JP4550631B2 - Wheel drive device for vehicle - Google Patents

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Description

本発明は、車両用ホイール（車輪）におけるリムの内側に電動モータ、いわゆるインホイールモータと、このインホイールモータの動力をホイールに伝達するギヤ機構とを、配置した車両用ホイール駆動装置において、インホイールモータ及びギヤ機構を冷却する技術に関する。   The present invention relates to a vehicle wheel drive device in which an electric motor, a so-called in-wheel motor, and a gear mechanism for transmitting the power of the in-wheel motor to a wheel are arranged inside a rim of the vehicle wheel (wheel). The present invention relates to a technology for cooling a wheel motor and a gear mechanism.

近年、車両において、動力源からホイールへの動力伝達系統を簡略化するとともに伝達効率を高めるために、ホイールにおけるリムの内側にインホイールモータを配置する技術の開発が、進められている。このような車両用ホイール駆動装置は、高負荷であるホイールを駆動するものであるから、インホイールモータの回転数をギヤ機構にて減速することで、出力トルクを高めるようにした技術の開発も、進められている（例えば、特許文献１−５参照。）。
特開平５−１６９９８５号公報 特開２０００−４６１５７公報 特開２００１−３２９１４公報 特開２００１−１７３７６２公報 特開２００４−９０８２２公報 In recent years, in order to simplify a power transmission system from a power source to a wheel and increase transmission efficiency in a vehicle, development of a technique for arranging an in-wheel motor inside a rim in the wheel has been advanced. Since such a vehicle wheel drive device drives a wheel with a high load, the development of a technique for increasing the output torque by reducing the number of revolutions of the in-wheel motor with a gear mechanism is also possible. (For example, refer to Patent Documents 1-5.)
JP-A-5-169985 JP 2000-46157 A JP 2001-32914 A JP 2001-173762 A JP 2004-90822 A

特許文献１に示す従来の車両用ホイール駆動装置は、ホイール内にインホイールモータ、ギヤ機構並びにオイルポンプを組込み、このオイルポンプでインホイールモータとギヤ機構に冷却用オイルを強制的に循環させることにより、インホイールモータ並びにギヤ機構を冷却するという、強制潤滑方式の潤滑油供給装置を備える。
さらに特許文献１に示す従来の車両用ホイール駆動装置は、ホイールの回転中心に対し、インホイールモータのモータ軸の回転中心及びギヤ機構の回転中心が一致するとともに、インホイールモータを収納するモータ収納室にギヤ機構をも収納する構成である。 The conventional vehicle wheel drive device shown in Patent Document 1 incorporates an in-wheel motor, a gear mechanism, and an oil pump in a wheel, and forcibly circulates cooling oil to the in-wheel motor and the gear mechanism with this oil pump. Thus, a forced lubrication type lubricating oil supply device for cooling the in-wheel motor and the gear mechanism is provided.
Furthermore, in the conventional vehicle wheel drive device disclosed in Patent Document 1, the rotation center of the wheel and the rotation center of the gear mechanism coincide with the rotation center of the wheel, and the motor housing that houses the in-wheel motor. The gear mechanism is also housed in the chamber.

特許文献２、３及び４に示す従来の車両用ホイール駆動装置は、ホイール内にインホイールモータ並びにギヤ機構を組込み、ホイールの回転中心に対し、インホイールモータのモータ軸の回転中心及びギヤ機構の回転中心が一致するとともに、インホイールモータを収納するモータ収納室にギヤ機構をも収納する構成である。モータ収納室の下部に溜めたオイルをインホイールモータのロータ等で掻き上げ、さらに遠心力で飛散させることで、インホイールモータ並びにギヤ機構を冷却させるという、自然潤滑方式の潤滑装置を備える。   The conventional vehicle wheel drive device shown in Patent Documents 2, 3 and 4 incorporates an in-wheel motor and a gear mechanism in the wheel, and the rotation center of the motor shaft of the in-wheel motor and the gear mechanism of the wheel center with respect to the rotation center of the wheel. The center of rotation coincides, and the gear mechanism is also housed in the motor housing chamber that houses the in-wheel motor. A natural lubrication system is provided that cools the in-wheel motor and the gear mechanism by scooping up the oil accumulated in the lower part of the motor storage chamber with a rotor of the in-wheel motor and the like and further scattering the centrifugal force.

特許文献５に示す従来の車両用ホイール駆動装置は、ホイール内にインホイールモータ並びにギヤ機構を組込んだというものであり、オイル冷却しないタイプである。
さらに特許文献５に示す従来のギヤ機構は、インホイールモータに隣接して配置した、ピニオンと内歯ギヤとの組合せからなる一段ギヤ減速機構であって、内歯ギヤにホイールのハブをボルト止めしたものである。ホイールの回転中心に対し、インホイールモータのモータ軸の回転中心は偏心している。インホイールモータはモータハウジングに収納される。ギヤ機構は解放している。 The conventional vehicle wheel drive device shown in Patent Document 5 is a type in which an in-wheel motor and a gear mechanism are incorporated in the wheel, and is not cooled by oil.
Further, the conventional gear mechanism shown in Patent Document 5 is a one-stage gear reduction mechanism that is disposed adjacent to an in-wheel motor and is a combination of a pinion and an internal gear, and a wheel hub is bolted to the internal gear. It is a thing. The rotation center of the motor shaft of the in-wheel motor is eccentric with respect to the rotation center of the wheel. The in-wheel motor is housed in the motor housing. The gear mechanism is released.

次に、従来の車両用ホイール駆動装置の一例として、特許文献５に示す従来の技術を、次の図９に基づき詳述する。図９は従来の車両用ホイール駆動装置の概要図である。
従来の車両用ホイール駆動装置１００は、ホイール１１０の回転中心Ｗｈに対して、インホイールモータ１２０のモータ軸１２１の回転中心Ｍｔが偏心した構成であり、固定側のホイール支持部１３１にインホイールモータ１２０を取付け、インホイールモータ１２０のモータ軸１２１にギヤ機構１３２を介してホイール１１０のハブ１１２を連結したものである。 Next, as an example of a conventional vehicle wheel drive device, a conventional technique shown in Patent Document 5 will be described in detail with reference to FIG. FIG. 9 is a schematic view of a conventional vehicle wheel drive device.
The conventional vehicle wheel drive device 100 is configured such that the rotation center Mt of the motor shaft 121 of the in-wheel motor 120 is decentered with respect to the rotation center Wh of the wheel 110, and the in-wheel motor is mounted on the fixed wheel support 131. 120 is attached, and the hub 112 of the wheel 110 is connected to the motor shaft 121 of the in-wheel motor 120 via the gear mechanism 132.

詳しく述べると、ギヤ機構１３２は、モータ軸１２１に取付けたピニオン１３３と、このピニオン１３３に噛み合わせた内歯ギヤ１３４とからなる。ホイール１１０は、車軸１１１に取付けたハブ１１２（ディスク１１２）と、ハブ１１２の外周縁に固定したリム１１３と、リム１１３に取付けたタイヤ１１４とからなる。ホイール支持部１３１は、ホイール１１０の回転中心Ｗｈ上で、軸受１３５を介して車軸１１１を回転可能に支持することになる。さらに車軸１１１は、浅底の皿状のディスク１３６を介して、内歯ギヤ１３４を取付けた構成である。   More specifically, the gear mechanism 132 includes a pinion 133 attached to the motor shaft 121 and an internal gear 134 meshed with the pinion 133. The wheel 110 includes a hub 112 (disk 112) attached to the axle 111, a rim 113 fixed to the outer periphery of the hub 112, and a tire 114 attached to the rim 113. The wheel support portion 131 supports the axle 111 rotatably via the bearing 135 on the rotation center Wh of the wheel 110. Further, the axle 111 has a configuration in which an internal gear 134 is attached via a shallow dish-shaped disk 136.

