JP5615033B2 - In-wheel motor drive device - Google Patents

In-wheel motor drive device Download PDF

Info

Publication number
JP5615033B2
JP5615033B2 JP2010113015A JP2010113015A JP5615033B2 JP 5615033 B2 JP5615033 B2 JP 5615033B2 JP 2010113015 A JP2010113015 A JP 2010113015A JP 2010113015 A JP2010113015 A JP 2010113015A JP 5615033 B2 JP5615033 B2 JP 5615033B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
casing
signal cable
wheel
drive device
sensor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2010113015A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2011240769A (en
Inventor
鈴木 稔
稔 鈴木
山本 憲
山本  憲
起子 加藤
起子 加藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NTN Corp
Original Assignee
NTN Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NTN Corp filed Critical NTN Corp
Priority to JP2010113015A priority Critical patent/JP5615033B2/en
Publication of JP2011240769A publication Critical patent/JP2011240769A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5615033B2 publication Critical patent/JP5615033B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64Electric machine technologies in electromobility

Description

この発明は、インホイールモータ駆動装置に関するものであって、特に、センサを設けたインホイールモータ駆動装置に関するものである。   The present invention relates to an in-wheel motor drive device, and more particularly to an in-wheel motor drive device provided with a sensor.

電気自動車の走行安定性を制御するための技術として、インホイールモータ駆動装置において、駆動輪と路面の接地点から直交する3軸方向の力を測定するセンサを取り付けた技術が、例えば、特開2008−74135号公報(特許文献1)に開示されている。特許文献1によると、センサは、車輪用軸受に取り付けられている。   As a technique for controlling the running stability of an electric vehicle, in an in-wheel motor drive device, for example, a technique in which sensors for measuring forces in three axial directions perpendicular to a ground point of a drive wheel and a road surface are attached is disclosed in, for example, No. 2008-74135 (Patent Document 1). According to Patent Document 1, the sensor is attached to a wheel bearing.

また、特開2009−128264号公報(特許文献2)には、特許文献1と同様に、センサを車輪用軸受に取り付けた技術が開示されている。   Japanese Patent Laid-Open No. 2009-128264 (Patent Document 2) discloses a technique in which a sensor is attached to a wheel bearing, as in Patent Document 1.

特開2008−74135号公報JP 2008-74135 A 特開2009−128264号公報JP 2009-128264 A

特許文献1および特許文献2に開示されているセンサは、信号ケーブルを介して、センサから出力される信号を処理するユニットに接続されている。ここで、信号ケーブルは、インホイールモータ駆動装置の外表面に配置されており、車輪の振動等に伴い、共に振動する。その場合、信号ケーブルが装置の外表面で安定せずに揺れ動いてしまう。さらに、揺れ動く際に信号ケーブルが屈曲し、その屈曲部分において、例えば、信号にノイズが発生する虞がある。   The sensors disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2 are connected to a unit that processes a signal output from the sensor via a signal cable. Here, the signal cable is disposed on the outer surface of the in-wheel motor drive device, and vibrates together with the vibration of the wheel. In that case, the signal cable swings unstably on the outer surface of the apparatus. Furthermore, the signal cable bends when it swings, and noise may occur in the signal at the bent portion, for example.

この発明の目的は、信号ケーブルを安定して位置させることができるインホイールモータ駆動装置を提供することである。   The objective of this invention is providing the in-wheel motor drive device which can position a signal cable stably.

この発明に係るインホイールモータ駆動装置は、静止側軌道輪である外輪、および回転
側軌道輪である内輪を有し、駆動輪のハブを回転自在に支持する車輪用軸受と、駆動輪の
回転駆動源となる電気モータと、電気モータと車輪用軸受との間に介在する減速機とを備
えるインホイールモータ駆動装置である。そして、略円筒形状であって、電気モータおよ
び減速機を覆うケーシングと、外輪に取り付けられて、駆動輪に対して入力および出力の状態を検出するセンサと、ケーシングに取り付けられており、センサから出力される出力信号に基づいて、所定の処理を行う信号処理ユニットと、センサと信号処理ユニットとを接続する信号ケーブルと、センサから信号処理ユニットに至るまでの信号ケーブルの経路途中に設けられ、信号ケーブルのうちの少なくとも一部をケーシングに係止して、ケーシングと信号ケーブルとの間隔を固定する係止部と備え、信号ケーブルは車輪用軸受の外輪に弾性的に固定される。
An in-wheel motor drive device according to the present invention includes a wheel bearing having an outer ring that is a stationary side raceway and an inner ring that is a rotation side raceway, and rotatably supporting a hub of the drive wheel, and rotation of the drive wheel It is an in-wheel motor drive device provided with the electric motor used as a drive source, and the reduction gear interposed between an electric motor and a wheel bearing. And it is a substantially cylindrical shape, is attached to the casing that covers the electric motor and the speed reducer, is attached to the outer ring and detects the input and output states with respect to the drive wheel, and is attached to the casing. Based on the output signal that is output, provided in the middle of the signal processing unit that performs the predetermined processing, the signal cable that connects the sensor and the signal processing unit, and the signal cable from the sensor to the signal processing unit, engages at least a portion of the signal cable to the casing, provided with a locking portion for fixing the spacing between the casing and the signal cable, the signal cable is Ru is elastically fixed to the outer ring of the wheel bearing.

このように、インホイールモータ駆動装置は、係止部により、信号ケーブルのうちの少なくとも一部をケーシングに係止して、ケーシングと信号ケーブルとの間隔を固定するため、信号ケーブルの例えば揺れ動く等の移動を規制することができる。その結果、信号ケーブルを安定して位置させることができる。   In this way, the in-wheel motor drive device locks at least a part of the signal cable to the casing by the locking portion, and fixes the interval between the casing and the signal cable. Can be restricted. As a result, the signal cable can be stably positioned.

好ましくは、係止部は、ケーシングの外径面に固定され、信号ケーブルの外周面を受入可能な筒状の通路を有する固定部材を含む。こうすることにより、固定部材を用いて、ケーシングと信号ケーブルとの間隔を固定することができる。この場合、係止部をケーシングの外径面に取り付けるため、容易に取り付けを行うことができる。   Preferably, the locking portion includes a fixing member that is fixed to the outer diameter surface of the casing and has a cylindrical passage that can receive the outer peripheral surface of the signal cable. By doing so, the interval between the casing and the signal cable can be fixed using the fixing member. In this case, since the locking portion is attached to the outer diameter surface of the casing, it can be easily attached.

さらに好ましくは、固定部材は、ケーシングの外径面に取り付けられる支持部と、支持部に対して着脱可能であって、支持部の径方向に対向して配置される蓋部とを含み、信号ケーブルの一部を支持部と蓋部とに挟持することによって、信号ケーブルのうちの少なくとも一部をケーシングに係止して、ケーシングと信号ケーブルとの間隔を固定する。こうすることにより、支持部と蓋部とを用いて、ケーシングと信号ケーブルとの間隔を強固に固定することができる。   More preferably, the fixing member includes a support portion attached to the outer diameter surface of the casing, and a lid portion that is detachable from the support portion and is disposed to face the support portion in a radial direction, By sandwiching a part of the cable between the support part and the cover part, at least a part of the signal cable is locked to the casing, and the interval between the casing and the signal cable is fixed. By carrying out like this, the space | interval of a casing and a signal cable can be firmly fixed using a support part and a cover part.

さらに好ましくは、筒状の通路は、支持部および蓋部が対向する対向面のうち、少なくとも一方の対向面において、対向面からの径方向の凹みにより構成される。こうすることにより、信号ケーブルを凹みにはめ込むようにして、ケーシングと信号ケーブルとの間隔を強固に固定することができる。   More preferably, the cylindrical passage is constituted by a dent in the radial direction from the facing surface on at least one of the facing surfaces of the support portion and the lid portion facing each other. By doing so, the interval between the casing and the signal cable can be firmly fixed by fitting the signal cable into the recess.

さらに好ましくは、係止部は、ケーシングに設けられ、ケーシングの外径面から凹む凹部である。こうすることにより、ケーシングに係止部を設けることができ、インホイールモータ駆動装置を構成する部材点数を抑えることができる。   More preferably, the locking portion is a recess provided in the casing and recessed from the outer diameter surface of the casing. By carrying out like this, a latching | locking part can be provided in a casing and the number of members which comprise an in-wheel motor drive device can be suppressed.

他の実施形態として、係止部は、ケーシングの外径面に信号ケーブルを当接させるよう押し当てる押当部材である。   In another embodiment, the locking portion is a pressing member that presses the signal cable against the outer diameter surface of the casing.

さらに好ましくは、係止部のうち、信号ケーブルが接触する領域の角部は、面取り加工またはR面加工されている。こうすることにより、信号ケーブルに加わる応力を緩和することができる。   More preferably, the corner portion of the region where the signal cable contacts is chamfered or rounded. By doing so, the stress applied to the signal cable can be relaxed.

さらに好ましくは、信号ケーブルは、信号ケーブルの途中経路を分断可能とする接続端子を含み、係止部は、接続端子をケーシングに係止して、ケーシングと信号ケーブルとの間隔を固定する。   More preferably, the signal cable includes a connection terminal capable of dividing the midway path of the signal cable, and the locking portion locks the connection terminal to the casing and fixes the interval between the casing and the signal cable.

このように、インホイールモータ駆動装置は、係止部により、信号ケーブルのうちの少なくとも一部をケーシングに係止して、ケーシングと信号ケーブルとの間隔を固定するため、信号ケーブルの例えば揺れ動く等の移動を規制することができる。その結果、信号ケーブルを安定して位置させ、ノイズの発生を防ぐことができ、極めて高い信頼性を得ることができる。   In this way, the in-wheel motor drive device locks at least a part of the signal cable to the casing by the locking portion, and fixes the interval between the casing and the signal cable. Can be restricted. As a result, the signal cable can be stably positioned, noise can be prevented, and extremely high reliability can be obtained.

この発明の一実施形態にかかるインホイールモータ駆動装置の概要図である。It is a schematic diagram of the in-wheel motor drive concerning one embodiment of this invention. インホイールモータ駆動装置の車輪用軸受および減速機の断面図である。It is sectional drawing of the wheel bearing and speed reducer of an in-wheel motor drive device. 図2のIII−III矢視断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line III-III in FIG. 2. 図3の要部を拡大して示す断面図である。It is sectional drawing which expands and shows the principal part of FIG. ブレーキの断面図である。It is sectional drawing of a brake. 車輪用軸受における外方部材をアウトボード側から見た正面図である。It is the front view which looked at the outward member in the bearing for wheels from the outboard side. センサユニットの拡大平面図である。It is an enlarged plan view of a sensor unit. 図7におけるVIII−VIII矢視断面図である。It is VIII-VIII arrow sectional drawing in FIG. センサユニットの他の設置例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the other example of installation of a sensor unit. センサユニットの他の例の拡大平面図である。It is an enlarged plan view of another example of the sensor unit. センサユニットのさらに他の例の拡大断面図である。It is an expanded sectional view of other examples of a sensor unit. 係止部を外径側から見た拡大平面図である。It is the enlarged plan view which looked at the latching | locking part from the outer diameter side. 図12のXIII−XIII矢視断面図である。It is XIII-XIII arrow sectional drawing of FIG. 図12のXIVから見た正面図である。It is the front view seen from XIV of FIG. センサユニットのセンサ出力信号を処理する信号処理ユニットのブロック図である。It is a block diagram of the signal processing unit which processes the sensor output signal of a sensor unit. センサユニットのセンサ出力信号の波形図である。It is a wave form diagram of a sensor output signal of a sensor unit. 信号処理ユニットでの信号処理の概略説明図である。It is a schematic explanatory drawing of the signal processing in a signal processing unit. 制御系のブロック図である。It is a block diagram of a control system. インホイールモータ駆動装置の外観概略図である。It is the external appearance schematic of an in-wheel motor drive device.

