JP5866951B2 - 車軸連結構造 - Google Patents
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Description
前記駆動源出力軸は、駆動源により回転する回転軸である。
前記車軸は、前記駆動源出力軸と同軸に配置され、車輪と一体に回転する回転軸である。
前記遊星歯車式変速機は、周方向に並ぶ複数のプラネタリギヤと、該複数のプラネタリギヤを回転自在に支持するプラネタリキャリアと、を有し、前記プラネタリキャリアを介して前記駆動源出力軸からの回転を前記車軸に伝達する。
前記軸連結部材は、前記複数のプラネタリギヤの間に配置され、前記プラネタリキャリアと前記車軸を連結すると共に軸ずれ吸収構造を有する。
すなわち、軸連結部材は、複数のプラネタリギヤと周方向に沿って交互に配置される。そのため、この軸連結部材は、複数のプラネタリギヤによって囲まれる領域の内側に入り込む配置となる。これにより、軸連結部材を設けることによる径方向寸法の拡大が不要となり、車軸連結構造全体の径方向寸法の大型化を抑制することができる。
図1は、実施例1の車軸連結構造が適用されたインホイールモータユニットを示す縦断面図である。図2は、図1に示すインホイールモータユニットの要部を示す拡大図である。図3は、実施例1の車軸連結構造において、段付きピニオンとラバーカップリングとの配置関係を模式的に示す要部説明図である。
前記ロータ回転軸22aは、カバー12に形成した開口12aの内側に嵌着された第1ロータ軸受23Aに一端が回転自在に支持され、減速機30の後述するキャリア34の内側に嵌着された第2ロータ軸受23Bに他端が回転自在に支持される。そして、このロータ回転軸22aから径方向に突出したフランジ部22bの外周に積層鋼板22cが固設され、この積層鋼板22cの外周に図示しない永久磁石が埋設される。また、このロータ回転軸22aの内部には、このロータ回転軸22aを軸方向に貫通し、図示しないオイルポンプから供給される冷却・潤滑用のオイルが流れるロータ油路22dが形成されている。
なお、このロータ22は、積層鋼板22cの外周に埋設した永久磁石がステータ21の内周面と正対する軸線方向位置に配置され、この位置を保ってロータ回転軸22aが支持される。
前記キャリア34は、キャリア本体34aと、一対のキャリアプレート34b,34cと、3本のピニオンシャフト34dと、を有している。
この一方のキャリアプレート34bには、ピニオンシャフト34dが挿入される複数の軸支持孔34eと、ラバーカップリング40が挿入される複数の貫通孔34fと、が周方向に交互に並んで形成されている(図3参照)。ここで、貫通孔34fは、内周面にラバーカップリング40の回り止めのためのセレーション溝が形成されている。
また、この一方のキャリアプレート34bの内部には、一端がキャリア本体34aの内側に開放し、他端が軸支持孔34eの内側に開放するキャリア油路34gが形成されている。このキャリア油路34gは、キャリア本体34aの内側を介して、ロータ回転軸22aの内部に設けられたロータ油路22dに連通し、ロータ油路22dからの冷却・潤滑用のオイルが流れるオイル流路となる。さらに、この一方のキャリアプレート34bの外周は、キャリア軸受35を介してケース本体11の内周面に回転自在に支持されている。
この他方のキャリアプレート34cは、キャリア本体34aの電動モータ20側の端部周面から、さらに電動モータ20側に延出した脚部34hによって保持されている。また、この他方のキャリアプレート34cには、ピニオンシャフト34dが挿入される複数の軸支持孔34eが周方向に並んで形成されている。
前記ハブ軸52は、一端がホイールナット53によりホイール51に固定されると共に、電動モータ20側に突出した他端にフランジ54を有している。このフランジ54は、キャリア34の一方のキャリアプレート34bと軸方向に重なり合う大きさであり、ラバーカップリング40が挿入される複数の貫通孔54aが形成されている。そして、このフランジ54の外周には、ケース本体11の内周面との間を閉塞するオイルシール55が設けられている。
前記ラバーカップリング40は、キャリア34の貫通孔34fとハブ軸52の貫通孔54aに挿入されて、このキャリア34とハブ軸52を連結する軸連結部材であり、硬質ゴム等の弾性変形可能な弾性部材により形成された円柱形を呈している。