しかしながら、特許文献１に示す従来の車両用ホイール駆動装置は、強制潤滑方式によってインホイールモータ並びにギヤ機構を冷却する構成なので、潤滑油供給装置が複雑である。
また、車両用ホイール駆動装置の中には、車両の構造上の理由等から特許文献１〜４のような構成にはできない場合があり、改良の余地がある。すなわち、（１）ホイールの回転中心に対し、モータ軸の回転中心及びギヤ機構の回転中心を一致させることができず、しかも、（２）インホイールモータを収納するモータ収納室にギヤ機構をも収納することができない場合がある。
また、特許文献５に示す従来の車両用ホイール駆動装置は、インホイールモータ並びにギヤ機構をオイル冷却しない構造である。 However, since the conventional vehicle wheel drive device disclosed in Patent Document 1 is configured to cool the in-wheel motor and the gear mechanism by a forced lubrication method, the lubricating oil supply device is complicated.
Further, some vehicle wheel drive devices cannot be configured as in Patent Documents 1 to 4 because of structural reasons of the vehicle, and there is room for improvement. That is, (1) the rotation center of the motor shaft and the rotation center of the gear mechanism cannot coincide with the rotation center of the wheel, and (2) the gear mechanism is provided in the motor storage chamber for storing the in-wheel motor. There are cases where it cannot be stored.
Moreover, the conventional vehicle wheel drive device shown in Patent Document 5 has a structure in which the in-wheel motor and the gear mechanism are not oil-cooled.

本発明は、ホイールの回転中心に対しモータ軸の回転中心が偏心している車両用ホイール駆動装置において、モータ収納室に収納されたインホイールモータ及びモータ収納室には収納されていないギヤ機構の両方をオイル冷却することができ、しかも、オイルポンプによる強制潤滑方式を用いることなく、簡単な構成によってオイル冷却することができる技術を提供することを課題とする。   The present invention relates to an in-wheel motor housed in a motor housing chamber and a gear mechanism not housed in a motor housing chamber in a vehicle wheel drive device in which the rotation center of a motor shaft is eccentric with respect to the wheel rotation center. It is an object of the present invention to provide a technique that can cool the oil with a simple configuration without using a forced lubrication system using an oil pump.

請求項１に係る発明は、環状のステータ、このステータの内部に回転可能に配置したロータ及びこのロータに設けたモータ軸からなるインホイールモータと、このインホイールモータの動力をホイールに伝達するギヤ機構とを、ホイールのリム内に組込んだ車両用ホイール駆動装置であって、ホイールの回転中心に対しモータ軸の回転中心が偏心している車両用ホイール駆動装置において、
車両用ホイール駆動装置に、ステータ及びロータを収納するモータ収納室と、このモータ収納室から独立した室であってギヤ機構を収納するとともに潤滑油を溜めるギヤ収納室とを備え、
モータ軸には、モータ収納室からギヤ収納室の中へ突出するとともに、このギヤ収納室からモータ収納室の中へ連通する油流通孔を有し、
ギヤ収納室に、ギヤ機構のギヤによって油流通孔の近傍まで掻き上げられて飛散した潤滑油を油流通孔に案内する、油ガイド部を備えたことを特徴とする。 The invention according to claim 1 is an in-wheel motor comprising an annular stator, a rotor rotatably disposed inside the stator, and a motor shaft provided on the rotor, and a gear for transmitting the power of the in-wheel motor to the wheel. A vehicle wheel drive device incorporating a mechanism in a rim of the wheel, wherein the rotation center of the motor shaft is eccentric with respect to the rotation center of the wheel.
The vehicle wheel drive device includes a motor storage chamber that stores a stator and a rotor, and a gear storage chamber that is independent from the motor storage chamber and stores a gear mechanism and stores lubricating oil.
The motor shaft has an oil circulation hole that protrudes from the motor storage chamber into the gear storage chamber and communicates from the gear storage chamber into the motor storage chamber.
The gear housing chamber is provided with an oil guide portion that guides the lubricating oil that has been scraped up and scattered by the gear of the gear mechanism to the oil circulation hole.

請求項２に係る発明は、請求項１において、モータ軸のうち、ギヤ収納室の中へ突出する先端面を、若干の隙間を有してギヤ収納室の内壁面に対向させ、
油流通孔に、モータ軸の先端面に開口する開口部を有し、
油ガイド部が、内壁面のうちモータ軸の先端面が対向する部分で、開口部に臨むように形成された凹部であって、ギヤによって掻き上げられて飛散した潤滑油を集めて開口部に案内する油ガイド凹部からなることを特徴とする。 The invention according to claim 2 is the invention according to claim 1, wherein the front end surface of the motor shaft protruding into the gear storage chamber is opposed to the inner wall surface of the gear storage chamber with a slight gap,
The oil circulation hole has an opening that opens to the tip surface of the motor shaft,
The oil guide portion is a concave portion formed so as to face the opening at the portion of the inner wall faced to the front end surface of the motor shaft. It consists of the oil guide recessed part to guide.

請求項３に係る発明は、請求項１又は請求項２において、モータ収納室に、モータ収納室に入った潤滑油がギヤ収納室に戻る、戻り油路を設けたことを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, the motor storage chamber is provided with a return oil passage through which the lubricating oil that has entered the motor storage chamber returns to the gear storage chamber.

請求項４に係る発明は、請求項１、請求項２又は請求項３において、モータ収納室に、ロータの最下面の高さ近くに略水平な油仕切り板を備えたことを特徴とする。   The invention according to claim 4 is characterized in that, in claim 1, claim 2 or claim 3, the motor storage chamber is provided with a substantially horizontal oil partition plate near the height of the lowermost surface of the rotor.

請求項１に係る発明では、ギヤ収納室に溜まっている潤滑油を、ギヤ機構のギヤによって油流通孔の近傍まで掻き上げて飛散させ、この飛散した潤滑油をギヤ収納室の油ガイド部により、モータ軸の油流通孔に案内して入れることができる。油流通孔に入った潤滑油は、モータ軸の回転に伴う遠心力によってモータ収納室の中に飛散する。モータ収納室に入った潤滑油で、インホイールモータを冷却することができる。
このように、ホイールの回転中心に対してモータ軸の回転中心が偏心し、且つ、モータ収納室から独立したギヤ収納室にギヤ機構を収納した車両用ホイール駆動装置であっても、（１）ギヤ収納室に溜めた潤滑油によって、ギヤ機構を潤滑しつつ冷却するとともに、（２）ギヤ収納室からモータ収納室へ導入した潤滑油によって、インホイールモータをも冷却することができる。
つまり、ギヤ収納室内の潤滑油を、ギヤ機構の冷却とインホイールモータの冷却とに、共用することができる。しかも、ポンプ等の別部材からなる潤滑油供給装置を設けることなく、簡単な構成によってインホイールモータ及びギヤ機構を効率良くオイル冷却することができる。 In the invention according to claim 1, the lubricating oil accumulated in the gear storage chamber is scattered and scattered by the gear of the gear mechanism to the vicinity of the oil circulation hole, and the scattered lubricating oil is dispersed by the oil guide portion of the gear storage chamber. , Can be guided into the oil circulation hole of the motor shaft. Lubricating oil that has entered the oil circulation hole is scattered into the motor housing chamber by centrifugal force accompanying rotation of the motor shaft. The in-wheel motor can be cooled by the lubricating oil that has entered the motor storage chamber.
As described above, even if the vehicle wheel drive device has the rotation center of the motor shaft eccentric with respect to the rotation center of the wheel and the gear mechanism is housed in the gear housing chamber independent of the motor housing chamber, (1) While the gear mechanism is cooled while being lubricated by the lubricant stored in the gear storage chamber, (2) the in-wheel motor can also be cooled by the lubricant introduced from the gear storage chamber to the motor storage chamber.
That is, the lubricating oil in the gear housing chamber can be shared for the cooling of the gear mechanism and the cooling of the in-wheel motor. In addition, the in-wheel motor and the gear mechanism can be efficiently oil-cooled with a simple configuration without providing a lubricating oil supply device comprising a separate member such as a pump.

