JPH10271754A - 車輪用の電動車輪ハブ駆動装置 - Google Patents

車輪用の電動車輪ハブ駆動装置

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JPH10271754A
JPH10271754A JP10068376A JP6837698A JPH10271754A JP H10271754 A JPH10271754 A JP H10271754A JP 10068376 A JP10068376 A JP 10068376A JP 6837698 A JP6837698 A JP 6837698A JP H10271754 A JPH10271754 A JP H10271754A
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JP
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wheel hub
hub drive
carrier plate
shaft
wheel
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JP10068376A
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English (en)
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Harald Neudorfer
ノイドルファー ハラルド
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ABB Daimler Benz Transportation Austria GmbH
DaimlerChrysler Rail Systems Schweiz AG
Original Assignee
ABB Daimler Benz Transportation Austria GmbH
ABB Daimler Benz Transportation Schweiz AG
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】例えば車輪リム１、ブレーキディスク２２又は
アース接点３７等の摩耗部品をより簡単に早く交換で
き、車輪ハブの交換を簡単に終了できるようにし、駆動
装置の長さを短縮して、取り扱い及びメンテナンスをよ
り簡単にする。 【解決手段】本発明は、ロータハウジング８が車両の車
輪８に接合され、ステータＳが固定シャフト４に配置さ
れ、該固定シャフト４が車両等のシャシー１９の片側に
懸架されてなる外部ロータモータを使用した車両の車輪
用、特にレール車両の車輪１用の電動車輪ハブ駆動装置
に関する。シャフト１４に接合されたキャリヤプレート
６を介する片側懸架を提供され、キャリヤプレート６
は、シャフト１４内の穴から車輪ハブ駆動装置の内部に
突出したキャリヤプレートコック７を有する、キャリヤ
プレート６はサスペンション及び軸受プレートと一体に
構成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は車輪又は車両用の、
すなわち、ロータハウジングが車両の車輪に接合され、
ステータが固定シャフトに配置され、該固定シャフトが
車両等のシャシーの片側に懸架されてなる、外部ロータ
モータを使用した、特に、レール車両の車輪用に用いて
好適な電動車輪ハブ駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】電動直結駆動装置の場合、電動モータは
ギアボックスを介在して連結することなしに駆動される
車輪又はタイヤに連結されている。構成部品の節約に加
え、トルク流のためのギアボックス及び／又は反転装置
と同様に、これらの構成要素もスペースの点で利点があ
る。後者は、駆動ユニットに利用できるスペースが殆ど
ない低レベルの車両に特に利点がある。例えば、電動モ
ータが車両の駆動車輪の隣に配置されているEP 0 413 3
37によるレール車両用の電動直結駆動装置などの公知の
システムも、軸方向が比較的広く、比較的広い車輪ガー
ドになる。これらの構成により、この種の他の公知の駆
動モータは、比較的高い費用を費やすことによりのみ、