ここで、「弾性変形」とは、径方向及び軸方向いずれも方向にもフレキシブルに変形すると共に、元の形状に戻ることが可能な性質であり、この弾性変形可能なことでキャリア34とハブ軸52との軸ずれを吸収する軸ずれ吸収構造となっている。
実施例1のインホイールモータユニットMUにおいて、ハブ軸52を保持するハブ軸受外方部材13とホイールハブ56と複数の転動体58からなるハブベアリングに過大な外力の入力や泥水等の浸入があり、このハブベアリグにがたつきが発生して、ハブ軸52が傾いたり振れ回ったりする場合を考える。
実施例1の車軸連結構造では、図3に示すように、ラバーカップリング40が周方向に並ぶ段付きピニオン33の間に配置され、複数のラバーカップリング40と複数の段付きピニオン33とが周方向に交互に位置している。そのため、このラバーカップリング40は、複数の段付きピニオン33によって囲まれる領域、すなわちリングギヤ32の内側に入り込む配置となる。
そのため、等速ジョイントやギヤカップリング等の高価な部品を使用することなく、径方向寸法の大型化を抑制しつつ、軸ずれを吸収することができるため、製造コストの増大を抑制することができる。
実施例1の車軸連結構造にあっては、下記に挙げる効果を得ることができる。
前記駆動源出力軸22aと同軸に配置され、前記車輪50と一体に回転する車軸(ハブ軸)52と、
周方向に並ぶ複数のプラネタリギヤ(段付きピニオン)33と、該複数のプラネタリギヤ33を回転自在に支持するプラネタリキャリア(キャリア)34と、を有し、前記プラネタリキャリア34を介して前記駆動源出力軸22aからの回転を前記車軸52に伝達する遊星歯車式変速機(減速機)30と、
前記複数のプラネタリギヤ33の間に配置され、前記プラネタリキャリア34と前記車軸52を連結すると共に軸ずれ吸収構造を有する軸連結部材(ギヤカップリング)40と、
を備えた構成とした。
このため、車軸連結構造全体の径方向寸法の拡大を抑制することができる。
このため、高価な部品を使用しなくとも径方向寸法の大型化を抑制しつつ、軸ずれを吸収することができ、製造コストの増大を抑制することができる。
例えば、図4に示す軸連結部材100であってもよい。この軸連結部材100は、キャリア34に固定されるキャリア側固定軸101と、ハブ軸52のフランジ54に固定されるハブ軸側固定軸102と、このキャリア側固定軸101とハブ軸側固定軸102とを連結する弾性連結部103と、を有している。ここで、キャリア側固定軸101及びハブ軸側固定軸102は、ともに金属等の硬質材料で形成されている。一方、弾性連結部103は、弾性変形可能な弾性部材により形成された円筒体である。
この場合では、弾性連結部103が変形することでキャリア34とハブ軸52との軸ずれを吸収する軸ずれ吸収構造となっている。
11 ケース本体
12 カバー
13 ハブ軸受外方部材
20 電動モータ(駆動源)
22a ロータ回転軸(駆動源出力軸)
30 減速機(遊星歯車式変速機)
33 段付きピニオン(プラネタリギヤ)
33a 大径ピニオン部分
33b 小径ピニオン部分
34 キャリア(プラネタリキャリア)
34a キャリア本体
34b 一方のキャリアプレート
34e 軸支持孔
34f 貫通孔
40 ラバーカップリング(軸連結部材)
50 車輪
51 ホイール
52 ハブ軸(車軸)
54 フランジ
54a 貫通孔
Claims (2)
- 駆動源により回転する駆動源出力軸と、
前記駆動源出力軸と同軸に配置され、車輪と一体に回転する車軸と、
周方向に並ぶ複数のプラネタリギヤと、該複数のプラネタリギヤを回転自在に支持するプラネタリキャリアと、を有し、前記プラネタリキャリアを介して前記駆動源出力軸からの回転を前記車軸に伝達する遊星歯車式変速機と、
前記プラネタリキャリアと前記車軸との間に設けられた隙間と、
前記複数のプラネタリギヤの間に配置され、前記プラネタリキャリアと前記車軸を連結する軸連結部材と、
を備え、
前記軸連結部材は、径方向及び軸方向のいずれの方向にもフレキシブルに変形すると共に、元の形状に戻ることが可能な軸ずれ吸収構造を有する
ことを特徴とする車軸連結構造。 - 請求項1に記載された車軸連結構造において、
前記軸連結部材は、弾性変形可能な弾性部材により形成されたラバーカップリングであることを特徴とする車軸連結構造。
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