請求項２に係る発明では、ギヤ収納室の内壁面の近くまでモータ軸の先端面を延ばし、この先端面に油流通孔の開口部を設け、この開口部に臨むようにギヤ収納室の内壁面に油ガイド凹部を形成し、この油ガイド凹部で潤滑油を集めて開口部へ案内するように構成したので、より一層簡単な構成によって、ギヤ収納室内の潤滑油をモータ収納室へ円滑に案内することができる。
しかも、ギヤ収納室内で飛散している潤滑油を、油ガイド凹部に集めることができるので、開口部から油流通孔へ導入する潤滑油の量を、増大させることができる。
ところで、当然のことながら、油流通孔の中の潤滑油は、モータ軸の回転に伴う遠心力によってモータ収納室の中に飛散する。この結果、油流通孔の開口部は若干の負圧になる。
請求項２では、この特性を巧みに利用したものである。ギヤ収納室の内壁面に対して、若干の隙間を有して先端面を対向させたので、油ガイド凹部に集められた潤滑油を、負圧によって開口部から吸引することができる。従って、ギヤ収納室内で飛散している潤滑油を、効率良く円滑に且つ十分にモータ収納室の中に導入して、インホイールモータを一層十分にオイル冷却することができる。 In the invention according to claim 2, the front end surface of the motor shaft is extended to the vicinity of the inner wall surface of the gear storage chamber, and an opening portion of the oil circulation hole is provided on the front end surface, so that the inside of the gear storage chamber faces the opening portion. Since the oil guide recess is formed on the wall surface, and the lubricant is collected in this oil guide recess and guided to the opening, the lubrication oil in the gear storage chamber can be smoothly transferred to the motor storage chamber with a simpler configuration. I can guide you.
In addition, since the lubricating oil scattered in the gear housing chamber can be collected in the oil guide recess, the amount of lubricating oil introduced from the opening to the oil circulation hole can be increased.
Incidentally, as a matter of course, the lubricating oil in the oil circulation hole is scattered in the motor housing chamber by the centrifugal force accompanying the rotation of the motor shaft. As a result, the opening of the oil circulation hole has a slight negative pressure.
Claim 2 makes good use of this characteristic. Since the front end face is opposed to the inner wall surface of the gear storage chamber with a slight gap, the lubricating oil collected in the oil guide recess can be sucked from the opening by negative pressure. Therefore, the lubricating oil scattered in the gear housing chamber can be efficiently and smoothly introduced into the motor housing chamber, and the in-wheel motor can be further sufficiently cooled with oil.

請求項３に係る発明では、モータ収納室に入った潤滑油がギヤ収納室に戻る戻り油路を、モータ収納室に設けたので、モータ収納室からギヤ収納室へ潤滑油を戻して循環させることができる。潤滑油を戻すので、モータ収納室に溜まる潤滑油の油面を、ほぼ一定レベルに維持できる。この結果、溜まった潤滑油にロータが浸ることはなく、ロータをより円滑に回転させることができる。   In the invention according to claim 3, since the motor storage chamber is provided with a return oil path in which the lubricating oil that has entered the motor storage chamber returns to the gear storage chamber, the lubricating oil is returned from the motor storage chamber to the gear storage chamber and circulated. be able to. Since the lubricating oil is returned, the oil level of the lubricating oil accumulated in the motor storage chamber can be maintained at a substantially constant level. As a result, the rotor is not immersed in the accumulated lubricating oil, and the rotor can be rotated more smoothly.

請求項４に係る発明では、モータ収納室のうち、ロータの最下面の高さ近くに略水平な油仕切り板を備えたので、モータ収納室の底部に溜まっている潤滑油が上方へ飛散しても、油仕切り板によって跳ね返すことができる。このため、飛散した潤滑油がロータの回転運動の抵抗となることはない。従って、ロータをより一層円滑に回転させることができる。   In the invention according to claim 4, since the substantially horizontal oil partition plate is provided near the lowermost surface of the rotor in the motor storage chamber, the lubricating oil collected at the bottom of the motor storage chamber is scattered upward. However, it can be rebounded by the oil divider. For this reason, the scattered lubricating oil does not become a resistance to the rotational motion of the rotor. Therefore, the rotor can be rotated more smoothly.

本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。
図１は本発明に係る車両用ホイール駆動装置を備えたホイールの断面図である。図２は図１の２矢視図であり、車両用ホイール駆動装置を備えたホイールを車幅方向外側から見た構成を示す。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a cross-sectional view of a wheel provided with a vehicle wheel drive device according to the present invention. FIG. 2 is a view taken in the direction of the arrow 2 in FIG.

図１及び図２に示すように、車両用ホイール１０は図示せぬサスペンションを介して又は直接に車体に懸架された車輪であり、車両用ホイール駆動装置２０を備える。このホイール１０は、円筒状のリム１１と、リム１１に取付けたタイヤ１２と、リム１１の内周面に一体に形成した中空円盤状のディスク１３と、ディスク１３の中心に一体に形成したハブ１４とからなる。ディスク１３及びハブ１４は、リム１１の車幅方向外寄りの位置（図１において右側）に配置したものである。   As shown in FIGS. 1 and 2, the vehicle wheel 10 is a wheel that is suspended from a vehicle body via a suspension (not shown) or directly, and includes a vehicle wheel drive device 20. The wheel 10 includes a cylindrical rim 11, a tire 12 attached to the rim 11, a hollow disk-shaped disk 13 formed integrally on the inner peripheral surface of the rim 11, and a hub formed integrally at the center of the disk 13. 14 and. The disk 13 and the hub 14 are arranged at positions outside the rim 11 in the vehicle width direction (right side in FIG. 1).

車両用ホイール駆動装置２０は、ホイール１０のリム１１内（径内方）に、ホイール１０を駆動する動力源であるインホイールモータ３０、インホイールモータ３０の動力をホイール１０のハブ１４に伝達するギヤ機構５０、及び、ホイール１０を制動するディスクブレーキ８０を組込んだ構成である。   The vehicle wheel drive device 20 transmits the power of the in-wheel motor 30, which is a power source for driving the wheel 10, to the hub 14 of the wheel 10 in the rim 11 (inward diameter) of the wheel 10. The gear mechanism 50 and the disc brake 80 for braking the wheel 10 are incorporated.

ホイール１０の回転中心Ｗｃに対し、インホイールモータ３０のモータ軸３６の回転中心Ｍｃは、一定距離Ｄｉだけ偏心している。図２に示すように、ホイール１０を車幅方向外側から見たときに、ホイール１０の回転中心Ｗｃに対し、モータ軸３６の回転中心Ｍｃは前上方又は後上方に有る。   The rotation center Mc of the motor shaft 36 of the in-wheel motor 30 is eccentric by a certain distance Di with respect to the rotation center Wc of the wheel 10. As shown in FIG. 2, when the wheel 10 is viewed from the outside in the vehicle width direction, the rotation center Mc of the motor shaft 36 is on the front upper side or the rear upper side with respect to the rotation center Wc of the wheel 10.

図３は本発明に係る車両用ホイール駆動装置の断面図であり、図１に対応して表した。
図３に示すように、インホイールモータ３０は、モータハウジング３１の内部に固定した環状のステータ３２と、ステータ３２に取付けた複数のコイル部３３・・・と、ステータ３２の内部に回転可能に配置したロータ３４と、ロータ３４の外周面に取付けた複数の永久磁石３５・・・と、ロータ３４の中心に取付けたモータ軸３６と、レゾルバ３７とからなる、３相ブラシレスモータである。 FIG. 3 is a cross-sectional view of the vehicle wheel drive device according to the present invention and is shown corresponding to FIG.
As shown in FIG. 3, the in-wheel motor 30 has an annular stator 32 fixed inside the motor housing 31, a plurality of coil portions 33 attached to the stator 32, and is rotatable inside the stator 32. This is a three-phase brushless motor including the arranged rotor 34, a plurality of permanent magnets 35 attached to the outer peripheral surface of the rotor 34, a motor shaft 36 attached to the center of the rotor 34, and a resolver 37.

モータハウジング３１は、図示せぬ車体に取付けてホイール１０（図１参照）を支持する、固定側のホイール支持部の役割を兼ねる部材であって、互いに仕切り壁４１を介して隣接したモータ収納室４２及びギヤ収納室４３を有する。   The motor housing 31 is a member that also serves as a fixed wheel support portion that is attached to a vehicle body (not shown) and supports the wheel 10 (see FIG. 1), and is adjacent to each other via a partition wall 41. 42 and a gear storage chamber 43.

モータ収納室４２はギヤ収納室４３側を底板、すなわち仕切り壁４１で塞ぐとともに、ギヤ収納室４３とは反対側を開口し、その開口を取り外し可能なリッド４４にて塞いだ、有底筒状の空間である。このようなモータ収納室４２はステータ３２、コイル部３３・・・、ロータ３４、永久磁石３５・・・、モータ軸３６及びレゾルバ３７を収納することができる。つまり、インホイールモータ３０はモータ収納室４２に収納されることになる。
モータ収納室４２において、モータハウジング３１は、軸受４５，４６を介してモータ軸３６を回転可能に且つ軸方向への移動を規制して支承することができる。 The motor storage chamber 42 has a bottomed cylindrical shape in which the gear storage chamber 43 side is closed by a bottom plate, that is, a partition wall 41, and the opposite side of the gear storage chamber 43 is opened and the opening is closed by a removable lid 44. Space. Such a motor storage chamber 42 can store the stator 32, the coil portions 33, the rotor 34, the permanent magnets 35, the motor shaft 36 and the resolver 37. That is, the in-wheel motor 30 is stored in the motor storage chamber 42.
In the motor storage chamber 42, the motor housing 31 can be supported by rotating the motor shaft 36 through bearings 45 and 46 and restricting movement in the axial direction.