図1ないし図18はこの発明の一実施形態を示す。まず、図1と共にこの実施形態の概要について説明する。このインホイールモータ駆動装置は、駆動輪70のハブを回転自在に支持する車輪用軸受Aと、回転駆動源としての電気モータBと、この電気モータBの回転を減速してハブに伝達する減速機Cと、ハブに制動力を与えるブレーキDとを、駆動輪70の中心軸O上に配置したものである。ここで言う「中心軸O上に配置する」とは、必ずしも各構成要素が中心軸O上に位置するということではなく、各構成要素が中心軸Oに対して機能的に作用しているということである。なお、この明細書において、車両に取り付け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、車両の中央寄りとなる側をインボード側と呼ぶ。   1 to 18 show an embodiment of the present invention. First, an outline of this embodiment will be described with reference to FIG. This in-wheel motor drive device includes a wheel bearing A that rotatably supports a hub of a drive wheel 70, an electric motor B as a rotational drive source, and a deceleration that decelerates the rotation of the electric motor B and transmits it to the hub. The machine C and the brake D that applies a braking force to the hub are arranged on the central axis O of the drive wheel 70. The phrase “arranged on the central axis O” as used herein does not necessarily mean that each component is located on the central axis O, but that each component is functionally acting on the central axis O. That is. In this specification, the side closer to the outer side in the vehicle width direction of the vehicle when attached to the vehicle is referred to as the outboard side, and the side closer to the center of the vehicle is referred to as the inboard side.

図2に示すように、車輪用軸受Aは、内周に複列の転走面3を形成した外輪1と、これら各転走面3に対向する転走面4を外周に形成した内方部材2と、これら外輪1および内方部材2の転走面3,4間に介在した複列の転動体5とで構成される。この車輪用軸受Aは、複列のアンギュラ玉軸受型とされていて、転動体5はボールからなり、各列毎に保持器6で保持されている。上記転走面3,4は断面円弧状であり、各転走面3,4は接触角が背面合わせとなるように形成されている。外輪1と内方部材2との間の軸受空間のアウトボード側端およびインボード側端は、シール部材7,8でそれぞれシールされている。   As shown in FIG. 2, the wheel bearing A includes an outer ring 1 in which double-row rolling surfaces 3 are formed on the inner periphery, and an inner surface in which rolling surfaces 4 that face the respective rolling surfaces 3 are formed on the outer periphery. It comprises a member 2 and double row rolling elements 5 interposed between the rolling surfaces 3 and 4 of the outer ring 1 and the inner member 2. The wheel bearing A is a double-row angular ball bearing type, and the rolling elements 5 are formed of balls and are held by a cage 6 for each row. The rolling surfaces 3 and 4 have a circular arc shape in cross section, and the rolling surfaces 3 and 4 are formed so that the contact angles are aligned with the back surface. The outboard side end and the inboard side end of the bearing space between the outer ring 1 and the inner member 2 are sealed by seal members 7 and 8, respectively.

外輪1は静止側軌道輪となるものであって、減速機Cのケーシング33に取り付けるフランジ1aを外周に有し、全体が一体の部品とされている。フランジ1aには、周方向の複数箇所にねじ孔14が設けられている。外輪1は、前記ケーシング33のボルト挿通孔33aに挿通した取付ボルト15を前記ねじ孔14に螺合させることにより、前記ケーシング33に取り付けられる。   The outer ring 1 is a stationary raceway, and has a flange 1a attached to the casing 33 of the speed reducer C on the outer periphery, and the whole is an integral part. The flange 1a is provided with screw holes 14 at a plurality of locations in the circumferential direction. The outer ring 1 is attached to the casing 33 by screwing the mounting bolts 15 inserted into the bolt insertion holes 33 a of the casing 33 into the screw holes 14.

内方部材2は回転側軌道輪となるものであって、駆動輪70およびブレーキ輪46取付用のハブフランジ9aを有するハブ輪9と、このハブ輪9の軸部9bのインボード側端の外周に嵌合した内輪10とでなる。これらハブ輪9および内輪10に、前記各列の転走面4が形成されている。ハブ輪9は、特許請求の範囲で言う「ハブ」に該当する。ハブ輪9のインボード側端の外周には段差を持って小径となる内輪嵌合面12が設けられ、この内輪嵌合面12に内輪10が嵌合している。ハブ輪10の中心には貫通孔11が設けられている。ハブフランジ9aには、周方向複数箇所にハブボルト16の圧入孔17が設けられている。ハブ輪9のハブフランジ9aの根元部付近には、駆動輪70およびブレーキ輪46を案内する円筒状のパイロット部13がアウトボード側に突出している。このパイロット部13の内周には、前記貫通孔11のアウトボード側端を塞ぐキャップ18が取り付けられている。   The inner member 2 serves as a rotating raceway, and includes a hub wheel 9 having a hub flange 9a for mounting the drive wheel 70 and the brake wheel 46, and an inboard side end of the shaft portion 9b of the hub wheel 9. The inner ring 10 is fitted on the outer periphery. The hub wheel 9 and the inner ring 10 are formed with the rolling surfaces 4 of the respective rows. The hub wheel 9 corresponds to a “hub” in the claims. An inner ring fitting surface 12 having a small diameter with a step is provided on the outer periphery of the inboard side end of the hub wheel 9, and the inner ring 10 is fitted to the inner ring fitting surface 12. A through hole 11 is provided in the center of the hub wheel 10. The hub flange 9a is provided with press-fitting holes 17 for hub bolts 16 at a plurality of locations in the circumferential direction. In the vicinity of the base portion of the hub flange 9a of the hub wheel 9, a cylindrical pilot portion 13 for guiding the drive wheel 70 and the brake wheel 46 protrudes toward the outboard side. A cap 18 that closes the outboard side end of the through hole 11 is attached to the inner periphery of the pilot portion 13.

電気モータBは、図1のように、筒状のケーシング22に固定したステータ23と出力軸24に取り付けたロータ25との間にラジアルギャップを設けたラジアルギャップ型のものである。出力軸24は、2つの軸受26でケーシング22に支持されている。電気モータBは、インバータ等を含む制御回路からなるモータ制御ユニット137により制御される。また、電気モータBには、電気モータを回転駆動させる電力を供給する電力ケーブル(図示せず)が接続されており、電力ケーブルは、電気モータBのケーシング22の外径面を経由するようにして配線されている。   As shown in FIG. 1, the electric motor B is a radial gap type in which a radial gap is provided between a stator 23 fixed to a cylindrical casing 22 and a rotor 25 attached to an output shaft 24. The output shaft 24 is supported on the casing 22 by two bearings 26. The electric motor B is controlled by a motor control unit 137 including a control circuit including an inverter and the like. The electric motor B is connected to a power cable (not shown) for supplying electric power for rotationally driving the electric motor, and the power cable passes through the outer diameter surface of the casing 22 of the electric motor B. Are wired.

図2および図3に示すように、減速機Cはサイクロイド減速機として構成されている。すなわち、この減速機Cは、外形がなだらかな波状のトロコイド曲線で形成された2枚の曲線板34a,34bを、それぞれ軸受35を介して入力軸32の各偏心部32a,32bに装着し、ケーシング33のインボード側壁とアウトボード側壁の間に差し渡した複数の外ピン36で、各曲線板34a,34bの偏心運動を外周側で案内するとともに、ハブ輪9の貫通孔11にスプライン嵌合されて一体に回転する出力軸37に取り付けた複数の内ピン38を、各曲線板34a,34bの内部に設けた複数の貫通孔39に嵌挿挿入したものである。入力軸32は、電気モータBの出力軸24とスプライン結合されて一体に回転するようになっている。なお、入力軸32はケーシング33と出力軸37の内径面とに2つの軸受40で両持ち支持されている。また、曲線板34a,34bの外形となるトロコイド曲線は、サイクロイド曲線であることが好ましいが、その他のトロコイド曲線であっても良い。上記の「サイクロイド減速機」は、上記のように外形をトロコイド曲線とした減速機であるトロコイド減速機を含めて称している。   As shown in FIGS. 2 and 3, the speed reducer C is configured as a cycloid speed reducer. In other words, the speed reducer C has two curved plates 34a and 34b formed with wavy trochoidal curves having a gentle outer shape, mounted on the eccentric portions 32a and 32b of the input shaft 32 via bearings 35, respectively. A plurality of outer pins 36 interposed between the inboard side wall and the outboard side wall of the casing 33 guide the eccentric movement of the curved plates 34a and 34b on the outer peripheral side, and are spline fitted into the through hole 11 of the hub wheel 9. Then, a plurality of inner pins 38 attached to the output shaft 37 that rotates integrally are inserted and inserted into a plurality of through holes 39 provided inside the curved plates 34a and 34b. The input shaft 32 is spline-coupled with the output shaft 24 of the electric motor B so as to rotate integrally. The input shaft 32 is supported at both ends by two bearings 40 on the inner surface of the casing 33 and the output shaft 37. Further, the trochoid curve that is the outer shape of the curved plates 34a and 34b is preferably a cycloid curve, but may be another trochoid curve. The above-mentioned “cycloid speed reducer” includes the trochoidal speed reducer which is a speed reducer having an outer shape as described above.

電気モータBの出力軸24が回転すると、これと一体回転する入力軸32に取り付けられた各曲線板34a,34bが偏心運動を行う。この各曲線板34a,34bの偏心運動が、内ピン38と貫通孔39との係合によって、車輪のハブである内方部材2に回転運動として伝達される。出力軸24の回転に対して内方部材2の回転は減速されたものとなる。例えば、1段のサイクロイド減速機で1/10以上の減速比を得ることができる。   When the output shaft 24 of the electric motor B rotates, the curved plates 34a and 34b attached to the input shaft 32 that rotates integrally with the output shaft 24 perform an eccentric motion. The eccentric motion of each of the curved plates 34a and 34b is transmitted as rotational motion to the inner member 2 which is a wheel hub by the engagement of the inner pin 38 and the through hole 39. The rotation of the inner member 2 is decelerated with respect to the rotation of the output shaft 24. For example, a reduction ratio of 1/10 or more can be obtained with a single-stage cycloid reducer.

前記2枚の曲線板34a,34bは、互いに偏心運動が打ち消されるように180°位相をずらして入力軸32の各偏心部32a,32bに装着され、各偏心部32a,32bの両側には、各曲線板34a,34bの偏心運動による振動を打ち消すように、各偏心部32a,32bの偏心方向と逆方向へ偏心させたカウンターウエイト41が装着されている。   The two curved plates 34a and 34b are mounted on the eccentric portions 32a and 32b of the input shaft 32 so as to cancel the eccentric motion with respect to each other, and are respectively attached to both sides of the eccentric portions 32a and 32b. A counterweight 41 that is eccentric in the direction opposite to the eccentric direction of each of the eccentric portions 32a and 32b is mounted so as to cancel the vibration caused by the eccentric movement of each of the curved plates 34a and 34b.

