供給することで電動機として作用し、また車両30の運動エネルギーを電力に変換する発電機としても作用する。
電動発電機3は、この電動発電機3に電流を印加すると減速機Gkを介して内輪5(図1等)が回転駆動され、逆に電力回生時には誘起電圧を負荷することで回生電力が得られる。
The
When a current is applied to the
<車両30の制御系について>
上位ECU40は、車両30の統合制御を行う手段であり、トルク指令生成手段43を備える。このトルク指令生成手段43は、アクセルペダル等のアクセル操作手段56およびブレーキペダル等のブレーキ操作手段57からそれぞれ入力される操作量の信号に従ってトルク指令を生成する。この車両30は、主駆動源35として内燃機関35aおよび駆動輪側の電動発電機35bを備え、また二つの従動輪10B,10Bをそれぞれ駆動する二つの電動発電機3,3を備えるため、前記トルク指令を各駆動源35a,35b,3,3に定められた規則によって分配するトルク指令分配手段44が上位ECU40に設けられている。
<About the control system of the
The
内燃機関35aに対するトルク指令は内燃機関制御手段47に伝達され、内燃機関制御手段47によるバルブ開度制御等に用いられる。駆動輪側の発電電動機35bに対するトルク指令は、駆動輪側電動発電機制御手段48に伝達されて実行される。従動輪側の電動発電機3,3に対するトルク指令は、個別制御手段39,39に伝達される。前記トルク指令分配手段44のうち、個別制御手段39,39へ出力する部分を個別電動発電機指令手段45と称している。この個別電動発電機指令手段45は、ブレーキ操作手段57の操作量の信号に対して、電動発電機3が回生制動により制動を分担する制動力の指令となるトルク指令を個別制御手段39へ与える機能も備える。個別電動発電機指令手段45および個別制御手段39により、電動発電機3を制御する制御手段68が構成される。
A torque command for the
個別制御手段39はインバータ装置であり、中電圧バッテリー49の直流電力を三相の交流電圧に変換するインバータ41と、前記トルク指令等によりインバータ41の出力をPWM制御等で制御する制御部42とを有する。インバータ41は、半導体スイッチング素子等によるブリッジ回路(図示せず)と、動力装置Hd(図1)の回生電力を中電圧バッテリー49に充電する充電回路(図示せず)とを備える。なお個別制御手段39は、二つの電動発電機3,3に対して個別に設けられるが、一つの筐体内に収められ、制御部42を両個別制御手段39,39で共有する構成であってもよい。
The individual control means 39 is an inverter device, an
図9は、図8に示した車両用システムを搭載した車両の一例となる電源系統図である。同図の例では、バッテリーとして低電圧バッテリー50と中電力バッテリー49とが設けられ、両バッテリー49,50は、DC/DCコンバータ51を介して接続されている。電動発電機3は二つあるが、代表して一つで図示している。図8の駆動輪側の電動発電機35bは、図9では図示を省略しているが、従動輪側の電動発電機3と並列に中電力系統に接続されている。低電圧系統には低電圧負荷52が接続され、中電圧系統には中電圧負荷53が接続される。低電圧負荷52および中電圧負荷53は、それぞれ複数あるが、代表して一つで示している。
FIG. 9 is a power supply system diagram as an example of a vehicle on which the vehicle system shown in FIG. 8 is mounted. In the example of the figure, a
低電圧バッテリー50は、制御系等の電源として各種の自動車一般に用いられているバッテリーであり、例えば12Vまたは24Vとされる。低電圧負荷52としては、内燃機関35aのスタータモータ、灯火類、上位ECU40およびその他のECU(図示せず)等の基幹部品がある。低電圧バッテリー50は電装補機類用補助バッテリーと称し、中電圧バッテリー49は電動システム用補助バッテリー等と称しても良い。
The
中電圧バッテリー49は、低電圧バッテリー50よりも電圧が高く、かつストロングハイブリッド車等に用いられる高圧バッテリー(100V以上、例えば200〜400V程度)よりも低く、かつ作業時に感電による人体への影響が問題とならない程度の電圧であり、近年マイルドハイブリッドに用いられている48Vバッテリーが好ましい。48Vバッテリー等の中電圧バッテリー49は、従来の内燃機関を搭載した車両に比較的容易に搭載することができ、マイルドハイブリッドとして電力による動力アシストや回生により、燃費低減することができる。
The
前記48V系統の中電圧負荷53は前記アクセサリー部品であり、前記駆動輪側の電動発電機35bである動力アシストモータ、電動ポンプ、電動パワーステアリング、スーパーチャージャ、およびエアーコンプレッサなどである。アクセサリーによる負荷を48V系統で構成することで、高電圧(100V以上のストロングハイブリッド車など)よりも動力アシストの出力が低くなるものの、乗員やメンテナンス作業者への感電の危険性を低くすることができる。電線の絶縁被膜を薄くすることができるので、電線の重量や体積を減らすことができる。また、12Vよりも小さな電流量で大きな電力量を入出力することができるため、電動機または電動発電機の体積を小さくすることができる。これらのことから、車両の燃費低減効果に寄与する。
The
この車両用システムは、こうしたマイルドハイブリッド車のアクセサリー部品に好適であり、動力アシストおよび電力回生部品として適用される。なお、従来よりマイルドハイブリッド車において、CMG、GMG、ベルト駆動式スタータモータ(いずれも図示せず)などが採用されることがあるが、これらはいずれも、内燃機関または動力装置に対して動力アシストまたは回生するため、伝達装置および減速機などの効率の影響を受ける。 This vehicle system is suitable as an accessory part of such a mild hybrid vehicle, and is applied as a power assist and power regeneration part. Conventionally, in mild hybrid vehicles, CMG, GMG, belt-driven starter motors (none of which are shown) may be employed, and these are all power assists for the internal combustion engine or the power unit. Or, since it is regenerated, it is affected by the efficiency of the transmission device and the speed reducer.
