JPH05338446A

JPH05338446A - 車両用モータ駆動装置

Info

Publication number: JPH05338446A
Application number: JP15082392A
Authority: JP
Inventors: Satoru Tanaka; 悟田中; Mitsugi Yamashita; 貢山下; Satoshi Ogawa; 智小川
Original assignee: Equos Research Co Ltd
Current assignee: Equos Research Co Ltd
Priority date: 1992-06-10
Filing date: 1992-06-10
Publication date: 1993-12-21

Abstract

(57)【要約】【目的】脱輪時にモータが破損するのを防止し、タイヤ
の接地点と車輪の支持点とを近接させて乗り心地や操舵
性を向上させる。【構成】懸架装置１９を介して駆動装置ケース１１が車
両本体に取り付けられ、該駆動装置ケース１１のモータ
室１５にモータ２４が設けられる。回転自在に支持され
たホイールディスク４５が前記駆動装置ケース１１を収
容する。また、該ホイールディスク４５にブレーキディ
スク４４が固定され、筒状部４５ｂの外周縁にタイヤ４
７が取り付けられる。該モータ２４の内周側には、軸方
向位置が同じになるようにプラネタリギヤユニット３１
が配設される。前記モータ２４の回転は前記プラネタリ
ギヤユニット３１によって変速され、ホイールディスク
４５を介してタイヤ４７に伝達される。また、ブレーキ
キャリパ４８のパッドはブレーキディスク４４を選択的
に挟持して電気自動車を制動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両用モータ駆動装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、電気自動車においては、車両に搭
載したバッテリからモータに電流を供給し、該電流によ
ってモータを回転するようになっている。このうち、ホ
イールモータ式の電気自動車は、車輪ごとにモータを配
設しており、該モータが発生したトルクによって電気自
動車が走行するようになっている。

【０００３】そのため、モータの出力軸の端部に変速ギ
ヤの入力側を接続し、該変速ギヤの出力側に出力回転軸
を接続して、該出力回転軸にホイールディスクを取り付
けるようにしている。したがって、モータとホイールデ
ィスク間に変速ギヤが配設されている。そして、モータ
が発生したトルクは、前記変速ギヤによって回転が変速
され、ホイールディスクに伝達される（特開平２−１１
４１９号公報参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の電気自動車においては、モータは軸方向に寸法が大
きいだけでなく、モータの出力軸と出力回転軸が軸方向
に配設され、両者間を変速ギヤが連結するようになって
いるため、車両用モータ駆動装置の軸方向寸法が大きく
なってしまう。

【０００５】そして、ホイールディスクにタイヤを装着
した場合、タイヤの幅が狭いとモータがタイヤからはみ
出してしまう。したがって、路肩の溝に脱輪した時など
においては、前記モータに路肩の角部が当たって破損し
てしまう。また、タイヤの接地点と車輪の支持点とが離
れるため、乗り心地や操舵性が低下してしまう。

【０００６】本発明は、前記従来の車両用モータ駆動装
置の問題点を解決して、脱輪時にモータが破損するのを
防止し、タイヤの接地点と車輪の支持点とを近接させ
て、乗り心地や操舵性を向上させることができる車両用
モータ駆動装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】そのために、本発明のモ
ータ駆動装置においては、懸架装置を介して駆動装置ケ
ースが車両本体に取り付けられ、該駆動装置ケースはモ
ータ室を備え、前記モータ室にモータが設けられる。前
記駆動装置ケースに対して回転自在にホイールディスク
が支持され、該ホイールディスクは、底部及び筒状部に
よって形成された駆動装置室に前記駆動装置ケースを収
容する。また、該ホイールディスクにブレーキディスク
が固定され、筒状部の外周縁にタイヤが取り付けられ
る。