図4に示すように、前記各外ピン36と内ピン38には軸受42,43が装着され、これらの軸受42,43の外輪42a,43aが、それぞれ各曲線板34a,34bの外周と各貫通孔39の内周とに転接するようになっている。したがって、外ピン36と各曲線板34a,34bの外周との接触抵抗、および内ピン38と各貫通孔39の内周との接触抵抗を低減し、各曲線板34a,34bの偏心運動をスムーズに内方部材2に回転運動として伝達することができる。   As shown in FIG. 4, bearings 42 and 43 are mounted on the outer pins 36 and the inner pins 38, and the outer rings 42a and 43a of the bearings 42 and 43 are respectively connected to the outer circumferences of the curved plates 34a and 34b and the outer rings 42a and 34b. It comes into rolling contact with the inner periphery of the through hole 39. Therefore, the contact resistance between the outer pin 36 and the outer periphery of each curved plate 34a, 34b and the contact resistance between the inner pin 38 and the inner periphery of each through hole 39 are reduced, and the eccentric motion of each curved plate 34a, 34b is smooth. Can be transmitted to the inner member 2 as a rotational motion.

図5に示すように、ブレーキDは、駆動輪70と共にハブフランジ9aに取り付けられたブレーキ輪46およびこのブレーキ輪46に摩擦接触可能なブレーキパッド47を有する作動部48と、ブレーキパッド47を作動させる駆動部49とを有し、この駆動部49の駆動源としてブレーキ用電気モータ50を用いた電動ブレーキとされている。ブレーキ輪46はブレーキディスクからなる。ブレーキパッド47は、ブレーキ輪46を挟み付けるように一対設けられている。片方のブレーキパッド47は、ブレーキフレーム51に固定され、もう片方のブレーキパッド47は、ブレーキフレーム51に直線的に進退自在に設置された進退部材52に取り付けられている。進退部材52の進退可能方向はブレーキ輪46に対面する方向である。進退部材52は、ブレーキフレーム51に対して回り止めされている。   As shown in FIG. 5, the brake D operates the brake pad 47 with the brake wheel 46 attached to the hub flange 9 a together with the drive wheel 70, the brake pad 47 capable of frictional contact with the brake wheel 46, and the brake pad 47. The drive unit 49 is an electric brake using a brake electric motor 50 as a drive source of the drive unit 49. The brake wheel 46 is composed of a brake disk. A pair of brake pads 47 are provided so as to sandwich the brake wheel 46 therebetween. One brake pad 47 is fixed to the brake frame 51, and the other brake pad 47 is attached to an advancing / retracting member 52 that is linearly movable on the brake frame 51. The advancing and retracting direction of the advancing / retracting member 52 is a direction facing the brake wheel 46. The advance / retreat member 52 is prevented from rotating with respect to the brake frame 51.

駆動部49は、上記ブレーキ用電気モータ50と、この電気モータ50の回転出力を往復直線運動に変換してブレーキパッド47に制動力として伝えるボールねじ53とを有し、電気モータ50の出力は減速伝達機構58を介してボールねじ53に伝達される。ボールねじ53は、ねじ軸54が軸受57を介してブレーキフレーム51に回転のみ自在に支持され、ナット55が上記進退部材52に固定されている。進退部材52とナット55とは、互いに一体の部材であっても良い。   The drive unit 49 includes the brake electric motor 50, and a ball screw 53 that converts the rotation output of the electric motor 50 into a reciprocating linear motion and transmits it to the brake pad 47 as a braking force. The output of the electric motor 50 is This is transmitted to the ball screw 53 via the deceleration transmission mechanism 58. In the ball screw 53, a screw shaft 54 is supported by the brake frame 51 via a bearing 57 so as to be rotatable only, and a nut 55 is fixed to the advance / retreat member 52. The advancing / retracting member 52 and the nut 55 may be integrated with each other.

ボールねじ53は、ねじ軸54およびナット55と、これらねじ軸54の外周面およびナット55の内周面に対向して形成されたねじ溝間に介在する複数のボール56とを有する。ナット55には、ねじ軸54とナット55の間に介在するボール56を無端の経路で循環させる循環手段(図示せず)を有している。循環手段は、リターンチューブやガイドプレートを用いた外部循環形式のものであっても、エンドキャップや駒を用いた内部循環形式のものであっても良い。また、このボールねじ53は、短い距離を往復動作させるものであるため、上記循環手段を有しない形式のもの、例えばねじ軸54とナット55間の複数のボール56をリテナ(図示せず)で保持したリテナ式のものであっても良い。   The ball screw 53 includes a screw shaft 54 and a nut 55, and a plurality of balls 56 interposed between screw grooves formed to face the outer peripheral surface of the screw shaft 54 and the inner peripheral surface of the nut 55. The nut 55 has a circulating means (not shown) for circulating a ball 56 interposed between the screw shaft 54 and the nut 55 through an endless path. The circulation means may be an external circulation type using a return tube or a guide plate or an internal circulation type using an end cap or a piece. Since the ball screw 53 reciprocates over a short distance, the ball screw 53 does not have the circulating means, for example, a plurality of balls 56 between the screw shaft 54 and the nut 55 are retained by a retainer (not shown). A retained retainer type may be used.

減速伝達機構58は、ブレーキ用電気モータ50の回転をボールねじ53のねじ軸54に減速して伝える機構であり、ギヤ列で構成されている。減速伝達機構58は、この例では、電気モータ50の出力軸に設けられたギヤ59、およびねじ軸54に設けられて上記ギヤ59に噛み合うギヤ60からなる。減速伝達機構58は、この他に、例えばウォームおよびウォームホイル(図示せず)からなるものとしても良い。   The deceleration transmission mechanism 58 is a mechanism that decelerates and transmits the rotation of the brake electric motor 50 to the screw shaft 54 of the ball screw 53, and includes a gear train. In this example, the speed reduction transmission mechanism 58 includes a gear 59 provided on the output shaft of the electric motor 50 and a gear 60 provided on the screw shaft 54 and meshing with the gear 59. In addition to this, the deceleration transmission mechanism 58 may be composed of, for example, a worm and a worm wheel (not shown).

このブレーキDは、ブレーキペダル等の操作部材61の操作に従い上記電気モータ50を制御する操作部62を有する。この操作部62には、アンチロック制御手段65が設けられている。操作部62は、上記操作部材61と、この操作部材61の動作量および動作方向を検出可能なセンサ64と、このセンサ64の検出信号に応答して電気モータ50を制御する制御装置63とでなり、この制御装置63に上記アンチロック制御手段65が設けられている。制御装置63は、モータ制御信号を生成する手段およびそのモータ制御信号によりモータ電流を制御可能なモータ駆動回路(いずれも図示せず)を有している。   The brake D includes an operation unit 62 that controls the electric motor 50 in accordance with an operation of an operation member 61 such as a brake pedal. The operation unit 62 is provided with antilock control means 65. The operation unit 62 includes the operation member 61, a sensor 64 capable of detecting the operation amount and operation direction of the operation member 61, and a control device 63 that controls the electric motor 50 in response to a detection signal of the sensor 64. Thus, the anti-lock control means 65 is provided in the control device 63. The control device 63 has means for generating a motor control signal and a motor drive circuit (none of which is shown) that can control the motor current by the motor control signal.

アンチロック制御手段65は、操作部材61の操作による制動時に、駆動輪70の回転に応じて電気モータ50による制動力を調整することで、駆動輪70の回転ロックを防止する手段である。アンチロック制御手段65は、上記制動時に、駆動輪70の回転速度を検出し、検出速度から駆動輪70の回転ロックまたはその兆候が検出されると、電気モータ50の駆動電流を低下させ、または一時的に逆回転出力を発生するなどして、制動力、つまりブレーキパッド47の締め付け力を調整する処理を行う。駆動輪70の回転速度の検出には、電気モータBに設けられる回転数センサ87の出力が利用される。   The anti-lock control means 65 is a means for preventing the rotation lock of the drive wheel 70 by adjusting the braking force by the electric motor 50 according to the rotation of the drive wheel 70 during braking by operating the operation member 61. The anti-lock control means 65 detects the rotational speed of the driving wheel 70 during the braking, and when the rotational locking of the driving wheel 70 or an indication thereof is detected from the detected speed, reduces the driving current of the electric motor 50, or A process of adjusting the braking force, that is, the tightening force of the brake pad 47, is performed by temporarily generating a reverse rotation output. For detection of the rotational speed of the drive wheel 70, the output of the rotational speed sensor 87 provided in the electric motor B is used.

図1に示すように、車輪用軸受Aのハブフランジ9aには、前記ブレーキ輪46と共に駆動輪70が取り付けられる。駆動輪70は、ホイール71の周囲にタイヤ72を設けたものである。ハブフランジ9aとホイール71との間にブレーキ輪46を挟み込んだ状態で、ハブフランジ9aの圧入孔17に圧入したハブボルト16をホイール71に螺着させることで、駆動輪70およびブレーキ輪46がハブフランジ9aに固定される。   As shown in FIG. 1, a drive wheel 70 is attached to the hub flange 9 a of the wheel bearing A together with the brake wheel 46. The drive wheel 70 is provided with a tire 72 around the wheel 71. With the brake wheel 46 sandwiched between the hub flange 9a and the wheel 71, the hub bolt 16 press-fitted into the press-fitting hole 17 of the hub flange 9a is screwed into the wheel 71, whereby the drive wheel 70 and the brake wheel 46 are connected to the hub. It is fixed to the flange 9a.

静止側軌道輪である外輪1の外径面には、4つのセンサユニット120が設けられている。図6は、外輪1をアウトボード側から見た正面図を示す。ここでは、これらのセンサユニット120が、タイヤ接地面に対して上下位置および左右位置となる外輪1における外径面の上面部、下面部、右面部、および左面部に設けられている。   Four sensor units 120 are provided on the outer diameter surface of the outer ring 1 that is a stationary side race. FIG. 6 shows a front view of the outer ring 1 viewed from the outboard side. Here, these sensor units 120 are provided on the upper surface portion, the lower surface portion, the right surface portion, and the left surface portion of the outer diameter surface of the outer ring 1 that is in the vertical position and the horizontal position with respect to the tire ground contact surface.