これに対してこの実施形態の車両用システムは従動輪10Bに対して搭載されるため、内燃機関35aおよび電動モータ(図示せず)等の主駆動源とは切り離されており、電力回生の際には車体の運動エネルギーを直接的に利用することができる。また、CMG、GMG、ベルト駆動式スタータモータなどを搭載する際には、車両30の設計段階から考慮して組み込む必要があり、後付けすることが難しい。
Since contrast to the vehicle system of this embodiment is mounted with respect to the driven wheels 10 B, and the main drive source is disconnected such as an
これに対して、従動輪10B内に収まるこの車両用システムの電動発電機3は、完成車であっても部品交換と同等の工数で取り付けることができ、内燃機関35aのみの完成車に対しても48Vのシステムを構成することができる。内燃機関35aのみ備えた既存の車両に、いずれかの実施形態に係る動力装置付き車輪用軸受装置1と、電動発電機用のバッテリーとして前記中電圧バッテリー49とを搭載することで、車両の大幅な改造をすることなく、マイルドハイブリッド車両にすることができる。この実施形態の車両用システムを搭載した車両に、図8の例のように別の補助駆動用の電動発電機35bが搭載されていても構わない。その際は車両30に対する動力アシスト量や回生電力量を増加させることができ、さらに燃費低減に寄与する。
In contrast,
図10は、いずれかの実施形態に係る動力装置付き車輪用軸受装置1を、前輪である駆動輪10Aおよび後輪である従動輪10Bにそれぞれ適用した例を示す。駆動輪10Aは内燃機関からなる主駆動源35により、クラッチ36および減速機7を介して駆動される。この前輪駆動車において、各駆動輪10Aおよび従動輪10Bの支持および補助駆動に、動力装置付き車輪用軸受装置1が配置されている。このように動力装置付き車輪用軸受装置1を、従動輪10Bだけでなく、駆動輪10Aにも適用し得る。
Figure 10 shows an example in which a power unit equipped wheel support bearing device 1, is applied respectively to the driven wheels 10 B which is a driving wheel 10 A and a rear wheel is a front wheel according to any of the embodiments. The drive wheel 10A is driven through a clutch 36 and a
図8に示す車両用システムは、発電を行う機能を有するが、給電による回転駆動をしないシステムとしてもよい。この場合、電動発電機と減速機とを備える動力装置に代えて、発電機と、車輪の回転を前記発電機に伝達する増速機とが適用される。発電機は、前述のいずれかの電動発電機と同一構成であり、増速機は、いずれかの電動発電機に対応して設けられる減速機と同一構成である。この場合、発電機3が発電した回生電力を中電圧バッテリー49に蓄えることにより、制動力を発生させることができる。機械式のブレーキ操作手段57と併用や使い分けで、制動性能も向上させることができる。
The vehicle system shown in FIG. 8 has a function of generating power, but may be a system that does not rotate by power feeding. In this case, it replaces with a power plant provided with a motor generator and a reduction gear, and a power generator and a speed up gear which transmits rotation of a wheel to the power generator are applied. The generator has the same configuration as any of the motor generators described above, and the speed increaser has the same configuration as the speed reducer provided corresponding to any of the motor generators. In this case, a braking force can be generated by storing the regenerative power generated by the
このように発電を行う機能に限定した場合、個別制御手段39はインバータ装置ではなく、AC/DCコンバータ装置(図示せず)として構成することができる。前記AC/DCコンバータ装置は、3相交流電圧を直流電圧に変換することで、発電機3の回生電力を中電圧バッテリー49に充電する機能を備え、インバータと比較すると制御方法が容易であり、小型化が可能となる。
Thus, when it restricts to the function to generate electric power, the individual control means 39 can be comprised not as an inverter apparatus but as an AC / DC converter apparatus (not shown). The AC / DC converter device has a function of charging the regenerative power of the
外輪4に対する取付用フランジ20の固定構造としては、引き込みナット21を用いたナット締めに限定されるものではない。例えば、外輪4の外周面と取付用フランジ20の内周面とのスプライン嵌合または外輪4の外周面に取付用フランジ20の内周面を嵌め合い圧入後、ナット締結、加締め、溶接、接着等のいずれかで固定してもよい。
The structure for fixing the mounting