コイル部３３・・・は、それぞれ鉄心３３ａとコイルボビン３３ｂと巻線（コイル）３３ｃとからなる電気子である。
レゾルバ３７は、磁極位置検出と速度検出と回転位置検出とを行うことができるセンサである。 Each of the coil portions 33 is an electric element including an iron core 33a, a coil bobbin 33b, and a winding (coil) 33c.
The resolver 37 is a sensor that can perform magnetic pole position detection, speed detection, and rotational position detection.

次に、モータ軸３６及びモータ軸３６を取付けたロータ３４の構成を詳しく説明する。図４は本発明に係るモータ軸を取付けたロータの断面図であり、図３に対応させて表した。
図３及び図４に示すように、モータ軸３６は、モータ収納室４２からギヤ収納室４３の中へ先端部を突出するとともに、この先端部に形成されたピニオン５１を備える。つまり、モータ軸３６は、仕切り壁４１に開けられた貫通孔４１ａを通して、モータ収納室４２からギヤ収納室４３の中へ延びる。 Next, the configuration of the motor shaft 36 and the rotor 34 to which the motor shaft 36 is attached will be described in detail. FIG. 4 is a cross-sectional view of a rotor to which a motor shaft according to the present invention is attached, and is shown corresponding to FIG.
As shown in FIGS. 3 and 4, the motor shaft 36 projects from the motor housing chamber 42 into the gear housing chamber 43 and includes a pinion 51 formed at the tip. That is, the motor shaft 36 extends from the motor storage chamber 42 into the gear storage chamber 43 through the through hole 41 a opened in the partition wall 41.

さらにモータ軸３６は、ギヤ収納室４３からモータ収納室４２の中へ連通する油流通孔３６ａを有する。つまり、油流通孔３６ａは、モータ軸３６の回転中心Ｍｃ上に、且つ、その中心線Ｍｃに沿って形成された、連通孔である。
この油流通孔３６ａは、モータ軸３６のうちギヤ収納室４３側の先端面３６ｂに開口する開口部３６ｃ、及び、モータ収納室４２内で径外方に開放する複数の吐出孔３６ｄ・・・を有する。複数の吐出孔３６ｄ・・・は、油流通孔３６ａに対して連通することになる。さらに油流通孔３６ａは、モータ軸３６のうちモータ収納室４２側の端部をプラグ３６ｅにて閉鎖した構成である。 Further, the motor shaft 36 has an oil circulation hole 36 a communicating from the gear storage chamber 43 into the motor storage chamber 42. That is, the oil circulation hole 36a is a communication hole formed on the rotation center Mc of the motor shaft 36 and along the center line Mc.
The oil circulation hole 36a has an opening 36c that opens to the tip surface 36b on the gear storage chamber 43 side of the motor shaft 36, and a plurality of discharge holes 36d that open radially outward in the motor storage chamber 42. Have The plurality of discharge holes 36d communicate with the oil circulation hole 36a. Further, the oil circulation hole 36a has a configuration in which the end of the motor shaft 36 on the motor storage chamber 42 side is closed with a plug 36e.

図４に示すように、ロータ３４は、モータ軸３６をスプライン嵌合等にて取付ける中央の筒状のボス部６１、外周面に複数の永久磁石３５・・・を取付ける環状の磁石装着部６２、及び、ボス部６１と磁石装着部６２との間を繋ぐ円盤状のディスク６３からなる一体成形品である。
ロータ３４の幅（すなわち、磁石装着部６２の幅）をＲｗとしたときに、ディスク６３は幅方向の中央に配置することになる。 As shown in FIG. 4, the rotor 34 includes a central cylindrical boss portion 61 for attaching the motor shaft 36 by spline fitting or the like, and an annular magnet mounting portion 62 for attaching a plurality of permanent magnets 35 to the outer peripheral surface. , And an integrally molded product composed of a disk-like disc 63 connecting the boss portion 61 and the magnet mounting portion 62.
When the width of the rotor 34 (that is, the width of the magnet mounting portion 62) is Rw, the disk 63 is arranged at the center in the width direction.

環状の磁石装着部６２の内面は、モータ軸３６の軸方向から見て、ロータ３４の側端面３４ａ，３４ａからディスク６３へ向かって先細りとなる、テーパ状を呈する。つまり、環状の磁石装着部６２の内面は、幅方向中央のディスク６３からロータ幅方向に傾斜した一対の傾斜面６２ａ，６２ａからなる。これらの傾斜面６２ａ，６２ａは、各々複数の油溜め溝６２ｂ・・・を形成したものである。複数の油溜め溝６２ｂ・・・は、例えばモータ軸３６の回転中心Ｍｃを基準とした環状の溝であって、断面形状を円弧状又は角状としたものである。   The inner surface of the annular magnet mounting portion 62 has a taper shape that tapers from the side end surfaces 34 a and 34 a of the rotor 34 toward the disk 63 when viewed from the axial direction of the motor shaft 36. That is, the inner surface of the annular magnet mounting portion 62 includes a pair of inclined surfaces 62a and 62a that are inclined in the rotor width direction from the disk 63 at the center in the width direction. These inclined surfaces 62a, 62a are each formed with a plurality of oil sump grooves 62b. The plurality of oil sump grooves 62b are, for example, annular grooves with the rotation center Mc of the motor shaft 36 as a reference, and the cross-sectional shape is an arc shape or a square shape.

ボス部６１は、モータ軸３６の吐出孔３６ｄ・・・に連通する複数の吐出孔６１ａ・・・を有する。これらの吐出孔６１ａ・・・は、径外方に開放する貫通孔であって、傾斜面６２ａ，６２ａに臨む位置に配列するものである。つまり、吐出孔６１ａ・・・は、ロータ３４の幅Ｒｗ内に配置することになる。このため、吐出孔６１ａ・・・から吐出された潤滑油を、確実に傾斜面６２ａ，６２ａに当てて、冷却することができる。   The boss portion 61 has a plurality of discharge holes 61 a that communicate with the discharge holes 36 d of the motor shaft 36. These discharge holes 61a are through holes that open outward in diameter, and are arranged at positions facing the inclined surfaces 62a and 62a. That is, the discharge holes 61a are disposed within the width Rw of the rotor 34. Therefore, the lubricating oil discharged from the discharge holes 61a can be reliably applied to the inclined surfaces 62a and 62a and cooled.

図３に戻って説明すると、ギヤ収納室４３は、モータ収納室４２から独立した室であって、仕切り壁４１に臨んで開口するとともにモータ収納室４２とは反対側を底板で塞いだ有底筒状の空間である。このようなギヤ収納室４３は、仕切り壁４１に開口側を重ねてボルト止めすることで、閉鎖した空間となり、ギヤ機構５０を収納するとともに潤滑油を溜める空間である。なお、モータ収納室４２とギヤ収納室４３とは、互いに独立した室であればよく、例えば一体に構成してもよい。   Referring back to FIG. 3, the gear storage chamber 43 is a chamber independent of the motor storage chamber 42, opens toward the partition wall 41, and has a bottomed end that is closed on the opposite side of the motor storage chamber 42 with a bottom plate. It is a cylindrical space. Such a gear storage chamber 43 is a closed space by overlapping the opening side on the partition wall 41 and bolted, and is a space for storing the gear mechanism 50 and storing lubricating oil. The motor storage chamber 42 and the gear storage chamber 43 may be chambers that are independent from each other, and may be configured integrally, for example.

ギヤ機構５０は、上記ピニオン（小ギヤ）５１と、このピニオン５１に噛み合わせた大ギヤ５２とからなる。ピニオン５１及びピニオン５１よりも大径の大ギヤ５２は、平歯車である。   The gear mechanism 50 includes the pinion (small gear) 51 and a large gear 52 meshed with the pinion 51. The pinion 51 and the large gear 52 having a larger diameter than the pinion 51 are spur gears.