これらのセンサユニット120は、図7および図8に拡大平面図および拡大断面図で示すように、歪み発生部材121と、この歪み発生部材121に取り付けられて歪み発生部材121の歪みを検出する歪みセンサ122とでなる。歪み発生部材121は、鋼材等の弾性変形可能な金属製の厚さ3mm以下の薄板材からなり、平面概形が全長にわたり均一幅の帯状で中央の両側辺部に切欠き部121bを有する。また、歪み発生部材121は、外輪1の外径面にスペーサ123を介して接触固定される2つの接触固定部121aを両端部に有する。歪みセンサ122は、歪み発生部材121における各方向の荷重に対して歪みが大きくなる箇所に貼り付けられる。ここでは、その箇所として、歪み発生部材121の外面側で両側辺部の切欠き部121bで挟まれる中央部位が選ばれており、歪みセンサ122は切欠き部121bの周辺の周方向の歪みを検出する。なお、歪み発生部材121は、静止側軌道輪である外輪1に作用する外力、またはタイヤと路面間に作用する作用力として、想定される最大の力が印加された状態においても、塑性変形しないものとするのが望ましい。塑性変形が生じると、外輪1の変形がセンサユニット120に伝わらず、歪みの測定に影響を及ぼすからである。「想定される最大の力」は、車輪用軸受Aに異常な大きさの力が作用しても、その力が除かれるとセンサ系を除く車輪用軸受としての正常な機能が復元される範囲の最大の力である。   These sensor units 120 include a strain generating member 121 and a strain that is attached to the strain generating member 121 and detects the strain of the strain generating member 121, as shown in an enlarged plan view and an enlarged sectional view in FIGS. It consists of a sensor 122. The strain generating member 121 is made of an elastically deformable metal plate having a thickness of 3 mm or less, such as a steel material, and has a planar shape of a strip having a uniform width over the entire length, and has notches 121b on both sides of the center. Further, the strain generating member 121 has two contact fixing portions 121 a that are fixed to the outer diameter surface of the outer ring 1 through spacers 123 at both ends. The strain sensor 122 is affixed to the strain generating member 121 at a location where the strain increases with respect to the load in each direction. Here, as the location, the central portion sandwiched between the notch portions 121b on both sides on the outer surface side of the strain generating member 121 is selected, and the strain sensor 122 measures the circumferential strain around the notch portion 121b. To detect. It should be noted that the strain generating member 121 does not plastically deform even in a state where the maximum force assumed as an external force acting on the outer ring 1 that is the stationary side raceway or an acting force acting between the tire and the road surface is applied. It is desirable to be. This is because when the plastic deformation occurs, the deformation of the outer ring 1 is not transmitted to the sensor unit 120 and affects the measurement of strain. The “maximum force expected” is the range in which the normal function as a wheel bearing excluding the sensor system is restored even if an abnormally large force is applied to the wheel bearing A. Is the greatest power of.

前記センサユニット120は、その歪み発生部材121の2つの接触固定部121aが、外輪1の軸方向に同寸法の位置で、かつ両接触固定部121aが互いに円周方向に離れた位置に来るように配置され、これら接触固定部121aがそれぞれスペーサ123を介してボルト124により外輪1の外径面に固定される。前記各ボルト124は、それぞれ接触固定部121aに設けられた径方向に貫通するボルト挿通孔125からスペーサ123のボルト挿通孔126に挿通し、外輪1の外周部に設けられたねじ孔127に螺合させる。このように、スペーサ123を介して外輪1の外径面に接触固定部121aを固定することにより、薄板状である歪み発生部材121における切欠き部121bを有する中央部位が外輪1の外径面から離れた状態となり、切欠き部121bの周辺の歪み変形が容易となる。接触固定部121aが配置される軸方向位置として、ここでは外輪1のアウトボード側列の転走面3の周辺となる軸方向位置が選ばれる。ここでいうアウトボード側列の転走面3の周辺とは、インボード側列およびアウトボード側列の転走面3の中間位置からアウトボード側列の転走面3の形成部までの範囲である。外輪1の外径面における前記スペーサ123が接触固定される箇所には平坦部1bが形成される。   In the sensor unit 120, the two contact fixing portions 121a of the strain generating member 121 are positioned at the same size in the axial direction of the outer ring 1, and the two contact fixing portions 121a are located at positions separated from each other in the circumferential direction. These contact fixing portions 121a are fixed to the outer diameter surface of the outer ring 1 by bolts 124 through spacers 123, respectively. Each of the bolts 124 is inserted into a bolt insertion hole 126 of the spacer 123 through a bolt insertion hole 125 provided in the contact fixing portion 121a in the radial direction and screwed into a screw hole 127 provided in the outer peripheral portion of the outer ring 1. Combine. In this way, by fixing the contact fixing portion 121a to the outer diameter surface of the outer ring 1 via the spacer 123, the central portion having the notch portion 121b in the thin plate-shaped strain generating member 121 is the outer diameter surface of the outer ring 1. It becomes a state away from, and distortion deformation around the notch 121b becomes easy. As the axial position where the contact fixing portion 121a is arranged, an axial position that is the periphery of the rolling surface 3 of the outboard side row of the outer ring 1 is selected here. Here, the periphery of the rolling surface 3 of the outboard side row is a range from the intermediate position of the rolling surface 3 of the inboard side row and the outboard side row to the formation portion of the rolling surface 3 of the outboard side row. It is. A flat portion 1 b is formed at a location where the spacer 123 is fixed in contact with the outer diameter surface of the outer ring 1.

このほか、図9に断面図で示すように、外付部材1の外径面における前記歪み発生部材121の2つの接触固定部121aが固定される2箇所の中間部に溝1cを設けることで、前記スペーサ123を省略し、歪み発生部材121における切欠き部121bが位置する2つの接触固定部121aの中間部位を外輪1の外径面から離すようにしても良い。   In addition, as shown in a cross-sectional view in FIG. 9, grooves 1 c are provided at two intermediate portions where the two contact fixing portions 121 a of the strain generating member 121 are fixed on the outer diameter surface of the external member 1. The spacer 123 may be omitted, and the intermediate part of the two contact fixing parts 121a where the notch part 121b of the strain generating member 121 is located may be separated from the outer diameter surface of the outer ring 1.

また、歪み発生部材121は、図10に示すように、平面概形が単調な帯状とし、図7の例のような切欠き部121bを形成しないものであっても良い。   Further, as shown in FIG. 10, the strain generating member 121 may be a belt having a monotonous plane outline and not forming the notch 121 b as in the example of FIG. 7.

歪みセンサ122としては、種々のものを使用することができる。例えば、歪みセンサ122を金属箔ストレインゲージで構成することができる。その場合、通常、歪み発生部材121に対しては接着による固定が行われる。   Various strain sensors 122 can be used. For example, the strain sensor 122 can be composed of a metal foil strain gauge. In that case, the distortion generating member 121 is usually fixed by adhesion.

また、歪みセンサ122を歪み発生部材121上に厚膜抵抗体にて形成することができる。その場合のセンサユニット120の構造を図11に示す。このセンサユニット120は、歪み発生部材121のセンサ取付面121A上に絶縁層150が形成され、この絶縁層150の表面の両側に対を成す電極151,151が形成され、これら電極151,151の間で前記絶縁層150の上に歪みセンサとなる歪み測定用抵抗体152が形成され、さらに電極151,151と歪み測定用抵抗体152の上に保護膜153が形成された構造となっている。   Further, the strain sensor 122 can be formed on the strain generating member 121 with a thick film resistor. The structure of the sensor unit 120 in that case is shown in FIG. In this sensor unit 120, an insulating layer 150 is formed on the sensor mounting surface 121 A of the strain generating member 121, and pairs of electrodes 151 and 151 are formed on both sides of the surface of the insulating layer 150. A strain measuring resistor 152 serving as a strain sensor is formed on the insulating layer 150, and a protective film 153 is further formed on the electrodes 151 and 151 and the strain measuring resistor 152. .

外輪1の外径面に取り付けられた前記センサユニット120は、図2のように保護カバー90で覆われる。なお、図6では前記保護カバー90を省略して示している。保護カバー90は、インボード側に向かって内径が拡大する筒状とされている。具体的には、保護カバー90は、インボード側が大径部でアウトボード側半部が内径側に縮小する小径部となる円筒状とされている。この保護カバー90のインボード側端はOリング91を介して外輪1のフランジ1aの外径面に取り付けられ、保護カバー90のアウトボード側端は外輪1の外径面に嵌合させられる。保護カバー90の材料としては、ステンレス鋼等の金属材料や、PA66+GF等の樹脂材料が用いられる。外輪1のフランジ1aの外径面には周方向に延びるOリング嵌着用の溝1dが設けられ、この溝1dにOリング91を嵌着させることで、Oリング91が軸方向に位置決めされると共に、保護カバー90のインボード側端と外輪1のフランジ1aの外径面との間が確実に密封される。また、センサユニット120の設置部周辺には樹脂モールドなどが施され、防水処理される。   The sensor unit 120 attached to the outer diameter surface of the outer ring 1 is covered with a protective cover 90 as shown in FIG. In FIG. 6, the protective cover 90 is omitted. The protective cover 90 has a cylindrical shape whose inner diameter increases toward the inboard side. Specifically, the protective cover 90 has a cylindrical shape having a large-diameter portion on the inboard side and a small-diameter portion in which the half portion on the outboard side is reduced toward the inner diameter side. The inboard side end of the protective cover 90 is attached to the outer diameter surface of the flange 1 a of the outer ring 1 via the O-ring 91, and the outboard side end of the protective cover 90 is fitted to the outer diameter surface of the outer ring 1. As a material of the protective cover 90, a metal material such as stainless steel or a resin material such as PA66 + GF is used. A groove 1d for fitting an O-ring extending in the circumferential direction is provided on the outer diameter surface of the flange 1a of the outer ring 1, and the O-ring 91 is positioned in the axial direction by fitting the O-ring 91 in the groove 1d. At the same time, the gap between the inboard side end of the protective cover 90 and the outer diameter surface of the flange 1a of the outer ring 1 is securely sealed. In addition, a resin mold or the like is applied around the installation portion of the sensor unit 120 to perform waterproofing.

このように、センサユニット120は保護カバー90内における外輪1の外径面に固定されることになるので、それらの固定部が、外部環境により腐食して固定が不安定になるのを防止でき、足廻りの過酷な環境で使用される装置でありながらセンサユニット120の正常動作が可能となる。   Thus, since the sensor unit 120 is fixed to the outer diameter surface of the outer ring 1 in the protective cover 90, it is possible to prevent the fixing portions from being corroded by the external environment and becoming unstable. The sensor unit 120 can be operated normally while being used in a severe environment around the foot.

各センサユニット120は信号ケーブル129を介して信号処理ユニット130に接続される。信号処理ユニット130は、各センサユニット120のセンサ出力信号から駆動輪70に加わる荷重を推定する荷重推定手段133を有する信号処理装置であり、ここでは減速機Cのケーシング33のアウトボード側端の外径面に設置されている。信号処理ユニット130は、センサユニット120と共に外輪1の外径面に設置しても良いし、電気モータBのケーシング22の外径面に設置しても良い。   Each sensor unit 120 is connected to the signal processing unit 130 via a signal cable 129. The signal processing unit 130 is a signal processing device having load estimation means 133 that estimates the load applied to the drive wheel 70 from the sensor output signal of each sensor unit 120. Here, the signal processing unit 130 is connected to the outboard side end of the casing 33 of the speed reducer C. It is installed on the outer diameter surface. The signal processing unit 130 may be installed on the outer diameter surface of the outer ring 1 together with the sensor unit 120, or may be installed on the outer diameter surface of the casing 22 of the electric motor B.

外輪1のフランジ1aには、各センサユニット120の信号ケーブル129を引き出すケーブル挿通孔92が軸方向に貫通して設けられ、信号ケーブル129を引き出したあとで、ケーブル挿通孔92にはモールド樹脂などの弾性充填材93が充填される。   The flange 1a of the outer ring 1 is provided with a cable insertion hole 92 through which the signal cable 129 of each sensor unit 120 is pulled out in the axial direction. After the signal cable 129 is pulled out, the cable insertion hole 92 is molded resin or the like. The elastic filler 93 is filled.