維持及び／又は交換が可能となる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】AT 401 761による、ギ
アボックスのない外部ロータ車輪ハブはロッカを介して
シャシー、ボギーフレーム等に接続されたシャフトを有
する。例えば車輪のタイヤやブレーキディスク等の消耗
した部品を交換するには、シャフトとボギーフレームと
の間の連結部を外さなければならず、ワゴン本体を持ち
上げてモータを取外すか、モータを下方に取外す必要が
ある。この後、交換されるべき部品を取外して新たな部
品と交換する。
【０００４】EP 0 579 084 A1 により、外部ロータモー
タとして構成された車輪ハブ駆動装置が公知となってお
り、これは軸受キャリヤを介してボギーロッカの片面に
取付けられるものである。この構成により、モータ全体
を軸方向外方に取外すことができる。しかし、この構成
には、駆動装置を外す時に、モータの構成要素に加えて
軸受キャリヤも取外さなければならず、取り扱いがより
困難である。懸架される結果、この構成はより大きなス
ペースを要する。
【０００５】本発明の目的は、上記欠点を回避しなが
ら、消耗部品及び完全な駆動装置を迅速に交換すること
のできる、車輪ハブ駆動装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この目的は、片側への懸
架をシャフトに接合されたキャリヤプレートを介して行
い、キャリヤプレートをシャフトの穴内から車輪ハブ駆
動装置の内部まで突出させることによって、本発明によ
り達成される。公知の構成の内部軸受プレートはサスペ
ンションを形成するキャリヤプレートに交換され、従っ
て、サスペンションは駆動装置と一体化される。キャリ
ヤプレートはシャシーに接合されてワゴン本体等を運搬
する。車輪ハブ駆動装置の片側懸架により長さが短縮さ
れ、取り扱い及びメンテナンスがより簡単になる。消耗
部品は、車輪ハブ駆動装置の、サスペンションとは反対
の側部に配置されるのが好ましく、従って、それらを簡
単に早く交換することができる。同様に、キャリヤプレ
ートと車輪ハブ駆動装置のシャフトとの連結部を取外せ
ば、駆動装置全体を比較的容易に取外すことができる。
この構成により、キャリヤプレートコックで、キャリヤ
プレート及び車両のシャシーに対する車輪ハブ駆動装置
の締結が締結手段を使用せずに安定して行うことができ
る。駆動装置をキャリヤプレートのキャリヤプレートコ
ックに押しつけるだけで、キャリヤプレートは車輪ハブ
駆動装置のシャフトにボルトにより固定され、従って、
片側が意図せずに分離することが防止される。
【０００７】キャリヤプレートは、車輪ハブ駆動装置
の、車両の中心に面する側のシャフトに適切な方法で接
合される。摩耗部品は好ましくは車輪ハブ駆動装置の外
側に配置されているため、それらを簡単に早く交換する
ことができる。この構成により、ワゴン本体を持ち上げ
たり及び／又は駆動装置を下方に取外す必要なしに、駆
動装置全体を分解中に簡単に早く横方向外方に引き抜く
こともできる。
【０００８】キャリヤプレートコックは適切な方法で、
車輪ハブ駆動装置の内部を、車両の車輪の中心接点を過
ぎた箇所まで突出している。これによりサスペンション
が安定し強度も増す。 シャフトの穴は車輪ハブ駆動装
置の内部に向かうにつれて先細になり、キャリヤプレー
トコックは穴と好ましくは余角を成す形状を有する。こ
の構成により、キャリヤプレートコックはシャフトの穴
に嵌合して駆動装置を締結固定する。駆動装置をキャリ
ヤプレートコックから引き抜くことも先細の構成の方が
円筒状の構成よりも容易である。
【０００９】車輪ハブ駆動装置を簡単に引き抜きできる
ように、本発明の別の特徴によるキャリヤプレートコッ
クは少なくとも１つの供給ラインに連結された少なくと
も１つの好ましくは環状の押し出し溝を有する。キャリ
ヤプレートをシャフトに接続していたボルト等を緩めた
後、例えばオイルやグリセリン等を各供給ラインを介し
て高圧下で押し出し溝に運搬し、シャフト内に好ましく
は先細の穴を僅かに延出して形成し、車輪ハブ駆動装置
はキャリヤプレートコックから自動的に分離する。
【００１０】シャフトが曲がりくねった冷却チャネルを
有し、その連結部が穴の面に開口していれば、車輪ハブ
駆動装置の組立及び分解は更に容易になり、冷却媒体の
入り口と出口は互いに隣り合わせに配置され、これらは
キャリヤプレートコックの内部を通り単に案内される。
この代案として、冷却チャネルを二重の螺旋状のシャ