ところで、ギヤ収納室４３において、モータハウジング３１は、軸受７１，７２を介してホイール取付盤７３を回転可能に且つ軸方向への移動を規制して支承することができる。７４はモータハウジング３１に対するホイール取付盤７３の軸方向移動を規制するボルトである。
大ギヤ５２は、ホイール１０（図１参照）の回転中心Ｗｃ上に配置した部材であって、回転中心Ｗｃ上のホイール取付盤７３の外周面に回転可能に且つ軸方向への移動を規制して支承されることになる。 By the way, in the gear storage chamber 43, the motor housing 31 can support the wheel mounting plate 73 via bearings 71 and 72 while allowing the wheel mounting plate 73 to rotate and restricting movement in the axial direction. Reference numeral 74 denotes a bolt for restricting the axial movement of the wheel mounting board 73 relative to the motor housing 31.
The large gear 52 is a member disposed on the rotation center Wc of the wheel 10 (see FIG. 1), and is rotatable on the outer peripheral surface of the wheel mounting plate 73 on the rotation center Wc and restricts movement in the axial direction. Will be supported.

図１及び図３に示すように、ホイール取付盤７３は、ギヤ収納室４３から露出した車幅方向外側のフランジ７３ａ（図３において右側の鍔）に、ブレーキディスク８１及びホイール１０のハブ１４をこの順に重ねて、複数のボルト７５・・・並びにナット７６・・・によって取付けるようにした。この結果、モータハウジング３１にブレーキディスク８１及びハブ１４を取付けることができる。   As shown in FIGS. 1 and 3, the wheel mounting board 73 has a brake disc 81 and a hub 14 of the wheel 10 mounted on a flange 73 a (right side collar in FIG. 3) that is exposed from the gear housing chamber 43 in the vehicle width direction. It piled up in this order, and it was made to attach with several bolt 75 ... and nut 76 .... As a result, the brake disc 81 and the hub 14 can be attached to the motor housing 31.

このようにして、モータハウジング３１でホイール１０を支承することができる。従って、モータハウジング３１はホイール１０を支持するための、固定側のホイール支持部の役割を兼ねることができる。   In this way, the wheel 10 can be supported by the motor housing 31. Accordingly, the motor housing 31 can also serve as a wheel support portion on the fixed side for supporting the wheel 10.

図１に示すように、中空円盤状のブレーキディスク８１と、モータハウジング３１に取付けたキャリパ８２との、組合せ構造は、ディスクブレーキ８０をなす。ディスクブレーキ８０は、液圧式又は空圧式のブレーキ機構である。   As shown in FIG. 1, the combined structure of the hollow disc-shaped brake disc 81 and the caliper 82 attached to the motor housing 31 forms a disc brake 80. The disc brake 80 is a hydraulic or pneumatic brake mechanism.

図１に示すように、車両用ホイール駆動装置２０において、インホイールモータ３０で発生した動力は、モータ軸３６からピニオン５１→大ギヤ５２→ホイール取付盤７３の経路でハブ１４に伝わることで、ホイール１０に伝わる。このようにして、インホイールモータ３０でホイール１０を駆動することができる。   As shown in FIG. 1, in the vehicle wheel drive device 20, the power generated by the in-wheel motor 30 is transmitted from the motor shaft 36 to the hub 14 through a path of the pinion 51 → the large gear 52 → the wheel mounting board 73. It is transmitted to the wheel 10. In this way, the wheel 10 can be driven by the in-wheel motor 30.

次に、モータ収納室４２及びギヤ収納室４３に溜めた潤滑油による潤滑構造について説明する。なお、当然のことながら、潤滑油は電気絶縁性を有している。   Next, a lubricating structure using lubricating oil accumulated in the motor storage chamber 42 and the gear storage chamber 43 will be described. As a matter of course, the lubricating oil has electrical insulation.

先ず、モータハウジング３１の潤滑構造について説明する。
図３に示すように、仕切り壁４１は、モータ収納室４２の底部に溜まった潤滑油が、ギヤ収納室４３へ戻るための、戻り油路（側部流出孔）４１ｂを開けたものである。戻り油路４１ｂの高さは、モータ収納室４２の底部に若干の潤滑油が溜まる程度に設定されることになる。 First, the lubricating structure of the motor housing 31 will be described.
As shown in FIG. 3, the partition wall 41 is formed by opening a return oil passage (side outlet hole) 41 b for the lubricating oil collected at the bottom of the motor storage chamber 42 to return to the gear storage chamber 43. . The height of the return oil passage 41 b is set to such an extent that some lubricating oil is accumulated at the bottom of the motor storage chamber 42.

このように、モータ収納室４２に入った潤滑油をギヤ収納室４３に戻す、戻り油路４１ｂを仕切り壁４１、すなわちモータ収納室４２に設けたので、モータ収納室４２からギヤ収納室４３へ潤滑油を戻して循環させることができる。潤滑油を戻すので、モータ収納室４２に溜まる潤滑油の油面を、ほぼ一定レベルに維持できる。この結果、溜まった潤滑油にロータ３４が浸ることはなく、ロータ３４をより円滑に回転させることができる。   In this way, the return oil passage 41 b is provided in the partition wall 41, that is, the motor storage chamber 42 to return the lubricating oil that has entered the motor storage chamber 42 to the gear storage chamber 43, and therefore, from the motor storage chamber 42 to the gear storage chamber 43. Lubricating oil can be returned and circulated. Since the lubricating oil is returned, the oil level of the lubricating oil accumulated in the motor storage chamber 42 can be maintained at a substantially constant level. As a result, the rotor 34 is not immersed in the accumulated lubricating oil, and the rotor 34 can be rotated more smoothly.

図５は本発明に係るモータハウジングからリッドを外した状態で、側方から見たモータ収納室の要部側面図である。図３及び図５に示すように、モータハウジング３１はモータ収納室４２の底部において、最下方に配置されたコイル部３３よりも若干高い位置に油仕切り板９１を備える。
つまり、モータ収納室４２のうち、ロータ３４の最下面の高さ近くに略水平な油仕切り板９１を備えたので、モータ収納室４２の底部に溜まっている潤滑油が上方へ飛散しても、油仕切り板９１によって跳ね返すことができる。このため、飛散した潤滑油がロータ３４の回転運動の抵抗となることはない。従って、ロータ３４を、より一層円滑に回転させることができる。 FIG. 5 is a side view of the main part of the motor storage chamber viewed from the side with the lid removed from the motor housing according to the present invention. As shown in FIGS. 3 and 5, the motor housing 31 includes an oil partition plate 91 at a position slightly higher than the coil portion 33 disposed at the lowermost position at the bottom of the motor storage chamber 42.
That is, since the substantially horizontal oil partition plate 91 is provided near the lowermost surface of the rotor 34 in the motor storage chamber 42, even if the lubricating oil collected at the bottom of the motor storage chamber 42 scatters upward. The oil partition plate 91 can rebound. For this reason, the scattered lubricating oil does not become a resistance to the rotational motion of the rotor 34. Therefore, the rotor 34 can be rotated more smoothly.

モータ収納室４２のうち油仕切り板９１よりも下方の空間は、モータ側油溜め室９２をなす。なお、モータ側油溜め室９２に溜まった潤滑油の油面は、油仕切り板９１の高さを上回らない。このようにして、一定量の潤滑油を溜めつつ、コイル部３３が潤滑油に浸る範囲（浸漬範囲）を最小限に抑えることができる。   A space below the oil partition plate 91 in the motor storage chamber 42 forms a motor-side oil sump chamber 92. The oil level of the lubricating oil collected in the motor side oil sump chamber 92 does not exceed the height of the oil partition plate 91. In this way, it is possible to minimize the range (immersion range) in which the coil portion 33 is immersed in the lubricating oil while accumulating a certain amount of lubricating oil.

一方、図３に示すように、ギヤ収納室４３のうち、底部の空間はギヤ側油溜め室９３をなす。ギヤ側油溜め室９３に溜まった潤滑油に大ギヤ５２の下部が浸ることによって、ギヤ機構５０を潤滑することができる。   On the other hand, as shown in FIG. 3, the bottom space of the gear storage chamber 43 forms a gear-side oil reservoir chamber 93. The gear mechanism 50 can be lubricated by immersing the lower portion of the large gear 52 in the lubricating oil collected in the gear side oil sump chamber 93.