【０００８】そして、前記モータはステータとロータか
ら成り、ステータが駆動装置ケースの内壁に固定され、
ロータが該ステータの内周側において回転自在に支持さ
れる。該モータの内周側には、軸方向位置が同じになる
ようにプラネタリギヤユニットが配設される。該プラネ
タリギヤユニットの一つの要素は前記モータのロータ
に、他の要素はホイールディスク及びブレーキディスク
に連結される。

【０００９】前記駆動装置ケースの外周にブレーキキャ
リパが取り付けられ、パッドによって前記ブレーキディ
スクを選択的に挟持する。

【００１０】

【作用及び発明の効果】本発明によれば、前記のように
懸架装置を介して駆動装置ケースが車両本体に取り付け
られ、該駆動装置ケースはモータ室を備え、前記モータ
室にモータが設けられる。前記駆動装置ケースに対して
回転自在にホイールディスクが支持され、該ホイールデ
ィスクは、底部及び筒状部によって形成された駆動装置
室に前記駆動装置ケースを収容する。また、該ホイール
ディスクにブレーキディスクが固定され、筒状部の外周
縁にタイヤが取り付けられる。

【００１１】そして、前記モータはステータとロータか
ら成り、ステータが駆動装置ケースの内壁に固定され、
ロータが該ステータの内周側において回転自在に支持さ
れる。該モータの内周側には、軸方向位置が同じになる
ようにプラネタリギヤユニットが配設される。該プラネ
タリギヤユニットの一つの要素は前記モータのロータ
に、他の要素はホイールディスク及びブレーキディスク
に連結される。

【００１２】前記モータの回転は前記プラネタリギヤユ
ニットによって変速され、ホイールディスクを介してタ
イヤに伝達される。また、前記ブレーキキャリパのパッ
ドはブレーキディスクを選択的に挟持して電気自動車を
制動する。また、前記モータの内周側の同じ軸方向位置
にプラネタリギヤユニットが配設されているため、モー
タ及びプラネタリギヤユニットを収容する駆動装置ケー
スの軸方向寸法が小さくなる。したがって、タイヤの幅
が狭くてもタイヤの車両本体側の端部から駆動装置ケー
スが露出することがなくなる。そして、電気自動車が脱
輪しても、モータに路肩の角部が当たることがなくな
り、モータを破損することがない。

【００１３】さらに、タイヤの接地点と懸架装置による
車輪の支持点とが近接するため、乗り心地や操舵性が向
上する。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら詳細に説明する。図１は本発明の実施例を示す車
両用モータ駆動装置の断面図である。図において、駆動
装置ケース１１は皿型のケーシング１２とカップ型のケ
ーシング１３から成る２分割構造を有しており、両者は
図示しないボルトで固定される。前記ケーシング１３は
下部に区画壁１４を有しており、ケーシング１２，１３
を合わせて連結することによって断面がほぼ円形のモー
タ室１５と該モータ室１５の下方に突出するポンプ室１
６を形成する。

【００１５】前記駆動装置ケース１１は、ウィッシュボ
ーン式の懸架装置１９を介して電気自動車のシャーシに
取り付けられる。また、前記駆動装置ケース１１の外周
面には多数の冷却用フィン２０が設けられていて、内部
の熱を放散する。前記ケーシング１３の中心側には開口
が形成されていて、該開口の内壁にはスリーブ２１が配
設され、該スリーブ２１の一端に形成されたフランジ部
２２がボルト２３によって前記ケーシング１３の壁部に
固定されている。また、前記スリーブ２１の他端は前記
モータ室１５内に突出し、該突出部分が後述するリング
ギヤＲを構成している。

【００１６】また、前記モータ室１５の内周側にはモー
タ２４が配設され、内壁にステータ鉄心２５が圧入され
て固定され、該ステータ鉄心２５にステータコイル２６
が巻装される。そして、前記ステータ鉄心２５の内周側
には、所定の間隙（かんげき）を置いてロータ２７が配
設され、ベアリング２８を介して前記スリーブ２１に対
して回転自在に支持される。