フトの表面に設けて、その連結部を穴の面からシャフト
に開口させても良い。互いに交差して形成された２つの
螺旋はシャフトの、穴の面とは反対側で互いに連結して
冷却回路を終端させる。
【００１１】冷却媒体のこの供給方法は、接続供給ライ
ンを収容して冷却媒体を運搬するキャリヤプレートコッ
ク穴を設けることにより簡素化される。このように、冷
却媒体の供給及び取外しは、接続供給ラインに駆動装置
のサスペンションが邪魔させることなく、キャリヤプレ
ートコックを介して行われる。
【００１２】車輪ハブ駆動装置の電気接続部はキャリヤ
プレートに締結された接続箱内に設けられる。この方法
により、駆動装置全体の交換が更に容易になろう。
【００１３】車輪ハブ駆動装置は、同期、非同期或いは
横フラックス機械により適切な方法で構成される。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明によるサスペンション付き
のギアボックスのない電動車両ハブモータの実施例を示
した図面に基づき本発明の詳細を説明する。
【００１５】図１に示される車輪ハブ駆動装置では、外
側ロータＡＣ車輪ハブモータ、特にかご型ロータ付き３
相非同期モータを扱っている。このモータは固定部、ス
テータＳ及び回転部、ロータＲよりなる。ロータＲはロ
ータハウジング８により包囲されている。車輪リム１は
弾性要素２及びリムリング３ａ、３ｂを介して回転ハウ
ジング８に締結されている。このために、ロータハウジ
ング８と一体又は押圧された締結リング３０にリムリン
グ３ａ、３ｂがボルト２５等により取付けられる。弾性
要素２の場合、好ましくはゴム製のブロック状、パッケ
ージ状又は環状の構成要素を扱うことができる。回転ロ
ータハウジング８はボルト３３等により外部軸受プレー
ト３４に締結されて、外部軸受３５を介して固定シャフ
ト１４に取付けられる。モータ内部に埃が進入したり、
潤滑油が出るのを防ぐため、ラビリンスシール３６が用
いられる。通常の内部軸受プレートの代わりに、本発明
は片側がシャフト１４に連結されたキャリヤプレート６
を提供する。
【００１６】モータハウジング８が可動軸受１３を介し
てキャリヤプレート６に取付けられ、この可動軸受の内
方レース１３ａはキャリヤプレート６に接合され、可動
軸受の外方レース１３ｂはロータハウジング８に接合さ
れている。可動軸受１３のための潤滑油開口部２０はキ
ャリヤプレート６と一体でも良い。キャリヤプレート６
は、車輪ハブ駆動装置の内方に向けて先細になると共
に、車輪ハブ駆動装置の内部のシャフト１４に対して余
角を成すよう構成された穴１５内に突出したキャリヤプ
レートコック７を有する。この際、キャリヤプレートコ
ック７は車輪ハブ駆動装置内の好ましくは車輪１の中央
接点２４を過ぎた箇所まで突出する。余角の形状によ
り、キャリヤプレートコック７は穴１５に嵌合して車輪
ハブ駆動装置のサスペンションを固定する。キャリヤプ
レート６とシャフト１４との間の接合はボルト１６等に
より固定される。図示例では、キャリヤプレートコック
７は３つの環状押し出し溝１７を備え、これら押し出し
溝１７は１つ又は数個の供給ライン１８に連結されてい
る。供給ライン１８はシャフト１４と平行なキャリヤプ
レートコック７の内部に延出しており、外部から容易に
手が届く液体又はガスの圧力媒体のための連結部で終端
している。キャリヤプレート６は、車輪ハブ駆動装置
の、車両の中心に面する側でシャフトに接合されるのが
好ましい。この方が、車輪ハブ駆動装置を交換する際
に、横方向外側により容易にまた早く引き抜くことがで
きるからである。このため、ボルト１６等は使用せず、
オイルはグリセリン等が各供給ラインに高圧下で充填さ
れ、これにより、シャフト内の穴１５は最小量だけ広が
り、キャリヤプレートコック７はシャフト１４から自動
的に分離される。
【００１７】キャリヤプレート６の外側には、ねじ１２
ａ等により接続箱１２が締結され、この接続箱１２には
車輪ハブ駆動装置のための電気接続部１１が収納されて
いる。
【００１８】車輪ハブ駆動装置を冷却するために、シャ
フト１４内には冷却チャネル９が設けられ、これによ
り、冷却媒体が運ばれて熱エネルギが除去される。冷却
チャネルは適切な方法にて曲がりくねって延出し、それ
らの連結部１０はシャフト１４の穴１５の面に互いに並
んで開口している。キャリヤプレートコック７は、シャ
フト１４と平行に延びて冷却媒体を運ぶ接続供給ライン