次に、ギヤ収納室４３の潤滑構造について説明する。
図６（ａ），（ｂ）は本発明に係るギヤ収納室とモータ軸との関係を示す構成図であり、（ａ）は図３に対応した図であって組立てた状態を表し、（ｂ）は分解した状態を表した。
図６（ａ）に示すように、モータ軸３６は、ギヤ収納室４３の中へ突出する先端面３６ｂが若干の隙間Ｃｒを有してギヤ収納室４３の内壁面４３ａに対向している。 Next, the lubrication structure of the gear storage chamber 43 will be described.
6 (a) and 6 (b) are configuration diagrams showing the relationship between the gear storage chamber and the motor shaft according to the present invention, and FIG. 6 (a) is a view corresponding to FIG. b) represents the decomposed state.
As shown in FIG. 6A, the motor shaft 36 has a front end surface 36 b protruding into the gear housing chamber 43 facing the inner wall surface 43 a of the gear housing chamber 43 with a slight gap Cr.

図６に示すように、ギヤ収納室４３は、ギヤ（図３に示す大ギヤ５２及びピニオン５１）によって油流通孔３６ａの近傍まで掻き上げられて飛散した潤滑油を油流通孔３６ａに案内する、油ガイド部４３ｂを備える。この油ガイド部４３ｂは、内壁面４３ａのうちモータ軸３６の先端面３６ｂが対向する部分で、開口部３６ｃに臨むように形成された凹部であって、大ギヤ５２及びピニオン５１によって掻き上げられて飛散した潤滑油を集めて開口部３６ｃに案内する油ガイド凹部からなる。以下、油ガイド部４３ｂのことを、適宜「油ガイド凹部４３ｂ」と言い換える。   As shown in FIG. 6, the gear storage chamber 43 guides the lubricating oil that has been scraped up and scattered by the gears (the large gear 52 and the pinion 51 shown in FIG. 3) to the vicinity of the oil circulation hole 36a to the oil circulation hole 36a. The oil guide part 43b is provided. The oil guide portion 43b is a concave portion formed so as to face the opening portion 36c in the portion of the inner wall surface 43a facing the tip surface 36b of the motor shaft 36, and is scraped up by the large gear 52 and the pinion 51. It consists of an oil guide recess that collects the scattered lubricant and guides it to the opening 36c. Hereinafter, the oil guide portion 43b is referred to as “oil guide recess 43b” as appropriate.

油ガイド凹部４３ｂの断面形状は例えば円弧状であって、その下端４３ｃ（図６（ｂ）参照）を開口部３６ｃの径に合わせて他の部分よりも幅狭にすることが好ましい。また、油ガイド凹部４３ｂの下端４３ｃは、モータ軸３６の回転中心Ｍｃの近傍にある。より具体的には、油ガイド凹部４３ｂの下端４３ｃは、開口部３６ｃの下端よりも高位に且つ開口部３６ｃの上端よりも低位にある。このようにすることで、油ガイド凹部４３ｂに溜まっている潤滑油Ｌｕを、矢印にて示すように開口部３６ｃに効率良く案内することができる。   The cross-sectional shape of the oil guide concave portion 43b is, for example, an arc shape, and the lower end 43c (see FIG. 6B) is preferably narrower than other portions according to the diameter of the opening 36c. The lower end 43 c of the oil guide recess 43 b is in the vicinity of the rotation center Mc of the motor shaft 36. More specifically, the lower end 43c of the oil guide recess 43b is higher than the lower end of the opening 36c and lower than the upper end of the opening 36c. By doing in this way, the lubricating oil Lu collected in the oil guide recess 43b can be efficiently guided to the opening 36c as indicated by an arrow.

次に、上記構成の潤滑構造の作用について説明する。図７は本発明に係る潤滑構造の作用図であり、図３に対応させて表した。
図７に示すように、ギヤ側油溜め室９３に溜まっている潤滑油Ｌｕに、大ギヤ５２の下部が浸っているので、大ギヤ５２が回転することにより、潤滑油Ｌｕでギヤ機構５０を潤滑するとともに冷却することができる。また、ギヤ側油溜め室９３に溜まっている潤滑油Ｌｕによって、軸受７１，７２を潤滑することができる。 Next, the operation of the lubricating structure having the above configuration will be described. FIG. 7 is an operation diagram of the lubricating structure according to the present invention and is shown corresponding to FIG.
As shown in FIG. 7, since the lower part of the large gear 52 is immersed in the lubricating oil Lu stored in the gear-side oil reservoir chamber 93, the large gear 52 rotates to cause the gear mechanism 50 to be moved by the lubricating oil Lu. It can be lubricated and cooled. Further, the bearings 71 and 72 can be lubricated by the lubricating oil Lu accumulated in the gear side oil sump chamber 93.

ギヤ機構５０や軸受７１，７２を潤滑した後の潤滑油Ｌｕの一部は、ギヤ５１，５２の回転に伴う遠心力によって、周囲に飛散する。このように、ギヤ収納室４３内で飛散している潤滑油Ｌｕの一部は、ギヤ収納室４３の内壁を伝わって又は直接に、油ガイド凹部４３ｂに集まる。集まった潤滑油Ｌｕは油ガイド凹部４３ｂの下端４３ｃ（図６（ａ）参照）から開口部３６ｃへ向かって流れて、油流通孔３６ａに入る。   A part of the lubricating oil Lu after lubricating the gear mechanism 50 and the bearings 71 and 72 is scattered around by the centrifugal force accompanying the rotation of the gears 51 and 52. As described above, a part of the lubricating oil Lu scattered in the gear storage chamber 43 gathers in the oil guide recess 43 b along the inner wall of the gear storage chamber 43 or directly. The collected lubricating oil Lu flows from the lower end 43c (see FIG. 6A) of the oil guide recess 43b toward the opening 36c and enters the oil circulation hole 36a.

さらに潤滑油Ｌｕは、モータ軸３６が回転することにより、油流通孔３６ａを通って吐出孔３６ｄ・・・及び吐出孔６１ａ・・・から遠心力によってモータ収納室４２へ飛散する。この結果、飛散した潤滑油Ｌｕは、ロータ３４の傾斜面６２ａ，６２ａに当たって冷却しつつ、更にステータ３２側へ飛散する。   Further, as the motor shaft 36 rotates, the lubricating oil Lu scatters from the discharge holes 36d... And the discharge holes 61a. As a result, the scattered lubricating oil Lu strikes against the inclined surfaces 62a and 62a of the rotor 34 and is further cooled to the stator 32 side while cooling.

傾斜面６２ａ，６２ａの油溜め溝６２ｂ・・・に、飛散した潤滑油Ｌｕの一部が溜まることにより、ロータ３４を冷却する効果が高まる。しかも、潤滑油Ｌｕを傾斜面６２ａ，６２ａからステータ３２へ向かって、概ね均一に飛散させることができる。この結果、ステータ３２の冷却ムラが発生することを抑制することができる。さらには、潤滑油Ｌｕに含有している微小な異物を、ロータ３４の回転に伴う遠心力によって分離し、油溜め溝６２ｂ・・・に溜めることができる。つまり、油溜め溝６２ｂ・・・はオイルフィルタを兼ねる。   A part of the scattered lubricating oil Lu accumulates in the oil reservoir grooves 62b... Of the inclined surfaces 62a, 62a, so that the effect of cooling the rotor 34 is enhanced. Moreover, the lubricating oil Lu can be scattered substantially uniformly from the inclined surfaces 62a, 62a toward the stator 32. As a result, the occurrence of uneven cooling of the stator 32 can be suppressed. Furthermore, the minute foreign matters contained in the lubricating oil Lu can be separated by the centrifugal force accompanying the rotation of the rotor 34 and stored in the oil sump grooves 62b. That is, the oil sump grooves 62b also serve as an oil filter.

飛散した潤滑油Ｌｕは、モータ収納室４２に収納されているインホイールモータ３０の各部材に接触して冷却した後に、モータ側油溜め室９２に滴下して溜まる。モータ側油溜め室９２に溜まった潤滑油Ｌｕは、戻り油路４１ｂを通ってギヤ側油溜め室９３に戻る。   The scattered lubricating oil Lu contacts with each member of the in-wheel motor 30 housed in the motor housing chamber 42 and cools, and then drops and accumulates in the motor-side oil sump chamber 92. The lubricating oil Lu accumulated in the motor side oil sump chamber 92 returns to the gear side oil sump chamber 93 through the return oil passage 41b.