また、前記ケーブル挿通孔92を出た信号ケーブル129は、減速機Cのケーシング33のアウトボード側端に形成したケーブル案内用の切欠き部33bを経由して信号処理ユニット130へと引き出され、信号ケーブル129の周囲は防水シール部材94によって防水処理が施される。切欠き部33bは外径面に開口する貫通孔であっても良い。これにより、外部から泥水や塩水等がケーブル挿通孔92を経て保護カバー90内に浸入するのを防止できる。   The signal cable 129 exiting the cable insertion hole 92 is drawn out to the signal processing unit 130 via a cable guide notch 33b formed at the outboard side end of the casing 33 of the speed reducer C. The periphery of the signal cable 129 is waterproofed by a waterproof seal member 94. The notch 33b may be a through hole that opens to the outer diameter surface. Thereby, it can prevent that muddy water, salt water, etc. penetrate | invade into the protective cover 90 through the cable penetration hole 92 from the outside.

このほか、センサユニット120から信号処理ユニット130までの配線を、減速機Cのケーシング33内部を通過するように構成し、信号ケーブル129が外部に出ることなく信号処理ユニット130に接続されるようにしても良い。この場合、信号ケーブル129が外部に露出せず、泥水などの浸入経路も最小限に抑えることができるので、防水性能が向上し、信頼性を高めることができる。   In addition, the wiring from the sensor unit 120 to the signal processing unit 130 is configured to pass through the inside of the casing 33 of the reduction gear C so that the signal cable 129 is connected to the signal processing unit 130 without going outside. May be. In this case, since the signal cable 129 is not exposed to the outside and the intrusion route such as muddy water can be minimized, the waterproof performance can be improved and the reliability can be improved.

ここで、信号ケーブル129の配線状態について、詳細に説明する。   Here, the wiring state of the signal cable 129 will be described in detail.

ケーブル挿通孔92を出た信号ケーブル129は、減速機Cのケーシング33に取り付けられた係止部95によって減速機Cのケーシング33に固定されている。係止部95は、センサユニット120のインボード側であって、信号処理ユニット130のアウトボード側に取り付けられている。図12は、係止部95を外径側から見た拡大平面図である。図13は、図12のXIII−XIII矢視断面図である。図14は、図12のXIV(インボード側)から見た正面図である。係止部95は、信号ケーブル129のうちの少なくとも一部を係止するものであって、減速機Cのケーシング33と信号ケーブル129との間隔を固定するものである。そして、センサユニット120から信号処理ユニット130に至るまでの信号ケーブル129の経路途中に設けられている。係止部95は、減速機Cのケーシング33の外径面に固定され、信号ケーブル129の外周面を受入可能な筒状の通路95aを有する固定部材である。具体的には、係止部95は、減速機Cのケーシング33の外径面に取り付けられる支持部97と、支持部97に対して着脱可能であって、支持部97の径方向に対向して配置される蓋部96とを含む。支持部97は、略L字状であって、減速機Cのケーシング33の外径面と接する接部97eと、接部97eのインボード側端部から外径側に延びる延部97fとを含む。そして、延部97fのうち、蓋部96に対向する対向面において設けられる凹み96cと、蓋部96のうち、延部97fに対向する対向面において設けられる凹み97cとにより、信号ケーブル129を受け入れる筒状の通路95aを構成している。筒状の通路95は、例えば、インボード側から見た場合に円形状であって、信号ケーブル129の径に沿った大きさである。そして、周方向一方側に偏って位置している。延部97fおよび蓋部96のうち、信号ケーブル129と接触するインボード側およびアウトボード側の角部97b,96bは、共に面取り加工されている。面取り加工は、例えば、R面取り加工や、C面取り加工を適用することができる。係止部95は、信号ケーブル129の一部を、支持部97と蓋部96とで挟持することによって、減速機Cのケーシング33に係止するものである。なお、減速機Cのケーシング33のうち、係止部95が固定される領域33aは、平らな形状になっている。   The signal cable 129 exiting from the cable insertion hole 92 is fixed to the casing 33 of the speed reducer C by a locking portion 95 attached to the casing 33 of the speed reducer C. The locking portion 95 is attached to the inboard side of the sensor unit 120 and to the outboard side of the signal processing unit 130. FIG. 12 is an enlarged plan view of the locking portion 95 viewed from the outer diameter side. 13 is a cross-sectional view taken along arrow XIII-XIII in FIG. FIG. 14 is a front view seen from XIV (inboard side) of FIG. The locking part 95 locks at least a part of the signal cable 129, and fixes the interval between the casing 33 of the reduction gear C and the signal cable 129. The signal cable 129 is provided along the route from the sensor unit 120 to the signal processing unit 130. The locking portion 95 is a fixing member that is fixed to the outer diameter surface of the casing 33 of the speed reducer C and has a cylindrical passage 95 a that can receive the outer peripheral surface of the signal cable 129. Specifically, the locking portion 95 is detachable from the support portion 97 attached to the outer diameter surface of the casing 33 of the reduction gear C and the support portion 97, and faces the radial direction of the support portion 97. And a lid portion 96 disposed. The support portion 97 is substantially L-shaped, and includes a contact portion 97e that contacts the outer diameter surface of the casing 33 of the speed reducer C, and an extension portion 97f that extends from the inboard side end portion of the contact portion 97e to the outer diameter side. Including. Then, the signal cable 129 is received by the recess 96c provided on the facing surface facing the lid portion 96 of the extending portion 97f and the recess 97c provided on the facing surface facing the extending portion 97f of the lid portion 96. A cylindrical passage 95a is formed. The cylindrical passage 95 is, for example, circular when viewed from the inboard side and has a size along the diameter of the signal cable 129. And it is biased to one side in the circumferential direction. Of the extending portion 97f and the lid portion 96, the corner portions 97b and 96b on the inboard side and the outboard side that are in contact with the signal cable 129 are both chamfered. For the chamfering, for example, R chamfering or C chamfering can be applied. The locking portion 95 is to lock the signal cable 129 to the casing 33 of the speed reducer C by sandwiching a part of the signal cable 129 between the support portion 97 and the lid portion 96. In addition, the area | region 33a to which the latching | locking part 95 is fixed among the casings 33 of the reduction gear C has a flat shape.

また、支持部97は、減速機Cのケーシング33と支持部97の接部97eとをボルト99で螺合することにより、減速機Cのケーシング33と強固に固定されている。さらに、蓋部96は、支持部97の延部97fと蓋部96とをボルト98で螺合することにより、支持部97と強固に固定されている。ボルト99は、信号ケーブル129が延びる方向に垂直な方向に、筒状の通路95aを挟んで両側に設けられてもよいし、図12に示すように、一方側のみに設けてもよい。ボルト98においても同様である。   Further, the support portion 97 is firmly fixed to the casing 33 of the speed reducer C by screwing the casing 33 of the speed reducer C and the contact portion 97e of the support portion 97 with a bolt 99. Further, the lid portion 96 is firmly fixed to the support portion 97 by screwing the extending portion 97f of the support portion 97 and the lid portion 96 with a bolt 98. The bolts 99 may be provided on both sides of the tubular passage 95a in a direction perpendicular to the direction in which the signal cable 129 extends, or may be provided on only one side as shown in FIG. The same applies to the bolt 98.

図15は、信号処理ユニット130の概略構成をブロック図で示す。この信号処理ユニット130は、前処理手段131と、平均・振幅抽出手段132と、荷重推定手段133と、パラメータ記憶手段134と、I/F機能を有する通信手段135とを備える。前処理手段131は、各センサユニット120からのセンサ出力信号を増幅する機能と、これらセンサ出力信号からノイズ成分を除去するフィルタリング機能と、増幅・フィルタリングされたセンサ出力信号をAD変換するAD変換機能を持つ。これにより、センサユニット120からの微弱なセンサ出力信号が近くに設置された信号処理ユニット130でデジタル信号に変換されるので、ノイズの影響を受けにくくなり、検出精度を高めることができる。平均・振幅抽出手段132は、前処理手段131を経たセンサ出力信号から後述する平均値と振幅値とを抽出する機能と、抽出した平均値などを補正する機能を有する。荷重推定手段133は、平均・振幅抽出手段132で抽出された平均値と振幅値とを用いて駆動輪70に加わる荷重を推定する機能を有する。このように、センサユニット120のセンサ出力信号の演算をすべて信号処理ユニット130で行うようにしているので、使い勝手がよくなり、また外部配線の本数も最小化され、信頼性が向上する。   FIG. 15 is a block diagram illustrating a schematic configuration of the signal processing unit 130. The signal processing unit 130 includes preprocessing means 131, average / amplitude extraction means 132, load estimation means 133, parameter storage means 134, and communication means 135 having an I / F function. The preprocessing means 131 has a function of amplifying sensor output signals from each sensor unit 120, a filtering function for removing noise components from these sensor output signals, and an AD conversion function for AD converting the amplified and filtered sensor output signals. have. Thereby, since the weak sensor output signal from the sensor unit 120 is converted into a digital signal by the signal processing unit 130 installed nearby, it is less susceptible to noise, and the detection accuracy can be improved. The average / amplitude extraction unit 132 has a function of extracting an average value and an amplitude value, which will be described later, from the sensor output signal that has passed through the preprocessing unit 131, and a function of correcting the extracted average value and the like. The load estimation unit 133 has a function of estimating a load applied to the drive wheel 70 using the average value and the amplitude value extracted by the average / amplitude extraction unit 132. As described above, since the calculation of the sensor output signal of the sensor unit 120 is all performed by the signal processing unit 130, the usability is improved and the number of external wirings is minimized, and the reliability is improved.

センサユニット120は、外輪1のアウトボード側列の転走面3の周辺となる軸方向位置に設けられるので、歪みセンサ122の出力信号は、センサユニット120の設置部の近傍を通過する転動体5の影響を受ける。すなわち、転動体5がセンサユニット120における歪みセンサ122に最も近い位置を通過するときにセンサ出力信号の振幅は最大値となり、その位置から転動体5が遠ざかるにつれて低下する。これにより、軸受回転時にはセンサ出力信号は、その振幅が転動体5の配列ピッチを周期として変化する図16のような正弦波に近い波形となる。そこで、前記平均・振幅抽出手段132では、荷重を求めるデータとしてセンサ出力信号の振幅値(交流成分)と振幅の平均値(直流成分)を演算して抽出する。   Since the sensor unit 120 is provided at an axial position around the rolling surface 3 on the outboard side row of the outer ring 1, the output signal of the strain sensor 122 passes through the vicinity of the installation portion of the sensor unit 120. Influenced by 5. That is, when the rolling element 5 passes the position closest to the strain sensor 122 in the sensor unit 120, the amplitude of the sensor output signal becomes the maximum value, and decreases as the rolling element 5 moves away from the position. Thereby, the sensor output signal becomes a waveform close to a sine wave as shown in FIG. 16 in which the amplitude changes with the arrangement pitch of the rolling elements 5 as a period when the bearing rotates. Therefore, the average / amplitude extraction means 132 calculates and extracts the amplitude value (AC component) and the average value (DC component) of the sensor output signal as data for obtaining the load.