４１を収容するための少なくとも１つの穴４２を有す
る。車輪ハブ駆動装置の組立及び分解をより容易にする
ために、スリーブ４０等が連結部１０にシール状態で螺
合されている。この詳細は図３に示される。車輪ハブ駆
動装置に連結する時は、接続供給ライン４１はキャリヤ
プレートコック７の穴４２等に押し込まれてキャリヤプ
レートから突出し、そこで、これらは簡単な方法で装置
に連結されて冷却媒体を運搬することができる。
【００１９】車輪リム１，ブレーキディスク２２，アー
ス接点２１等の消耗品は、外部から容易に接触して車輪
ハブ駆動装置を分解することなく交換又はチェックでき
るように、車輪ハブ駆動装置の、車両の中心とは反対側
に適時締結されている。車輪リム１を交換するには、ボ
ルト２５が外側から緩め、外方のリムリング３ｂを引き
抜き、最後に車輪リム１を抜く。新たな車輪リム１を組
み付けるには、上述の工程を逆の順序で行う。
【００２０】ブレーキディスク２２は軸受カバーに適宜
一体化されてボルト３８等により外部軸受プレート３４
内に締結される。ブレーキディスク２２はラビリンスシ
ール３６を有し、これにより、車輪ハブ駆動装置に外部
から塵や埃が進入したり、軸受のグリースが外部に漏れ
るのを防止する。ブレーキディスク２２はボルト３８等
を緩めることにより早く簡単に交換することができる。
【００２１】図２には、車輪ハブ駆動装置の更に別の消
耗部品であるアース接点２１が詳細に図示されている。
アース接点２１の回転部はキャリヤディスク４３を介し
てボルト３９等により軸受カバー３７に締結されてい
る。アース接点２１の内端に設けられているカーボン２
７は、シャフト１４に接合された固定接触メタル２６で
駆動装置が回転する間に摩耗する。アース接点２１，カ
ーボン２７及び接触メタル２６も車輪ハブ駆動装置を分
解せずに、外部から容易に交換することができる。
【００２２】図４は図１に示された車輪ハブ駆動装置を
右から、この場合は車両の中心に面する側から見た側面
図である。本発明による車輪リム１，内方リムリング３
ａ及びキャリヤプレート６が、円状に互いに角度をずら
して配設されたボルト１６等により、車輪ハブ駆動装置
のシャフトに締結されている。別の連結方法又は別の連
結ユニットの構成でも勿論可能である。キャリヤプレー
トコック内の冷却媒体を運搬する接続供給ライン４１を
収容する穴４２はキャリヤプレート６の外側に開口して
いる。この場合、２つの穴４２が互いに平行に隣合わせ
に設けられている。穴４２等の下方には、オイルやグリ
セリン等を押し出し溝に供給するための供給ライン１８
の開口部が見える。穴４２の上方には、車輪ハブ駆動装
置の電気接続部１１を備えた接続箱１２が設けられる。
接続箱１２はねじ１２ａ等によりキャリヤプレート６に
締結されている。
【００２３】図５は車輪ハブ駆動装置とレール車両のワ
ゴン本体２３との連結状態を概略的に示したものであ
る。２つの車輪ハブ駆動装置が走行方向に対して横方向
に互いに対向して設けられている。車輪ハブ駆動装置の
ロータハウジング８に連結された車輪リム１はレール２
８上を走行する。対向して設けられた２つの車輪ハブ駆
動装置の本発明によるキャリヤプレート６は、好ましく
は例えば第１ばね等のばね２９を介してワゴン本体２３
を運搬する例えば車軸ブラケット等の車両フレーム１９
により互いに接合されている。
【００２４】図６は、レールを使用しない車両のタイヤ
４のための本発明による車輪ハブ駆動装置の変形を示
す。このような駆動装置は例えば、トロリーバスや空港
での所謂ピープルムーバーに使用される。この場合、ロ
ータハウジング８はリムに強固に接合されて、中間リン
グ３１及びボルト３２等によりタイヤ４を運搬する。簡
単なタイヤ交換を行うには、ボルト３２の外した後にリ
ム５を外せば良い。車両を操向を可能にするには、車輪
ハブ駆動装置をそれ自体公知の方法で関節的に懸架すれ
ば良い。
【００２５】
【発明の効果】本発明は、上述のように構成され、たと
えば、車輪リム１、ブレーキディスク２２又はアース接
点３７等の摩耗部品をより簡単に早く交換でき、車輪ハ
ブの交換を簡単に終了できるようにし、駆動装置の長さ
を短縮して、取り扱い及びメンテナンスをより簡単にす
ることができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】レール車両の車輪リムのための車輪ハブ駆動装
置の長手方向断面図である。
【図２】図１の部分Ａの拡大図である。