ところで、上述のように、油流通孔３６ａの中の潤滑油Ｌｕは、モータ軸３６の回転に伴う遠心力によって、モータ収納室４２の中に飛散するので、この結果、油流通孔３６ａの開口部３６ｃは若干の負圧になる。本発明では、この特性を巧みに利用したものである。図６（ａ）に示すように、ギヤ収納室４３の内壁面４３ａに対し、若干の隙間Ｃｒを有して、モータ軸３６の先端面３６ｂを対向させたので、油ガイド凹部４３ｂに集められた潤滑油Ｌｕを、負圧によって開口部３６ｃから吸引することができる。
従って、図７に示すように、ギヤ収納室４３内で飛散している潤滑油Ｌｕを、効率良く円滑に且つ十分にモータ収納室４２の中に導入して、インホイールモータ３０を一層十分にオイル冷却することができる。 By the way, as described above, the lubricating oil Lu in the oil circulation hole 36a is scattered in the motor storage chamber 42 due to the centrifugal force accompanying the rotation of the motor shaft 36, and as a result, the opening of the oil circulation hole 36a. The portion 36c has a slight negative pressure. The present invention takes advantage of this characteristic. As shown in FIG. 6 (a), the front end surface 36b of the motor shaft 36 is opposed to the inner wall surface 43a of the gear storage chamber 43 with a slight gap Cr, so that it is collected in the oil guide recess 43b. The lubricating oil Lu can be sucked from the opening 36c by negative pressure.
Therefore, as shown in FIG. 7, the lubricating oil Lu scattered in the gear housing chamber 43 is efficiently and smoothly introduced into the motor housing chamber 42, so that the in-wheel motor 30 is more fully equipped. Oil can be cooled.

以上の説明から明らかなように、本発明に係る潤滑構造によれば、ギヤ収納室４３に溜まっている潤滑油Ｌｕを、ギヤ機構５０のギヤ５１，５２によって油流通孔３６ａの近傍まで掻き上げて飛散させ、この飛散した潤滑油Ｌｕをギヤ収納室４３の油ガイド部４３ｂ（油ガイド凹部４３ｂ）により、モータ軸３６の油流通孔３６ａに案内して入れることができる。油流通孔３６ａに入った潤滑油Ｌｕは、モータ軸３６の回転に伴う遠心力によってモータ収納室４２の中に飛散する。モータ収納室４２に入った潤滑油Ｌｕで、インホイールモータ３０を冷却することができる。   As is clear from the above description, according to the lubricating structure of the present invention, the lubricating oil Lu accumulated in the gear housing chamber 43 is scraped up to the vicinity of the oil circulation hole 36a by the gears 51 and 52 of the gear mechanism 50. The scattered lubricating oil Lu can be guided and introduced into the oil circulation hole 36 a of the motor shaft 36 by the oil guide portion 43 b (oil guide recess 43 b) of the gear storage chamber 43. The lubricating oil Lu that has entered the oil circulation hole 36 a is scattered into the motor storage chamber 42 by the centrifugal force accompanying the rotation of the motor shaft 36. The in-wheel motor 30 can be cooled by the lubricating oil Lu that has entered the motor storage chamber 42.

このように、ホイール１０の回転中心Ｗｃに対してモータ軸３６の回転中心Ｍｃが偏心し、且つ、モータ収納室４２から独立したギヤ収納室４３にギヤ機構５０を収納した車両用ホイール駆動装置２０であっても、（１）ギヤ収納室４３に溜めた潤滑油Ｌｕによって、ギヤ機構５０を潤滑しつつ冷却するとともに、（２）ギヤ収納室４３からモータ収納室４２へ導入した潤滑油Ｌｕによって、インホイールモータ３０をも冷却することができる。   As described above, the vehicle wheel drive device 20 in which the rotation center Mc of the motor shaft 36 is eccentric with respect to the rotation center Wc of the wheel 10 and the gear mechanism 50 is stored in the gear storage chamber 43 independent of the motor storage chamber 42. Even so, (1) the gear mechanism 50 is lubricated and cooled by the lubricating oil Lu accumulated in the gear housing chamber 43, and (2) the lubricating oil Lu introduced from the gear housing chamber 43 into the motor housing chamber 42 is used. The in-wheel motor 30 can also be cooled.

つまり、ギヤ収納室４３内の潤滑油Ｌｕを、ギヤ機構５０の冷却とインホイールモータ３０の冷却とに、共用することができる。しかも、ポンプ等の別部材からなる潤滑油供給装置を設けることなく、簡単な構成によってインホイールモータ３０及びギヤ機構５０を効率良くオイル冷却することができる。   That is, the lubricating oil Lu in the gear housing chamber 43 can be shared for cooling the gear mechanism 50 and cooling the in-wheel motor 30. Moreover, the oil cooling of the in-wheel motor 30 and the gear mechanism 50 can be efficiently performed with a simple configuration without providing a lubricating oil supply device including a separate member such as a pump.

さらに本発明に係る潤滑構造によれば、ギヤ収納室４３の内壁面４３ａの近くまでモータ軸３６の先端面３６ｂを延ばし、この先端面３６ｂに油流通孔３６ａの開口部３６ｃを設け、この開口部３６ｃに臨むようにギヤ収納室４３の内壁面４３ａに油ガイド凹部４３ｂを形成し、この油ガイド凹部４３ｂで潤滑油Ｌｕを集めて開口部３６ｃへ案内するように構成したので、より一層簡単な構成によって、ギヤ収納室４３内の潤滑油Ｌｕをモータ収納室４２へ円滑に案内することができる。
しかも、ギヤ収納室４３内で飛散している潤滑油Ｌｕを、油ガイド凹部４３ｂに集めることができるので、開口部３６ｃから油流通孔３６ａへ導入する潤滑油Ｌｕの量を、増大させることができる。 Furthermore, according to the lubricating structure of the present invention, the front end surface 36b of the motor shaft 36 is extended to the vicinity of the inner wall surface 43a of the gear housing chamber 43, and the opening 36c of the oil circulation hole 36a is provided on the front end surface 36b. The oil guide recess 43b is formed in the inner wall surface 43a of the gear housing chamber 43 so as to face the portion 36c, and the lubricating oil Lu is collected and guided to the opening 36c by the oil guide recess 43b, so that it is even easier. With this configuration, the lubricating oil Lu in the gear storage chamber 43 can be smoothly guided to the motor storage chamber 42.
In addition, since the lubricating oil Lu scattered in the gear housing chamber 43 can be collected in the oil guide recess 43b, the amount of the lubricating oil Lu introduced into the oil circulation hole 36a from the opening 36c can be increased. it can.

なお、本発明は実施の形態では、ロータ３４は傾斜面６２ａ，６２ａに油溜め溝６２ｂ・・・を設ける構成に限定されるものではない。例えば、ロータ３４を次の図８に示す構成にすることができる。   In the embodiment, the rotor 34 is not limited to the configuration in which the oil reservoir grooves 62b... Are provided on the inclined surfaces 62a and 62a. For example, the rotor 34 can be configured as shown in FIG.

図８は本発明に係る車両用ホイール駆動装置の変形例図であり、図３及び図７に対応させて表した。
図８に示す変形例の車両用ホイール駆動装置２０は、ロータ３４の潤滑構造を変更したものである。詳しく述べると、ロータ３４のうち、外周面に複数の永久磁石３５・・・を取付けるための磁石装着部６２Ａの形状は、テーパ状断面（図４参照）ではなく、ほぼ均一な肉厚の環状である。さらに磁石装着部６２Ａは、軸方向の両端における内周の縁から径内方へ延びる、環状の鍔６４，６４を一体に形成したことを特徴とする。 FIG. 8 is a view showing a modification of the vehicle wheel drive device according to the present invention and is shown corresponding to FIGS. 3 and 7.
The vehicle wheel drive device 20 of the modification shown in FIG. 8 is obtained by changing the lubrication structure of the rotor 34. Specifically, in the rotor 34, the shape of the magnet mounting portion 62A for attaching the plurality of permanent magnets 35 to the outer peripheral surface is not a tapered cross section (see FIG. 4), but a substantially uniform thick annular shape. It is. Further, the magnet mounting portion 62A is characterized in that annular flanges 64, 64 extending radially inward from the inner peripheral edge at both ends in the axial direction are integrally formed.