実施形態の車輪用軸受は、固定輪である外輪がナックルとの接続孔を有し、回転輪である内輪がハブフランジを有する、所謂第3世代ハブベアリングとしているが、第3世代ハブベアリングに限定されるものではない。例えば、複列の転走面を有する外輪とナックルへの取付け部材とが別部材で形成される所謂第2世代ハブベアリングでもよいし、第2世代ハブベアリングに対して、複列の転走面を有する内輪とハブフランジとが別部材で構成される所謂第1世代ハブベアリングでもよい。 The wheel bearing according to the embodiment is a so-called third generation hub bearing in which an outer ring that is a fixed ring has a connection hole with a knuckle and an inner ring that is a rotating ring has a hub flange. It is not limited. For example, a so-called second generation hub bearing in which an outer ring having a double row rolling surface and a knuckle attachment member are formed as separate members may be used. A so-called first generation hub bearing may be used in which the inner ring and the hub flange are formed of separate members.
以上、実施形態に基づいてこの発明を実施するための形態を説明したが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。この発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 As mentioned above, although the form for implementing this invention based on embodiment was demonstrated, embodiment disclosed this time is an illustration and restrictive at no points. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
1…動力装置付き車輪用軸受装置
2…車輪用軸受
3…電動発電機
4…外輪(固定輪)
5…内輪(回転輪)
6…転動体
7…ハブフランジ
10A…駆動輪
10B…従動輪
12…ブレーキロータ
15…回転ケース
18…ステータ
19…モータロータ(ロータ)
23…シール
26…回転検出器
Gk…減速機(歯車機構)
Gy…遊星歯車
Hd…動力装置
Ig…内歯車
Kp…ブレーキキャリパ
Og…外歯車
Pg…ピニオン歯車
Yk…遊星歯車機構
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Wheel bearing apparatus with a
5 ... Inner ring (rotating wheel)
6 ... rolling
23 ...
Gy ... Planetary gear Hd ... Power unit Ig ... Internal gear Kp ... Brake caliper Og ... External gear Pg ... Pinion gear Yk ... Planetary gear mechanism
Claims (15)
前記動力装置は、前記固定輪に取付けられたステータおよび前記車輪用軸受の回転軸と平行な回転軸を含むモータロータを有する電動発電機と、前記モータロータと前記車輪間の回転を伝達する歯車機構とを備える歯車機構付き電動発電機であり、
前記動力装置の全体が、前記ブレーキロータにおける、ブレーキキャリパが押し付けられる部分となる外周部よりも小径であり、且つ、前記動力装置の全体が、前記車輪用軸受の車体取り付け面と前記ハブフランジとの間の軸方向範囲に位置する動力装置付き車輪用軸受装置。 A wheel bearing having a fixed wheel and a hub flange, the wheel bearing having a rotating wheel that is rotatably supported by the fixed wheel via a rolling element and on which a wheel of a vehicle and a brake rotor are mounted. In the wheel bearing device with a power unit provided,
The power unit includes a stator attached to the fixed wheel and a motor generator including a motor rotor including a rotation shaft parallel to a rotation shaft of the wheel bearing, and a gear mechanism that transmits rotation between the motor rotor and the wheel. A motor generator with a gear mechanism comprising
The entire power unit has a smaller diameter than an outer peripheral part of the brake rotor that is a portion to which a brake caliper is pressed, and the entire power unit includes a vehicle body mounting surface of the wheel bearing, the hub flange, Wheel bearing device with power unit located in the axial range between.
14. The wheel bearing device with a power unit according to claim 1, wherein the gear mechanism is a speed increasing device that accelerates the rotation of the wheel and transmits the speed to the motor generator. Wheel bearing device with device.
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