平均・振幅抽出手段132で演算された平均値には、歪みセンサ122自体の温度特性や外輪1の温度歪みや、その他の原因によるドリフト量が存在する。そこで、平均・振幅抽出手段132では、センサ出力信号のドリフトを補正する。その補正のためのパラメータは前記パラメータ記憶手段134に記憶され、このパラメータ記憶手段134から読み出して前記ドリフトの補正に使用される。パラメータ記憶手段134は例えば不揮発メモリからなる。また、温度によるドリフトを補正するため、例えば図7に仮想線で示すように少なくとも1つのセンサユニット120の歪み発生部材121に温度センサ128を設け、この温度センサ128の出力信号をセンサユニット120のセンサ出力信号とともに前記前処理手段131を経て平均・振幅抽出手段132に入力し、これをドリフト補正に使用しても良い。この場合、温度センサ128に必要な情報も、前記パラメータ記憶手段134に記憶させておいても良い。平均・振幅抽出手段132で用いる演算式や補正パラメータは、予め試験やシミュレーションで求めておいて設定する。   The average value calculated by the average / amplitude extraction means 132 includes the temperature characteristics of the strain sensor 122 itself, the temperature distortion of the outer ring 1, and a drift amount due to other causes. Therefore, the average / amplitude extraction unit 132 corrects the drift of the sensor output signal. Parameters for the correction are stored in the parameter storage unit 134, read out from the parameter storage unit 134, and used for correcting the drift. The parameter storage unit 134 is composed of, for example, a nonvolatile memory. In addition, in order to correct drift due to temperature, for example, a temperature sensor 128 is provided in the strain generating member 121 of at least one sensor unit 120 as indicated by an imaginary line in FIG. 7, and an output signal of the temperature sensor 128 is supplied to the sensor unit 120. The sensor output signal may be input to the average / amplitude extraction means 132 via the preprocessing means 131 and used for drift correction. In this case, information necessary for the temperature sensor 128 may also be stored in the parameter storage unit 134. The arithmetic expressions and correction parameters used in the average / amplitude extraction means 132 are determined in advance by tests and simulations and set.

荷重推定手段133では、平均・振幅抽出手段132で演算・抽出された平均値および振幅値を変数とし、これらの変数にそれぞれ所定の補正係数を乗算した一次式から駆動輪70に加わる荷重(垂直方向荷重Fz,駆動力や制動力となる荷重Fx,軸方向荷重Fy)を推定する。前記一次式における補正係数も前記パラメータ記憶手段134に記憶され、このパラメータ記憶手段134から読み出して使用される。この場合の補正係数も予め試験やシミュレーションで求めておいて設定する。荷重推定手段133で得られた荷重データは、通信手段135を経て、車体側に設置される上位の電気制御ユニット(ECU)85(図18)との通信(例えばCANバスなどを通じて)により電気制御ユニット85へ出力される。必要に応じて荷重データをアナログ電圧で出力するものとしても良い。前記パラメータ記憶手段134に記憶される各種パラメータは、通信手段135を通して外部から書き込むようにしても良い。図17は、センサユニット120のセンサ出力信号から各荷重Fx,Fy,Fzが荷重推定手段133で推定されるまでの処理の概略の流れを示す。   In the load estimation means 133, the average value and the amplitude value calculated and extracted by the average / amplitude extraction means 132 are used as variables, and a load (vertical) applied to the drive wheels 70 from a linear expression obtained by multiplying these variables by a predetermined correction coefficient. The directional load Fz, the load Fx serving as a driving force or a braking force, and the axial load Fy) are estimated. The correction coefficient in the linear expression is also stored in the parameter storage unit 134 and is read out from the parameter storage unit 134 and used. In this case, the correction coefficient is also obtained and set in advance by a test or simulation. The load data obtained by the load estimating means 133 is electrically controlled by communication (for example, via a CAN bus) with a host electric control unit (ECU) 85 (FIG. 18) installed on the vehicle body side via the communication means 135. It is output to the unit 85. The load data may be output as an analog voltage as necessary. Various parameters stored in the parameter storage unit 134 may be externally written through the communication unit 135. FIG. 17 shows a schematic flow of processing until each load Fx, Fy, Fz is estimated by the load estimation means 133 from the sensor output signal of the sensor unit 120.

駆動輪70と路面間に荷重が作用すると、車輪用軸受Aの静止側軌道輪である外輪1にも荷重が印加されて変形が生じる。ここではセンサユニット120における薄板材からなる歪み発生部材121の2つの接触固定部121aが、外輪1の外径面に接触固定されているので、外輪1の歪みが歪み発生部材121に拡大して伝達され易く、その歪みが歪みセンサ122で感度良く検出される。   When a load acts between the drive wheel 70 and the road surface, the load is also applied to the outer ring 1 that is the stationary side race of the wheel bearing A, and deformation occurs. Here, since the two contact fixing portions 121 a of the strain generating member 121 made of a thin plate material in the sensor unit 120 are fixed in contact with the outer diameter surface of the outer ring 1, the distortion of the outer ring 1 expands to the strain generating member 121. The distortion is easily transmitted and the distortion sensor 122 detects the distortion with high sensitivity.

また、この実施形態では前記センサユニット120を4つ設け、各センサユニット120を、タイヤ接地面に対して上下位置および左右位置となる外輪1の外径面の上面部、下面部、右面部、および左面部に円周方向90度の位相差で等配しているので、車輪用軸受Aに作用する垂直方向荷重Fz、駆動力や制動力となる荷重Fx、軸方向荷重Fyを精度良く推定することができる。   Further, in this embodiment, the four sensor units 120 are provided, and each sensor unit 120 is provided with an upper surface portion, a lower surface portion, a right surface portion of the outer diameter surface of the outer ring 1 that is in a vertical position and a horizontal position with respect to the tire ground contact surface In addition, since the left surface portion is equally distributed with a phase difference of 90 degrees in the circumferential direction, the vertical load Fz acting on the wheel bearing A, the load Fx serving as a driving force and a braking force, and the axial load Fy are accurately estimated. can do.

図18のように、前記荷重データが入力される電気制御ユニット85には、その荷重データから路面の状態や駆動輪70と路面の接地状態が異常であることを判定する異常判定手段84が設けられている。また、電気制御ユニット85の出力側には、電気モータB、ブレーキCの電気モータ50、およびサスペンションDの減衰手段74が接続されていて、電気制御ユニット85は信号処理ユニット130から送られてくる荷重データに基づき路面の状態や駆動輪70と路面の接地状態に関する情報を、電気モータB、ブレーキCの電気モータ50、およびサスペンションDの減衰手段74に出力する。   As shown in FIG. 18, the electric control unit 85 to which the load data is input is provided with an abnormality determination means 84 that determines from the load data that the road surface state and the grounding state of the driving wheel 70 and the road surface are abnormal. It has been. Further, the electric motor B, the electric motor 50 of the brake C, and the damping means 74 of the suspension D are connected to the output side of the electric control unit 85, and the electric control unit 85 is sent from the signal processing unit 130. Based on the load data, information on the road surface state and the grounding state of the driving wheel 70 and the road surface is output to the electric motor B, the electric motor 50 of the brake C, and the damping means 74 of the suspension D.

このように、電気制御ユニット85では、信号処理ユニット130から送られてくる荷重データに基づき路面の状態や駆動輪70と路面の接地状態に関する情報を出力するようにしているので、路面の状態や接地状態をより正確に推測することができる。このようにして得られる各種情報を、電気モータBの制御や車両の姿勢制御に利用することにより安全性や経済性を向上させることができる。例えば、車両の旋回が円滑に行われるように、前記情報を電気モータBに出力して左右の駆動輪70の回転速度を制御する。制動時に駆動輪70のロックが生じないように、ブレーキDの電気モータ50に前記情報を出力して制動を制御する。旋回時に車体が左右に大きく傾いたり、加速時や制動時に車体が前後に大きく傾いたりするのを防止するために、サスペンション73の減衰手段74に前記情報を出力してサスペンション制御を行う。また、異常判定手段84は、前記3軸方向の力が許容値を超えたと判断される場合に、異常信号を出力する。この異常信号も、自動車の車両制御に使用することができる。さらに、リアルタイムで駆動輪70と路面間の作用力を出力すると、よりきめ細かな姿勢制御が可能となる。   As described above, the electric control unit 85 outputs information on the road surface state and the ground contact state between the driving wheel 70 and the road surface based on the load data sent from the signal processing unit 130. The grounding state can be estimated more accurately. The various information obtained in this way can be used for controlling the electric motor B and controlling the attitude of the vehicle, thereby improving safety and economy. For example, the information is output to the electric motor B so that the rotational speed of the left and right drive wheels 70 is controlled so that the vehicle turns smoothly. The information is output to the electric motor 50 of the brake D to control the braking so that the driving wheel 70 is not locked during braking. In order to prevent the vehicle body from being greatly tilted to the left and right during turning, and the vehicle body from being largely tilted back and forth during acceleration and braking, the information is output to the damping means 74 of the suspension 73 to perform suspension control. In addition, the abnormality determination unit 84 outputs an abnormality signal when it is determined that the force in the three axial directions has exceeded an allowable value. This abnormal signal can also be used for vehicle control of an automobile. Furthermore, if the acting force between the driving wheel 70 and the road surface is output in real time, more fine attitude control becomes possible.

このように、このインホイールモータ駆動装置では、歪み発生部材121およびこの歪み発生部材121に取り付けられた1つの歪みセンサ122からなるセンサユニット120を、車輪用軸受Aの静止側軌道輪である外輪1の外径面に取り付け、歪み発生部材121は、外輪1の外径面に接触固定される2つの接触固定部121aを有する薄板材からなるものとしたたため、駆動輪70と路面の接地点に作用する力で歪みが生じる車輪用軸受Aの外輪1の歪みをセンサユニット120で精度良く検出できる。これにより、センサユニット120で得られる複数のセンサ出力信号を用いて荷重を演算・推定することで、駆動輪70と路面の接地点に作用する3軸方向の荷重Fx,Fy,Fzを精度良く推定でき、電気モータBや車両を精度良く制御するのに効果的となる。   As described above, in this in-wheel motor drive device, the sensor unit 120 including the strain generating member 121 and one strain sensor 122 attached to the strain generating member 121 is used as an outer ring that is a stationary side race of the wheel bearing A. Since the strain generating member 121 is made of a thin plate material having two contact fixing portions 121a fixed in contact with the outer diameter surface of the outer ring 1, the grounding point between the driving wheel 70 and the road surface is provided. The sensor unit 120 can detect the distortion of the outer ring 1 of the wheel bearing A that is distorted by the force acting on the sensor. Accordingly, the loads Fx, Fy, and Fz acting on the driving wheel 70 and the ground contact point on the road surface are accurately calculated by calculating and estimating the load using a plurality of sensor output signals obtained by the sensor unit 120. It can be estimated and is effective in controlling the electric motor B and the vehicle with high accuracy.

また、このように、このインホイールモータ駆動装置では、係止部95により、信号ケーブル129のうちの少なくとも一部を減速機Cのケーシング33に係止して、減速機Cのケーシング33と信号ケーブル129との間隔を固定するため、信号ケーブル129の例えば揺れ動く等の移動を規制することができる。その結果、信号ケーブル129を安定して位置させることができる。   Further, in this way, in this in-wheel motor drive device, at least a part of the signal cable 129 is locked to the casing 33 of the reduction gear C by the locking portion 95, and the casing 33 of the reduction gear C and the signal In order to fix the space | interval with the cable 129, the movement of the signal cable 129, such as shaking, can be controlled. As a result, the signal cable 129 can be positioned stably.