このような構成にしたので、吐出孔６１ａ・・・から吐出された潤滑油Ｌｕを、磁石装着部６２Ａの内周面に均一に当てて、磁石装着部６２Ａをほぼ均一に冷却することができる。さらには、磁石装着部６２Ａの内周面における最下部は、両端の鍔６４，６４によって油溜め部６５が形成される。この油溜め部６５には、若干の潤滑油Ｌｕが溜まる。溜まった潤滑油Ｌｕによっても、磁石装着部６２Ａを冷却することができる。従って、ロータ３４をより均一に冷却することができる。
磁石装着部６２Ａの内周面を冷却した後の潤滑油Ｌｕは、鍔６４，６４を越えてモータ収納室４２内に飛散し、インホイールモータ３０の各部材を冷却することができる。 Because of such a configuration, the lubricating oil Lu discharged from the discharge holes 61a... Can be uniformly applied to the inner peripheral surface of the magnet mounting portion 62A to cool the magnet mounting portion 62A substantially uniformly. . Furthermore, an oil sump portion 65 is formed at the lowermost portion of the inner peripheral surface of the magnet mounting portion 62A by the flanges 64, 64 at both ends. In the oil reservoir 65, a slight amount of lubricating oil Lu accumulates. The magnet mounting portion 62A can also be cooled by the accumulated lubricating oil Lu. Therefore, the rotor 34 can be cooled more uniformly.
The lubricating oil Lu after cooling the inner peripheral surface of the magnet mounting portion 62A is scattered in the motor storage chamber 42 over the flanges 64, 64, and each member of the in-wheel motor 30 can be cooled.

本発明の車両用ホイール駆動装置２０は、ホイール１０におけるリム１１の内側に、動力源としてのインホイールモータ３０を配置することによって、動力源からホイール１０への動力伝達系統を簡略化することができるので、電気自動車に好適である。   The vehicle wheel drive device 20 of the present invention can simplify the power transmission system from the power source to the wheel 10 by disposing the in-wheel motor 30 as the power source inside the rim 11 of the wheel 10. Therefore, it is suitable for an electric vehicle.

本発明に係る車両用ホイール駆動装置を備えたホイールの断面図である。It is sectional drawing of the wheel provided with the vehicle wheel drive device which concerns on this invention. 図１の２矢視図である。FIG. 2 is a view taken in the direction of arrow 2 in FIG. 1. 本発明に係る車両用ホイール駆動装置の断面図である。It is sectional drawing of the wheel drive device for vehicles which concerns on this invention. 本発明に係るモータ軸を取付けたロータの断面図である。It is sectional drawing of the rotor which attached the motor shaft which concerns on this invention. 本発明に係るモータハウジングからリッドを外した状態で、側方から見たモータ収納室の要部側面図である。It is the principal part side view of the motor storage chamber seen from the side in the state which removed the lid from the motor housing concerning the present invention. 本発明に係るギヤ収納室とモータ軸との関係を示す構成図である。It is a block diagram which shows the relationship between the gear storage chamber and motor shaft which concern on this invention. 本発明に係る潤滑構造の作用図である。It is an effect | action figure of the lubricating structure which concerns on this invention. 本発明に係る車両用ホイール駆動装置の変形例図である。It is a modification figure of the wheel drive device for vehicles concerning the present invention. 従来の車両用ホイール駆動装置の概要図である。It is a schematic diagram of the conventional vehicle wheel drive device.

符号の説明Explanation of symbols

１０…ホイール、１１…リム、１４…ハブ、２０…車両用ホイール駆動装置、３０…インホイールモータ、３１…モータハウジング、３２…ステータ、３４…ロータ、３６…モータ軸、３６ａ…油流通孔、３６ｂ…モータ軸の先端面、３６ｃ…開口部、４１ｂ…戻り油路、４２…モータ収納室、４３…ギヤ収納室、４３ａ…ギヤ収納室の内壁面、４３ｂ…油ガイド部（油ガイド凹部）、５０…ギヤ機構、５１…ピニオン、５２…大ギヤ、９１…油仕切り板、Ｃｒ…隙間、Ｌｕ…潤滑油、Ｍｃ…モータ軸の回転中心、Ｗｃ…ホイールの回転中心（ハブの回転中心）。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Wheel, 11 ... Rim, 14 ... Hub, 20 ... Vehicle wheel drive device, 30 ... In-wheel motor, 31 ... Motor housing, 32 ... Stator, 34 ... Rotor, 36 ... Motor shaft, 36a ... Oil distribution hole, 36b ... tip end surface of motor shaft, 36c ... opening, 41b ... return oil passage, 42 ... motor storage chamber, 43 ... gear storage chamber, 43a ... inner wall surface of gear storage chamber, 43b ... oil guide portion (oil guide recess) , 50 ... Gear mechanism, 51 ... Pinion, 52 ... Large gear, 91 ... Oil partition plate, Cr ... Gap, Lu ... Lubricating oil, Mc ... Rotation center of motor shaft, Wc ... Rotation center of wheel (rotation center of hub) .

Claims (4)

環状のステータ、このステータの内部に回転可能に配置したロータ及びこのロータに設けたモータ軸からなるインホイールモータと、このインホイールモータの動力をホイールに伝達するギヤ機構とを、前記ホイールのリム内に組込んだ車両用ホイール駆動装置であって、前記ホイールの回転中心に対し前記モータ軸の回転中心が偏心している車両用ホイール駆動装置において、
前記車両用ホイール駆動装置は、前記ステータ及び前記ロータを収納するモータ収納室と、このモータ収納室から独立した室であって前記ギヤ機構を収納するとともに潤滑油を溜めるギヤ収納室とを備え、
前記モータ軸は、前記モータ収納室から前記ギヤ収納室の中へ突出するとともに、このギヤ収納室から前記モータ収納室の中へ連通する油流通孔を有し、
前記ギヤ収納室は、前記ギヤ機構のギヤによって前記油流通孔の近傍まで掻き上げられて飛散した潤滑油を油流通孔に案内する、油ガイド部を備えたことを特徴とする車両用ホイール駆動装置。 An in-wheel motor comprising an annular stator, a rotor rotatably disposed inside the stator, and a motor shaft provided on the rotor, and a gear mechanism for transmitting the power of the in-wheel motor to the wheel, the rim of the wheel A vehicle wheel drive device incorporated in a vehicle, wherein the rotation center of the motor shaft is eccentric with respect to the rotation center of the wheel.
The vehicle wheel drive device includes a motor storage chamber that stores the stator and the rotor, and a gear storage chamber that is independent of the motor storage chamber and stores the gear mechanism and stores lubricating oil.
The motor shaft protrudes from the motor storage chamber into the gear storage chamber, and has an oil circulation hole communicating from the gear storage chamber into the motor storage chamber.
The vehicle wheel drive characterized in that the gear storage chamber includes an oil guide portion that guides to the oil circulation hole the lubricating oil that has been scraped up and scattered by the gear of the gear mechanism to the vicinity of the oil circulation hole. apparatus. 前記モータ軸は、前記ギヤ収納室の中へ突出する先端面が若干の隙間を有してギヤ収納室の内壁面に対向し、
前記油流通孔は、前記モータ軸の先端面に開口する開口部を有し、
前記油ガイド部は、前記内壁面のうち前記モータ軸の先端面が対向する部分で、前記開口部に臨むように形成された凹部であって、前記ギヤによって掻き上げられて飛散した潤滑油を集めて前記開口部に案内する油ガイド凹部からなることを特徴とした請求項１記載の車両用ホイール駆動装置。 The motor shaft is opposed to the inner wall surface of the gear housing chamber with a slight clearance at the tip surface protruding into the gear housing chamber,
The oil circulation hole has an opening that opens to a front end surface of the motor shaft,
The oil guide portion is a concave portion formed so as to face the opening portion at a portion of the inner wall surface facing the front end surface of the motor shaft, and the lubricant oil that has been scraped up and scattered by the gear. 2. The vehicle wheel drive device according to claim 1, wherein the vehicle wheel drive device comprises an oil guide recess that is collected and guided to the opening. 前記モータ収納室は、モータ収納室に入った潤滑油が前記ギヤ収納室に戻る、戻り油路を設けたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車両用ホイール駆動装置。   3. The vehicle wheel drive device according to claim 1, wherein the motor storage chamber is provided with a return oil passage through which lubricating oil entering the motor storage chamber returns to the gear storage chamber. 前記モータ収納室は、前記ロータの最下面の高さ近くに略水平な油仕切り板を備えたことを特徴とする請求項１、請求項２又は請求項３記載の車両用ホイール駆動装置。   4. The vehicle wheel drive device according to claim 1, wherein the motor storage chamber includes a substantially horizontal oil partition plate near a height of a lowermost surface of the rotor. 5.
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