【００１７】前記モータ２４の更に内周側にはプラネタ
リギヤユニット３１が配設される。該プラネタリギヤユ
ニット３１はリングギヤＲ、キャリヤＣＲ、ピニオンＰ
及びサンギヤＳの各要素を有していて、サンギヤＳに回
転が伝達され、キャリヤＣＲから減速された回転が出力
されるようになっている。そのため、前記リングギヤＲ
は前記スリーブ２１の他端に一体的に形成され、該リン
グギヤＲに対向してサンギヤＳが配設される。該サンギ
ヤＳは、ベアリング３３を介してケーシング１２に対し
て回転自在に片持ち支持される。そして、サンギヤＳは
サンギヤディスク３４を介してロータ２７に固定され、
モータ２４が駆動されると、ロータ２７の回転はサンギ
ヤディスク３４を介してサンギヤＳに伝達される。ま
た、キャリヤＣＲは前記ピニオンＰを回転自在に支持す
るキャリヤカバー５５を有しており、該キャリヤカバー
５５と軸方向に摺動（しゅうどう）自在にスプライン結
合する出力軸３８が、前記ケーシング１３の開口を貫通
して外方に突出する。なお、キャリヤカバー５５とサン
ギヤディスク３４間には、相対回転が生じるためスラス
トベアリング５６が設けられる。そして、該出力軸３８
によって、プラネタリギヤユニット３１で変速され、減
速された回転を出力する。

【００１８】前記出力軸３８の周囲にはホイールハブ３
９が設けられる。該ホイールハブ３９は、一端に形成さ
れたフランジ部３９ａとスリーブ部３９ｂを有してい
る。そして、前記出力軸３８の外周とホイールハブ３９
のスリーブ部３９ｂの内周にスプラインが形成され、両
者がスプライン嵌合される。また、該ホイールハブ３９
の外周にはベアリング４０が配設されていて、前記スリ
ーブ２１に対して相対回転することができるようになっ
ている。したがって、前記出力軸３８は、ホイールハブ
３９のスリーブ部３９ｂと共にベアリング４０を介して
ケーシング１３に回転自在に支持される。

【００１９】前記モータ２４の回転は、サンギヤＳに入
力され、プラネタリギヤユニット３１において減速さ
れ、キャリヤＣＲを介して出力軸３８及びホイールハブ
３９に出力される。なお、ナット４２は、前記出力軸３
８とホイールハブ３９が軸方向に移動するのを防止する
ためのものである。そして、前記ホイールハブ３９に
は、ブレーキディスク４４及びホイールディスク４５が
ボルト４６によって支持される。該ホイールディスク４
５は、カップ型の形状を有しており、平坦な底部４５ａ
と該底部４５ａの外周において一体的に形成された筒状
部４５ｂから成り、該筒状部４５ｂの外縁にタイヤ４７
が固定される。

【００２０】前記ブレーキディスク４４は、皿型の形状
を有しており、中央部４４ａが平坦にされ、ホイールハ
ブ３９のフランジ部３９ａとホイールディスク４５の底
部４５ａに挟持されて固定される。前記中央部４４ａの
径方向外方には車両本体側に傾斜する傾斜部４４ｂが形
成され、該傾斜部４４ｂの更に外方には平坦な外周部４
４ｃが形成される。

【００２１】そして、該外周部４４ｃの上端部を選択的
に挟持して制動するために、前記ケーシング１３の上端
部にブレーキキャリパ４８が軸方向に摺動自在に固定さ
れる。該ブレーキキャリパ４８は、キャリパボディ内に
２枚のパッドを有しており、該パッドを図示しないブレ
ーキピストンによって押圧することにより前記ブレーキ
ディスク４４が挟持されるようになっている。