また、係止部95を減速機Cのケーシング33の外径面に取り付けるため、容易に取り付けを行うことができる。また、角部97b,96bの面取り加工により信号ケーブルに加わる応力を緩和することができる。   Moreover, since the latching | locking part 95 is attached to the outer diameter surface of the casing 33 of the reduction gear C, attachment can be performed easily. Further, stress applied to the signal cable can be relaxed by chamfering the corner portions 97b and 96b.

また、この実施形態では、信号処理ユニット130がセンサ出力信号を増幅する信号増幅機能と、センサ出力信号からノイズ成分を除去するフィルタリング機能と、センサ出力信号をAD変換するAD変換機能とを有するものとしているので、センサユニット120のセンサ出力信号がデジタル信号に変換されて荷重推定に用いられ、荷重データもデジタルデータとして演算出力される。このため、必要な電線の本数も最小化され、使用する信号ケーブル129のコストを低減できる。同時に、断線などの発生リスクも低減され、信頼性も向上する。   In this embodiment, the signal processing unit 130 has a signal amplification function for amplifying the sensor output signal, a filtering function for removing a noise component from the sensor output signal, and an AD conversion function for AD converting the sensor output signal. Therefore, the sensor output signal of the sensor unit 120 is converted into a digital signal and used for load estimation, and the load data is also calculated and output as digital data. For this reason, the number of necessary electric wires is minimized, and the cost of the signal cable 129 to be used can be reduced. At the same time, the risk of breakage is reduced and reliability is improved.

また、信号処理ユニット130は、さらにセンサ出力信号を補正する補正機能と、センサ出力信号の平均値を求める平均値抽出機能と、センサ出力信号の振幅値を求める振幅値抽出機能と、補正に用いられる補正パラメータ、平均値抽出および振幅値抽出に用いられる計算パラメータ、および平均値と振幅値を変数として荷重推定手段133で用いられる演算式の計算パラメータを記憶する記憶機能とを含む演算処理機能を有するので、とくに振幅値で温度の影響を軽減できて、電気モータや減速機の発熱による荷重演算誤差の増加を抑えることができ、それだけ荷重推定の精度を高めることができる。また、信号処理ユニット130がこのような演算処理機能を備えることにより、装置ごとに異なる補正パラメータや計算パラメータの調整を簡単に行うことができる。   The signal processing unit 130 is further used for correction, a correction function for correcting the sensor output signal, an average value extraction function for obtaining the average value of the sensor output signal, an amplitude value extraction function for obtaining the amplitude value of the sensor output signal, and the correction. A calculation function including a correction function, a calculation parameter used for average value extraction and amplitude value extraction, and a storage function for storing a calculation parameter of an arithmetic expression used in the load estimation unit 133 using the average value and the amplitude value as variables. In particular, the influence of temperature can be reduced by the amplitude value, and an increase in load calculation error due to heat generated by the electric motor or the reduction gear can be suppressed, and the accuracy of load estimation can be increased accordingly. Further, since the signal processing unit 130 has such an arithmetic processing function, it is possible to easily adjust different correction parameters and calculation parameters for each apparatus.

この実施形態では、内方部材がハブの一部を構成する第3世代型の車輪用軸受Aとしたが、内方部材と車輪のハブとが互いに独立した第1または第2世代型の車輪用軸受としても良い。さらに、各世代形式のテーパころタイプである車輪用軸受としても良い。   In this embodiment, the third generation type wheel bearing A in which the inner member forms part of the hub is used. However, the first or second generation type wheel in which the inner member and the wheel hub are independent from each other. It may be used as a bearing. Furthermore, it is good also as a wheel bearing which is a tapered roller type of each generation form.

このインホイールモータ駆動装置は、ブレーキDが電気モータ50でブレーキパッド47を移動させる電動ブレーキであるため、油圧式のブレーキで発生する油漏れによる環境汚染を回避することができる。また、電動ブレーキであるため、ブレーキパッド47の移動量を素早く調整することができ、旋回時における左右の駆動輪70の回転速度制御の応答性を向上させられる。   In this in-wheel motor drive device, since the brake D is an electric brake that moves the brake pad 47 by the electric motor 50, it is possible to avoid environmental pollution due to oil leakage that occurs in the hydraulic brake. Moreover, since it is an electric brake, the moving amount of the brake pad 47 can be quickly adjusted, and the responsiveness of the rotational speed control of the left and right drive wheels 70 during turning can be improved.

また、このインホイールモータ駆動装置は、サスペンション73の減衰手段74を電動で作動させるため、サスペンション制御の応答性を向上させることができ、車両姿勢を安定させられる。   Moreover, since this in-wheel motor drive device operates the damping means 74 of the suspension 73 electrically, the responsiveness of the suspension control can be improved and the vehicle posture can be stabilized.

以上の説明では、駆動輪70と路面に作用する3軸方向の力を推定する信号処理ユニット130の出力から、電気モータBの駆動、ブレーキDの作動、サスペンション73の作動を制御するものとしたが、ステアリング装置からの信号も含めて上記各制御を行うと、実際の走行に即した制御を行う上でさらに望ましいものとなる。   In the above description, the driving of the electric motor B, the operation of the brake D, and the operation of the suspension 73 are controlled from the output of the signal processing unit 130 that estimates the force in the three axial directions acting on the driving wheel 70 and the road surface. However, if each of the above controls including the signal from the steering device is performed, it is more desirable in performing the control in accordance with the actual traveling.

なお、上記の実施形態においては、係止部95は、支持部97と蓋部96とを含む構成であって、信号ケーブル129の一部を、支持部97と蓋部96とで挟持することによって、減速機Cのケーシング33と信号ケーブル129との間隔を固定する例について説明したが、これに限ることなく、係止部95は、筒状の通路95aの壁面に接着剤を塗布することにより、信号ケーブルと支持部97および蓋部96とを接着することにより、強固に固定してもよい。   In the above embodiment, the locking portion 95 includes the support portion 97 and the lid portion 96, and a part of the signal cable 129 is sandwiched between the support portion 97 and the lid portion 96. Although the example which fixes the space | interval of the casing 33 of the reduction gear C and the signal cable 129 was demonstrated by this, not only this but the latching | locking part 95 applies an adhesive agent to the wall surface of the cylindrical channel | path 95a. Thus, the signal cable may be firmly fixed by bonding the support portion 97 and the lid portion 96 to each other.

また、係止部95は、支持部97と蓋部96とをボルト98によって固定する構成に限ることなく、互いに嵌め合わせてもよい。   Further, the locking portion 95 is not limited to the configuration in which the support portion 97 and the lid portion 96 are fixed by the bolt 98, and may be fitted to each other.

また、係止部95は、角部97b,96bが共に面取り加工されている構成に限ることなく、弾性を有する部材等を角部97b,96bに設けてもよい。   Further, the locking portion 95 is not limited to the configuration in which the corner portions 97b and 96b are both chamfered, and an elastic member or the like may be provided in the corner portions 97b and 96b.

また、上記の実施形態においては、係止部95は、支持部97と蓋部96とを含む構成の例について説明したが、これに限ることなく、例えば矩形状の固定部材において貫通孔を有する構成とし、この貫通孔に信号ケーブル129を挿通させることにより、信号ケーブル129のうちの少なくとも一部を減速機Cのケーシング33に係止してもよい。また、このような貫通孔において、貫通孔を構成する壁面のうちの一部を外部に開口させる切り欠き溝を設ける構成とし、切り欠き溝をから貫通孔に信号ケーブル129を押し入れることにより、貫通孔に信号ケーブル129を挿通させてもよい。   In the above embodiment, the example in which the locking portion 95 includes the support portion 97 and the lid portion 96 has been described. However, the present invention is not limited to this, and for example, the rectangular fixing member has a through hole. The signal cable 129 may be inserted into the through hole, and at least a part of the signal cable 129 may be locked to the casing 33 of the speed reducer C. Further, in such a through hole, a configuration is provided in which a notch groove that opens a part of the wall surface constituting the through hole to the outside is provided, and by pushing the signal cable 129 from the notch groove to the through hole, The signal cable 129 may be inserted through the through hole.

また、係止部95は、減速機Cのケーシング33に設けてもよい。例えば、減速機Cのケーシング33の外径面において、外径面から内径側に凹む凹部であって、凹部は、開口部に向かって開口幅が狭くなるような形状であってもよい。このように、減速機Cのケーシング33に設けた場合には、インホイールモータ駆動装置の部材点数を抑えることができる。   Moreover, you may provide the latching | locking part 95 in the casing 33 of the reduction gear C. FIG. For example, the outer diameter surface of the casing 33 of the speed reducer C may be a recess that is recessed from the outer diameter surface toward the inner diameter side, and the recess may have a shape such that the opening width becomes narrower toward the opening. Thus, when it provides in the casing 33 of the reduction gear C, the number of members of an in-wheel motor drive device can be suppressed.

また、係止部95は、減速機Cのケーシング33の外径面に信号ケーブル129を当接させるように押し当てる押当部材であってもよいし、減速機Cのケーシング33の外径面に接着剤を介して信号ケーブル129を接着させるようにして係止してもよい。   The engaging portion 95 may be a pressing member that presses the signal cable 129 against the outer diameter surface of the casing 33 of the reduction gear C, or the outer diameter surface of the casing 33 of the reduction gear C. The signal cable 129 may be locked by adhering to it through an adhesive.

また、上記の実施形態においては、センサユニット120は、歪みセンサ122を含み、係止部95は、このような歪みセンサ122を含むセンサユニット120から信号処理ユニット130に至るまでの信号ケーブル129を係止する例について説明したが、これに限ることなく、例えば、駆動輪70の回転速度を検出する回転数センサ87から配線される信号ケーブルに適用してもよい。係止部95は、あらゆるセンサから配線される信号ケーブルを係止する場合に適用することができる。   In the above embodiment, the sensor unit 120 includes the strain sensor 122, and the locking portion 95 connects the signal cable 129 from the sensor unit 120 including the strain sensor 122 to the signal processing unit 130. Although an example of locking has been described, the present invention is not limited thereto, and may be applied to a signal cable wired from a rotation speed sensor 87 that detects the rotation speed of the drive wheel 70, for example. The locking part 95 can be applied when locking a signal cable wired from any sensor.

さらに、上記の実施形態においては、係止部95は、減速機Cのケーシング33に取り付けられる例について説明したが、これに限ることなく、図19に示すように、電気モータBのケーシング22に取り付けられてもよい。図19は、インホイールモータ駆動装置の外観概略図である。図19に示すように、減速機Cのケーシング33の外径面に、バンド状のバンド係止部100が複数取り付けられており、電気モータCのケーシング33の外径面に、係止部95が取り付けられている。そして、ケーブル挿通孔92を出た信号ケーブル129は、バンド係止部100によって、減速機Cのケーシング33と信号ケーブル129との間隔を固定され、係止部95によって、電気モータBのケーシング22との間隔を固定される。そして、図19に示すように、信号ケーブル129うちの電気モータBのケーシング22に該当する部分は、信号ケーブル129が分断されて、接続端子(コネクタ)101を設けられており、係止部95により、そのコネクタ101を電気モータBのケーシング22に固定してもよい。こうすることにより、作業性の向上を図ることができる。   Furthermore, in the above-described embodiment, the example in which the locking portion 95 is attached to the casing 33 of the speed reducer C has been described. However, the present invention is not limited thereto, and as illustrated in FIG. It may be attached. FIG. 19 is a schematic external view of an in-wheel motor drive device. As shown in FIG. 19, a plurality of band-shaped band locking portions 100 are attached to the outer diameter surface of the casing 33 of the reduction gear C, and the locking portion 95 is fixed to the outer diameter surface of the casing 33 of the electric motor C. Is attached. The signal cable 129 that has exited the cable insertion hole 92 is fixed at a distance between the casing 33 of the speed reducer C and the signal cable 129 by the band locking portion 100, and the casing 22 of the electric motor B by the locking portion 95. The interval between and is fixed. As shown in FIG. 19, a portion corresponding to the casing 22 of the electric motor B in the signal cable 129 is provided with a connection terminal (connector) 101 by dividing the signal cable 129, and a locking portion 95. Thus, the connector 101 may be fixed to the casing 22 of the electric motor B. By doing so, the workability can be improved.