【図３】図１の部分Ｂの拡大図である。
【図４】図１の車輪ハブ駆動装置の側面図である。
【図５】本発明による車輪ハブ装置とレール車両のワゴ
ン本体との連結部の概略図である。
【図６】レールを使用しない車両の車輪の車輪ハブ駆動
装置である。
【符号の説明】
１：車輪リム ２：弾性要素 ３a,３b:リムリング ３b:外方リムホイール ４：タイヤ ５：リム ６：キャリアプレート ７：キャリアプレートコック ８：回転（ロータ）ハウジング ９：冷却チャネル １０：連結部 １１：電気接続部 １２：接続箱 １２a ：ねじ １３：可動軸受 １３a ：内方レース １３b ：外方レース １４：シャフト １５：穴 １６：ボルト １７：環状押し出し溝 １８：供給ライン １９：車両フレーム ２０：潤滑油開口部 ２１：アース接点 ２２：ブレーキデイスク ２３：ワゴン本体 ２４：中央接点 ２５：ボルト ２６：固定接触メタル ２７：カーボン ２８：レール ２９：ばね ３０：締結リング ３１：中間リング ３２：ボルト ３３：ボルト ３４：外部軸受プレート ３５：外部軸受 ３６：ラビリンスシール ３７：軸受カバー ３８：ボルト ３９：ボルト ４０：スリーブ ４１：接続供給ライン ４２：穴 ４３：キャリアデイスク

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】ロータハウジングが車両の車輪に接合さ
    れ、ステータが固定シャフトに配置され、該固定シャフ
    トが車両等のシャシーの片側に懸架されてなる、外部ロ
    ータモータを使用した車両の車輪用の電動車輪ハブ駆動
    装置において、前記片側への懸架は前記シャフトに接合
    されたキャリヤプレートを介して行われ、前記キャリヤ
    プレートは前記シャフトの穴内から前記車輪ハブ駆動装
    置の内部まで突出するキャリヤプレートコックを有する
    ことを特徴とする車輪ハブ駆動装置。
  2. 【請求項２】前記キャリヤプレートは前記車輪ハブ駆動
    装置の、前記車両の中心に面する側のシャフトに接合さ
    れることを特徴とする、請求項１記載の車輪ハブ駆動装
    置。
  3. 【請求項３】前記キャリヤプレートコックは前記車輪ハ
    ブ駆動装置の内部を、前記車両の車輪の中心接点を過ぎ
    た箇所まで突出したことを特徴とする請求項１又は２記
    載の車輪ハブ駆動装置。
  4. 【請求項４】前記シャフトの前記穴は車輪ハブ駆動装置
    の内部に向かうにつれて先細になり、前記キャリヤプレ
    ートコックは前記穴と好ましくは余角を成す形状を有す
    ることを特徴とする、請求項１乃至３の何れかに記載の
    車輪ハブ駆動装置。
  5. 【請求項５】前記キャリヤプレートコックは、少なくと
    も１つの供給ラインに連結された少なくとも１つの好ま
    しくは環状の押し出し溝を有することを特徴とする、請
    求項１乃至４の何れかに記載の車輪ハブ駆動装置。
  6. 【請求項６】前記シャフトは、曲がりくねった冷却チャ
    ネルを有し、その連結部は前記穴の面に開口しているこ
    とを特徴とする、請求項１乃至５の何れかに記載の車輪
    ハブ駆動装置。
  7. 【請求項７】前記シャフトは二重の螺旋形をの冷却チャ
    ネルを有し、その連結部は前記穴の面から前記シャフト
    に開口していることを特徴とする、請求項１乃至５の何
    れかに記載の車輪ハブ駆動装置。
  8. 【請求項８】接続供給ラインを収容して冷却媒体を運搬
    するキャリヤプレートコック穴が設けられることを特徴
    とする、請求項６又は７記載の車輪ハブ駆動装置。
  9. 【請求項９】前記車輪ハブ駆動装置の電気接続部は前記
    キャリヤプレートに締結された接続箱内に設けられるこ
    とを特徴とする、請求項１乃至８の何れかに記載の車輪
    ハブ駆動装置。
  10. 【請求項１０】前記車輪ハブ駆動装置は、同期、非同期
    又は横フラックス機械により構成されることを特徴とす
    る、請求項１乃至９の何れかに記載の車輪ハブ駆動装
    置。
JP10068376A 1997-03-19 1998-03-18 車輪用の電動車輪ハブ駆動装置 Pending JPH10271754A (ja)

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