【００２２】前述したように、駆動装置ケース１１は下
部にポンプ室１６を突出して形成している。該ポンプ室
１６にはオイルポンプ５０が配設され、油溜（ゆだ）め
に落下した油を該オイルポンプ５０によって供給して循
環させ、主としてステータコイル２６を冷却するととも
に、プラネタリギヤユニット３１を潤滑する。前記ホイ
ールディスク４５の筒状部４５ｂと駆動装置ケース１１
の外周面間には、ポンプ室１６が形成された部分以外の
箇所に環状の空間が形成される。そこで、該空間を利用
してホイールディスク４５の筒状部４５ｂと駆動装置ケ
ース１１の外周面間に前記ブレーキキャリパ４８を配設
するようにしている。

【００２３】前記ブレーキキャリパ４８は、ブレーキデ
ィスク４４の外周部上方に２個配設されている。しか
も、該２個のブレーキキャリパ４８は周方向に一定距離
をおいて配置される。このように複数のブレーキキャリ
パ４８を配置することによって、個々のブレーキピスト
ンの径を小さくし、ブレーキキャリパ４８を小型化する
ことが可能となり、その結果、前記ポンプ室１６によっ
て形成された空間を有効に利用することが可能となる。
また、２個のブレーキキャリパ４８は周方向に一定距離
をおいて配置されるため、制動時に発生した熱が駆動装
置ケース１１に伝わる場合、個々に分散するため、放熱
性が向上するとともにステータコイル２６に対する熱の
影響を軽減することができる。

【００２４】前記構成の車両用モータ駆動装置におい
て、カップ型のホイールディスク４５は、底部４５ａ及
び筒状部４５ｂによって駆動装置室１０を形成し、該駆
動装置室１０内に駆動装置ケース１１、ブレーキディス
ク４４及びブレーキキャリパ４８の全体を収容する。し
かも、駆動装置ケース１１内においては、モータ２４の
内周側にプラネタリギヤユニット３１が軸方向位置が同
じになるように配設されるため、駆動装置ケース１１の
軸方向寸法はモータ２４の軸方向寸法とほぼ同じ程度の
短いものになる。

【００２５】したがって、タイヤ４７の幅が狭い場合で
も、タイヤ４７の車両本体側の端部から駆動装置ケース
１１が露出することがなくなる。そして、電気自動車が
脱輪しても、モータ２４に路肩の角部が当たることがな
くなり、モータ２４を破損することがない。さらに、タ
イヤ４７の接地点と懸架装置１９による車輪の支持点と
が近接するため、乗り心地や操舵性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す車両用モータ駆動装置の
断面図である。

【符号の説明】

１０駆動装置室１１駆動装置ケース１５モータ室１６ポンプ室１９懸架装置２４モータ２５ステータ鉄心２７ロータ３１プラネタリギヤユニット４４ブレーキディスク４５ホイールディスク４５ａ底部４５ｂ筒状部４７タイヤ４８ブレーキキャリパ５０オイルポンプＳサンギヤＣＲキャリヤ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）懸架装置を介して車両本体に取り
付けられ、モータ室を備えた駆動装置ケースと、（ｂ）
該駆動装置ケースに対して回転自在に支持されるととも
に、底部及び筒状部によって駆動装置室を形成し、該駆
動装置室に前記駆動装置ケースを収容するホイールディ
スクと、（ｃ）該ホイールディスクに固定されたブレー
キディスクと、（ｄ）前記筒状部の外周縁に取り付けら
れたタイヤと、（ｅ）前記駆動装置ケースの内壁に固定
されたステータと該ステータの内周側において回転自在
に支持されたロータから成るモータと、（ｆ）該モータ
の内周側において、軸方向位置が同じになるように配設
されたプラネタリギヤユニットと、（ｇ）前記駆動装置
ケースの外周に取り付けられ、前記ブレーキディスクを
選択的に挟持するパッドを備えたブレーキキャリパを有
するとともに、（ｈ）前記プラネタリギヤユニットの一
つの要素を前記モータのロータに、他の要素をホイール
ディスク及びブレーキディスクに連結したことを特徴と
する車両用モータ駆動装置。