なお、この場合、信号ケーブル129は、電気モータBのケーシング22の外径面を経由する電力ケーブルと異なる周方向位置に配置されることが望ましい。こうすることにより、センサから出力されるセンサ出力信号において、電力ケーブルによるノイズの影響等を適切に低減することができる。   In this case, it is desirable that the signal cable 129 is disposed at a different circumferential position from the power cable passing through the outer diameter surface of the casing 22 of the electric motor B. By doing so, it is possible to appropriately reduce the influence of noise caused by the power cable in the sensor output signal output from the sensor.

また、上記の実施形態においては、電気モータBのケーシング22と、減速機Cのケーシング33とは、別部材で構成される例について説明したが、これに限ることなく、一体化された部材であってもよい。   Moreover, in said embodiment, although the casing 22 of the electric motor B and the casing 33 of the reduction gear C demonstrated the example comprised by another member, it is not restricted to this but is an integrated member. There may be.

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。図示され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。   As mentioned above, although embodiment of this invention was described with reference to drawings, this invention is not limited to the thing of embodiment shown in figure. Various modifications and variations can be made to the illustrated embodiment within the same range or equivalent range as the present invention.

この発明は、インホイールモータ駆動装置にセンサを設ける場合に、有効に利用される。   The present invention is effectively used when a sensor is provided in an in-wheel motor drive device.

1 外輪、22 電気モータのケーシング、33 減速機のケーシング、70 駆動輪、95 係止部、120 センサユニット、121 歪み発生部材、121a 接触固定部、122,122A,122B 歪みセンサ、130 信号処理ユニット、133 荷重推定手段、137 モータ制御ユニット。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Outer ring, 22 Electric motor casing, 33 Reduction gear casing, 70 Drive wheel, 95 Locking part, 120 Sensor unit, 121 Strain generating member, 121a Contact fixing part, 122, 122A, 122B Strain sensor, 130 Signal processing unit 133 Load estimation means, 137 Motor control unit.

Claims (8)

静止側軌道輪である外輪、および回転側軌道輪である内輪を有し、駆動輪のハブを回転自
在に支持する車輪用軸受と、前記駆動輪の回転駆動源となる電気モータと、前記電気モー
タと前記車輪用軸受との間に介在する減速機とを備えるインホイールモータ駆動装置であ
って、
略円筒形状であって、前記電気モータおよび前記減速機を覆うケーシングと、
前記外輪に取り付けられて、前記駆動輪に対して入力および出力の状態を検出するセンサと、
前記ケーシングに取り付けられており、前記センサから出力される出力信号に基づいて
、所定の処理を行う信号処理ユニットと、
前記センサと前記信号処理ユニットとを接続する信号ケーブルと、
前記センサから前記信号処理ユニットに至るまでの前記信号ケーブルの経路途中に設け
られ、前記信号ケーブルのうちの少なくとも一部を前記ケーシングに係止して、前記ケー
シングと前記信号ケーブルとの間隔を固定する係止部とを備え
前記信号ケーブルは前記車輪用軸受の前記外輪に弾性的に固定される、インホイールモータ駆動装置。
A wheel bearing having an outer ring that is a stationary side race ring and an inner ring that is a rotation side race ring, and rotatably supporting a hub of a drive wheel, an electric motor that serves as a rotational drive source of the drive wheel, and the electric An in-wheel motor drive device comprising a motor and a reduction gear interposed between the wheel bearings,
A substantially cylindrical shape and a casing covering the electric motor and the speed reducer;
A sensor attached to the outer ring for detecting input and output states with respect to the drive wheel;
A signal processing unit that is attached to the casing and performs predetermined processing based on an output signal output from the sensor;
A signal cable connecting the sensor and the signal processing unit;
Provided in the middle of the signal cable path from the sensor to the signal processing unit, locking at least a part of the signal cable to the casing, and fixing the interval between the casing and the signal cable and a locking unit that,
The signal cable Ru is elastically fixed to the outer ring of the wheel bearing, in-wheel motor drive device.
前記係止部は、前記ケーシングの外径面に固定され、前記信号ケーブルの外周面を受入可
能な筒状の通路を有する固定部材を含む、請求項1に記載のインホイールモータ駆動装置
2. The in-wheel motor drive device according to claim 1, wherein the locking portion includes a fixing member that is fixed to an outer diameter surface of the casing and includes a cylindrical passage that can receive an outer peripheral surface of the signal cable.
前記固定部材は、前記ケーシングの外径面に取り付けられる支持部と、前記支持部に対し
て着脱可能であって、前記支持部の径方向に対向して配置される蓋部とを含み、
前記信号ケーブルの一部を前記支持部と前記蓋部とに挟持することによって、前記信号
ケーブルのうちの少なくとも一部を前記ケーシングに係止して、前記ケーシングと前記信
号ケーブルとの間隔を固定する、請求項2に記載のインホイールモータ駆動装置。
The fixing member includes a support portion attached to an outer diameter surface of the casing, and a lid portion that is detachable from the support portion and is disposed to face the support portion in a radial direction,
By holding a part of the signal cable between the support part and the lid part, at least a part of the signal cable is locked to the casing, and a distance between the casing and the signal cable is fixed. The in-wheel motor drive device according to claim 2.
前記筒状の通路は、前記支持部および前記蓋部が対向する対向面のうち、少なくとも一方
の対向面において、前記対向面からの径方向の凹みにより構成される、請求項3に記載の
インホイールモータ駆動装置。
4. The in-hole according to claim 3, wherein the cylindrical passage is configured by a dent in a radial direction from the facing surface on at least one of the facing surfaces of the support portion and the lid portion facing each other. Wheel motor drive device.
前記係止部は、前記ケーシングに設けられ、前記ケーシングの外径面から凹む凹部である
、請求項1に記載のインホイールモータ駆動装置。
The in-wheel motor drive device according to claim 1, wherein the locking portion is a recess provided in the casing and recessed from an outer diameter surface of the casing.
前記係止部は、前記ケーシングの外径面に前記信号ケーブルを当接させるよう押し当てる
押当部材である、請求項1に記載のインホイールモータ駆動装置。
The in-wheel motor drive device according to claim 1, wherein the locking portion is a pressing member that presses the signal cable against the outer diameter surface of the casing.
前記係止部のうち、前記信号ケーブルが接触する領域の角部は、面取り加工またはR面加
工されている、請求項1〜6のいずれかに記載のインホイールモータ駆動装置。
The in-wheel motor drive device in any one of Claims 1-6 by which the corner | angular part of the area | region which the said signal cable contacts among the said latching | locking parts is chamfered or R-surface processed.
前記信号ケーブルは、前記信号ケーブルの途中経路を分断可能とする接続端子を含み、
前記係止部は、前記接続端子を前記ケーシングに係止して、前記ケーシングと前記信号
ケーブルとの間隔を固定する、請求項1〜7のいずれかに記載のインホイールモータ駆動
装置。
The signal cable includes a connection terminal capable of dividing a midway path of the signal cable,
The in-wheel motor drive device according to any one of claims 1 to 7, wherein the locking portion locks the connection terminal to the casing and fixes a distance between the casing and the signal cable.
JP2010113015A 2010-05-17 2010-05-17 In-wheel motor drive device Expired - Fee Related JP5615033B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010113015A JP5615033B2 (en) 2010-05-17 2010-05-17 In-wheel motor drive device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010113015A JP5615033B2 (en) 2010-05-17 2010-05-17 In-wheel motor drive device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2011240769A JP2011240769A (en) 2011-12-01
JP5615033B2 true JP5615033B2 (en) 2014-10-29

Family

ID=45407876

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010113015A Expired - Fee Related JP5615033B2 (en) 2010-05-17 2010-05-17 In-wheel motor drive device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5615033B2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6336780B2 (en) * 2014-02-27 2018-06-06 Ntn株式会社 In-wheel motor drive device
JP6420580B2 (en) * 2014-07-11 2018-11-07 Ntn株式会社 Vehicle motor drive device
JP6903534B2 (en) * 2017-09-21 2021-07-14 Ntn株式会社 In-wheel motor drive
JP2020028136A (en) * 2018-08-09 2020-02-20 Ntn株式会社 Vehicle motor drive device

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0715301Y2 (en) * 1989-03-31 1995-04-10 日本電信電話株式会社 Cable support wire suspension bracket
JP3365003B2 (en) * 1993-10-12 2003-01-08 スズキ株式会社 Power unit for electric scooter type vehicle
JP4238676B2 (en) * 2003-08-29 2009-03-18 株式会社ジェイテクト Rolling bearing device
JP2007276738A (en) * 2006-04-11 2007-10-25 Honda Motor Co Ltd Electric wire retaining device
JP2008081090A (en) * 2006-09-29 2008-04-10 Ntn Corp Bearing device for wheel with sensor containing in-wheel type motor
JP4983760B2 (en) * 2008-09-24 2012-07-25 トヨタ自動車株式会社 Breather mechanism

Also Published As

Publication number Publication date
JP2011240769A (en) 2011-12-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5517869B2 (en) Wheel bearing device with in-wheel motor built-in sensor
JP5436191B2 (en) Wheel bearing device with in-wheel motor built-in sensor
US7819026B2 (en) Sensor-equipped wheel support bearing assembly
JP4889324B2 (en) Wheel bearing with sensor
JP5089041B2 (en) Wheel bearing with sensor
JP4925624B2 (en) Wheel bearing with sensor
US7878713B2 (en) Sensor-equipped bearing for wheel
JP4864441B2 (en) Wheel bearing with sensor
JP2007292158A (en) Wheel bearing with sensor
WO2007066593A1 (en) Sensor-equipped bearing for wheel
WO2009125583A1 (en) Wheel bearing with sensor
WO2010055636A1 (en) Sensor-equipped bearing for wheel
JP5615033B2 (en) In-wheel motor drive device
JP2007271603A (en) Bearing for wheel with sensor
JP5143039B2 (en) Wheel bearing with sensor
JP5171589B2 (en) Wheel bearing with sensor
JP2007057302A (en) Wheel bearing with sensor
JP2007057300A (en) Wheel bearing with sensor
WO2009101793A1 (en) Sensor-integrated bearing for wheel
JP4879529B2 (en) Wheel bearing with sensor
JP2010230406A (en) Wheel bearing with sensor
JP2010090982A (en) Wheel bearing with sensor
JP2014001822A (en) Wheel bearing device with sensor
JP5489929B2 (en) Wheel bearing with sensor
JP5300429B2 (en) Wheel bearing with sensor

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130426

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20130426

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20140220

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140225

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140417

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140819

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140909

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5615033

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees