WO2010110258A1 - インホイールモータユニット - Google Patents

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WO2010110258A1
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motor
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Inventor
昌巳 大澤
戸嶋　裕基
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アイシン精機株式会社
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    • B60K7/0007—Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel the motor being electric
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    • B60K17/043—Transmission unit disposed in on near the vehicle wheel, or between the differential gear unit and the wheel
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    • B60K2007/0092—Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel the motor axle being coaxial to the wheel axle

Definitions

  • the present invention is based on the priority claim of Japanese patent application: Japanese Patent Application No. 2009-073750 (filed on Mar. 25, 2009), the entire description of which is incorporated herein by reference. Shall.
  • the present invention relates to an in-wheel motor unit, and more particularly, to a support structure for a unit case incorporating a wheel hub and a motor in the in-wheel motor unit.
  • Patent Document 1 an upper and a lower arm suspended from a vehicle body, a motor case movably sandwiched between the upper and lower arms via a ball joint, and a wheel hub that is rotatably supported by a motor case via a hub bearing. And an output shaft that rotates integrally with the in-wheel motor unit.
  • Patent Document 1 the entire disclosure of Patent Document 1 is incorporated herein by reference. The following analysis is given by the present invention.
  • the wheel is rotatably supported by the motor case in the motor case. Therefore, the entire weight of the vehicle is applied to the motor case via the wheel in all modes of stopping, accelerating, steady running, and turning. For this reason, it is necessary to increase the rigidity of the hub bearing that rotatably supports the motor case and the wheel hub. This causes a problem that the weight of the motor unit increases and a problem that the structure of components of the in-wheel motor unit, for example, a hub bearing becomes complicated.
  • An object of the present invention is to provide an in-wheel motor unit that has a simple structure and can be reduced in weight.
  • the present invention provides an in-wheel motor unit that outputs a torque of a built-in motor suspended on a vehicle body to a wheel, a knuckle suspended on the vehicle body, and a torque of the motor applied to the wheel.
  • An output shaft for outputting, a wheel hub that is connected to the output shaft so as to be integrally rotatable, and rotates integrally with the wheel; and a unit case of the in-wheel motor unit that incorporates the motor, and the wheel hub Provides an in-wheel motor unit that is rotatably supported by a first part of the knuckle and the unit case is fixed to a second part of the knuckle.
  • the wheel hub is supported by the knuckle, and the unit case of the in-wheel motor unit does not support the wheel hub. Therefore, the unit case does not need to handle a large force transmitted from the vehicle via the wheel, and only needs to support the motor torque. Therefore, according to the present invention, the unit case can be reduced in weight or thickness.
  • the in-wheel motor unit can be simply configured by achieving the rotatable support of the wheel hub and the support of the unit case with one member, that is, the knuckle. In addition, the degree of freedom in designing the unit case incorporating the motor is increased.
  • FIG. 1 is an external perspective view of an in-wheel motor unit according to an embodiment of the present invention. It is the external appearance perspective view which looked at the knuckle shown in FIG. 1 from the back surface. It is sectional drawing of the in-wheel motor unit which concerns on one Example of this invention.
  • FIG. 4 is a development view of a spline fitting portion between the wheel hub and the output shaft shown in FIG. 3.
  • the unit case according to the embodiment of the present invention does not directly receive the force from the wheel.
  • the support structure of the output shaft that transmits power to the wheel can be simplified. This is because a large force is not transmitted from the vehicle to the output shaft, and it is sufficient that the output shaft can support only the torque output by the motor.
  • an angular ball bearing has been adopted as a bearing that rotatably supports an output shaft in order to receive a large thrust force transmitted from a vehicle or a wheel. It is possible to employ a ball bearing having a simple structure that supports only a directional force (see simple ball bearing type shaft bearings 14a and 14b shown in FIG. 3).
  • the unit case is fixed to the second portion of the knuckle through a positioning sleeve.
  • the support rigidity of the wheel can be given flexibility. The reason will be described below. Since the wheel and the in-wheel motor unit are supported separately, when misalignment of the wheel rotation shaft occurs, a state in which the force from the wheel is received by the in-wheel motor unit occurs. Conventionally, in order to avoid the occurrence of this misalignment and its adverse effects, it has been considered necessary to increase the support rigidity of the wheel.
  • the wheel hub is fitted to the output shaft along the rotational direction with a predetermined clearance in the rotational direction.
  • this clearance causes a rapid transmission of a large force from the wheel to the output shaft. The load absorbed and applied to the output shaft is reduced.
  • An in-wheel motor unit includes a radially outer portion between the unit case and an inner peripheral surface that is the first portion of the knuckle and an outer peripheral surface of the wheel hub.
  • a hub bearing rotatably supporting the wheel hub, and the unit case, disposed between the inner peripheral surface of the unit case and the outer peripheral surface of the output shaft, in the radial direction.
  • a shaft bearing that rotatably supports the shaft.
  • the wheel hub is directly supported by the knuckle by the hub bearing, and the output shaft is directly supported by the unit case. It is sufficient that the unit case can support only the torque of the motor or the speed reducer connected thereto.
  • the hub bearing is disposed on the large-diameter side of the in-wheel motor unit, the support of the wheel hub is stabilized.
  • the second portion is disposed on an outer peripheral portion of the knuckle and is located on a larger diameter side than the first portion.
  • the wheel side of the unit case is inserted into the wheel hub, the motor is built in the vehicle body side in the unit case, and the axial direction intermediate portion of the unit case has a radial direction.
  • a flange portion that protrudes outward and includes the second portion is formed.
  • FIG. 1 is an external perspective view of an in-wheel motor unit according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an external perspective view of the knuckle shown in FIG. 1 viewed from the back. Referring to FIGS. 1 and 2, the wheel hub 2 is loaded on one side of the knuckle 1 having a cylindrical portion, and the unit case 3 of the in-wheel motor unit 21 is mounted on the other side of the knuckle 1.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of an in-wheel motor unit according to an embodiment of the present invention.
  • the in-wheel motor unit 21 is suspended from a vehicle body (not shown) and outputs the rotational force of the built-in motor 5 to the wheel 4.
  • the vehicle body has, for example, a pair of arms and joints.
  • a knuckle 1 suspended, an output shaft 6 that outputs the torque of the motor 5 to the wheel 4, a wheel hub 2 that is coupled to the output shaft 6 so as to be integrally rotatable and rotates integrally with the wheel 4,
  • the in-wheel motor unit 21 further has a speed reducer 7 connected between the motor 5 and the output shaft 6.
  • the unit case 3 includes a motor 5 and a speed reducer 7.
  • An output shaft 6 protrudes from one side surface of the unit case 3.
  • a unit cover 8 is attached to one side surface of the unit case 3, and an oil pump unit 9 is supported on the unit cover 8.
  • the large-diameter cylindrical portion 2 a provided on the vehicle body side of the wheel hub 2 is inserted between the inner peripheral surface of the knuckle 1 and the outer peripheral surface of the unit case 3 in the radial direction, and is provided on the wheel side of the wheel hub 2.
  • a wheel 4 is attached to the small-diameter cylindrical portion 2b so as to rotate integrally, and a caliper 2d attached to an intermediate portion 2c in the axial direction of the wheel hub 2 is slidable with a brake device (not shown).
  • 3 shows a center support type structure in which the wheel 4 is attached to the central portion of the wheel hub 2, the wheel 4 is attached to the wheel hub 2 by a plurality of radially arranged flange bolts. May be.
  • the inner peripheral surface is the first portion 1a
  • the second portion 1b is disposed on the outer peripheral portion located on the larger diameter side than the first portion 1a.
  • a bearing 10 is arranged.
  • the hub bearing 10 includes first and second hub bearing portions 10a and 10b that are spaced apart from each other by a predetermined distance in the axial direction.
  • the hub bearing 10 is disposed on the large-diameter side of the in-wheel motor unit 21, stably supports the wheel hub 2, and can also receive a thrust force applied to the wheel hub 2.
  • the wheel 4 side of the unit case 3 is inserted into the wheel hub 2, the motor 5 is built in the vehicle body side in the unit case 3, and protrudes radially outward from the axially intermediate portion of the unit case 3.
  • a flange portion 3 having two portions 1b is formed.
  • a flange portion 3 a that protrudes outward in the radial direction is formed at an intermediate portion in the axial direction of the unit case 3.
  • the flange portion 3 a is fixed to the second portion 1 b located on the side surface of the knuckle 1 via the positioning sleeve 11.
  • two bolt holes 12a are formed in the second portion 1b located at the upper portion of the knuckle 1.
  • Two bolt holes 12b are also formed in the upper portion of the flange portion 3a.
  • the unit case 3 While the sleeve 11 is loaded in the bolt holes 12a and 12b, the unit case 3 is fixed to the knuckle 1 while finely adjusting the mounting position of the unit case 3 by screwing the bolt 13 into the bolt hole 12a. can do. Thereby, the mounting accuracy of the in-wheel motor unit 21 is improved.
  • a stepped sleeve or the like can be used as the sleeve 11.
  • a shaft bearing 14 that rotatably supports the output shaft 6 is arranged between the inner peripheral surface of the unit case 3 and the outer peripheral surface of the output shaft 6.
  • the shaft bearing 14 includes a first shaft bearing 14a that directly and rotatably supports the output shaft 6, and a second shaft bearing 14b that indirectly and rotatably supports the output shaft 6. It has.
  • the first shaft bearing 14 a disposed on the wheel 4 side along the axial direction is located between the outer peripheral surface of the output shaft 6 and the wheel-side inner peripheral surface of the unit case 3 in the radial direction in the unit case 3.
  • the second shaft bearing 14b disposed on the vehicle body side along the axial direction is a radius between the outer peripheral surface of the carrier 7c (output shaft 6) and the inner peripheral surface of the vehicle body side of the unit case 3 in the unit case 3. Arranged between directions.
  • the motor 5 is built in the cylinder part on the vehicle body side of the unit case 3, and the rotational force is output from the rotating shaft 5 a to the speed reducer 7.
  • the rotating shaft 5a can provide a driving force to the oil pump unit 9 that supplies lubricating oil to the in-wheel motor unit 21 where lubrication is required.
  • the rotary shaft 5a includes a first rotary shaft bearing 15 disposed between the outer peripheral surface of the vehicle body side of the rotary shaft 5a and the inner peripheral surface of the unit cover 8, the outer peripheral surface of the wheel side of the rotary shaft 5a and the carrier. 7c is rotatably supported by a second rotating shaft bearing 16 disposed between the inner peripheral surface of the vehicle body 7c in the radial direction.
  • the speed reducer 7 is a planetary type, and includes a sun gear 7a that rotates integrally with the rotating shaft 5a of the motor 5, a plurality of pinions 7b that mesh with the sun gear 7a, a carrier 7c that supports the plurality of pinions 7b, and a unit. And a ring gear 7d that is provided in the case 3 and meshes with a plurality of pinions 7b.
  • An outer spline 17 is formed on the outer peripheral surface of the output shaft 6 serving as the output shaft of the speed reducer 7 on the wheel side.
  • An inner spline 18 is formed on the inner peripheral surface of the intermediate portion of the wheel hub 2.
  • FIG. 4 is a development view of the spline fitting portion between the wheel hub 2 and the output shaft 6 shown in FIG.
  • the outer spline 17 and the inner spline 18 are spline-fitted with a predetermined clearance W along the circumferential direction.
  • the wheel hub 2 is fitted to the output shaft 6 along the rotational direction with a predetermined clearance W in the rotational direction.
  • the function of the in-wheel motor unit 21 according to the present embodiment described above will be described.
  • the torque of the motor 5 is input to the sun gear 7a of the speed reducer 7 through the rotating shaft 5a, decelerated through the plurality of pinions 7b and the carrier 7c, and output from the output shaft 6.
  • the wheel hub 2 is integrally coupled to the output shaft 6 in the rotational direction, and the wheel 4 is rotationally driven.
  • the wheel hub 2 is supported by the knuckle 1, and the unit case 3 of the in-wheel motor unit 21 does not support the wheel hub 2. Therefore, the unit case 3 does not need to take a large force transmitted from the vehicle via the wheel 4, and therefore only needs to be able to support the torque of the motor 5. Therefore, the unit case 3 is lightened or thinned and further simplified.
  • the present invention is applied to a vehicle having an in-wheel motor.

Abstract

　簡素な構造を有し、軽量化が可能なインホイールモータユニットを提供すること。車体に懸架され、内蔵するモータ５のトルクをホイール４に出力するインホイールモータユニット２１であって、前記車体に懸架されるナックル１と、モータ５のトルクをホイール４に出力するアウトプットシャフト６と、アウトプットシャフト６に一体回転自在に連結されると共にホイール４と一体回転するホイールハブ２と、モータ５を内蔵するインホイールモータユニット２１のユニットケース３と、を有し、ホイールハブ２は、ナックル１の第１の部分１ａにハブ用ベアリング１０を介して回転自在に支持され、ユニットケース３は、ナックル１の第２の部分１ｂにスリーブ１１を介して固定される（図３）。

Description

インホイールモータユニット
［関連出願の記載］
　本発明は、日本国特許出願：特願２００９－０７３７５０号（２００９年３月２５日出願）の優先権主張に基づくものであり、同出願の全記載内容は引用をもって本書に組み込み記載されているものとする。
　本発明は、インホイールモータユニットに関し、特に、インホイールモータユニットにおけるホイールハブ及びモータを内蔵するユニットケースの支持構造に関する。
　特許文献１には、車体に懸架されたアッパー及びロアアームと、アッパー及びロアアームにボールジョイントを介して可動に挟持されたモータケースと、モータケースにハブベアリングを介して回転自在に支持されてホイールハブと一体回転するアウトプットシャフトと、を有する、インホイールモータユニットが開示されている。
特開２００５－８１８７１号公報（段落００１３、００１９及び００２４）
　なお、上記特許文献１の全開示内容はその引用をもって本書に繰込み記載する。以下の分析は、本発明によって与えられたものである。
　特許文献１のインホイールモータユニットによれば、ホイールを、モータケース内でモータケースにより回転自在に支持している。したがって、停車時、加速時、定常走行時および旋回時の全てのモードにおいて、モータケースには、ホイールを介して、車両の全体重量が印加されることになる。このため、モータケース及びホイールハブを回転自在に支持するハブベアリングを高剛性化する必要が生じる。これによって、モータユニットの重量が増加するという問題、又、インホイールモータユニットの構成部品、例えば、ハブベアリングの構造が複雑化するという問題が発生する。
　本発明の目的は、簡素な構造を有し、軽量化が可能なインホイールモータユニットを提供することである。
　本発明は、第１の視点において、車体に懸架され、内蔵するモータのトルクをホイールに出力するインホイールモータユニットであって、前記車体に懸架されるナックルと、前記モータのトルクを前記ホイールに出力するアウトプットシャフトと、前記アウトプットシャフトに一体回転自在に連結されると共に前記ホイールと一体回転するホイールハブと、前記モータを内蔵する前記インホイールモータユニットのユニットケースと、を有し、前記ホイールハブは、前記ナックルの第１の部分に回転自在に支持され、前記ユニットケースは、前記ナックルの第２の部分に固定される、インホイールモータユニットを提供する。
（１）本発明によれば、ホイールハブは、ナックルに支持され、インホイールモータユニットのユニットケースは、ホイールハブを支持していない。したがって、ユニットケースは、車両からホイールを介して伝達される大きな力を受け持つ必要がないため、モータのトルクのみを支持できればよい。ゆえに、本発明によれば、ユニットケースの軽量化ないし薄肉化を図ることができる。
（２）本発明によれば、ユニットケースはホイールハブを支持する必要がないため、ユニットケースの構造を簡素化することができる。
（３）本発明によれば、一つの部材、すなわち、ナックルで、ホイールハブの回転自在な支持と、ユニットケースの支持が達成されることにより、インホイールモータユニットを簡素に構成することができ、又モータを内蔵するユニットケースの設計自由度が増加される。
本発明の一実施例に係るインホイールモータユニットの外観斜視図である。 図１に示したナックルを背面から視た外観斜視図である。 本発明の一実施例に係るインホイールモータユニットの断面図である。 図３に示した、ホイールハブとアウトプットシャフトのスプライン嵌合部の展開図である。
　本発明の実施の形態に係るユニットケースは、ホイールからの力を直接受けることがない。
　本発明の実施の形態によれば、ホイールへ動力を伝達するアウトプットシャフトの支持構造を簡素にすることができる。その理由は、アウトプットシャフトには、車両から大きな力が伝達されることがなく、アウトプットシャフトは、モータが出力するトルクのみを支持できれば十分であるからである。例えば、従来は、アウトプットシャフトを回転自在に支持するベアリングには、車両ないしホイールから伝達されるスラスト方向の大きな力を受け止めるため、アンギュラ玉軸受が採用されているが、本発明によれば、回転方向の力のみを支持する単純な構造のボールベアリング（図３に示す単純ボールベアリング型のシャフト用ベアリング１４ａ，１４ｂ参照）を採用することができる。
　本発明の実施の形態によれば、前記ユニットケースは、前記ナックルの前記第２の部分に、位置決め用のスリーブを介して、固定される。この形態によれば、ホイールの支持剛性に柔軟性を持たせることができる。その理由を以下に説明する。ホイールとインホイールモータユニットは、別々に支持されているため、ホイール回転軸のミスアラインメントが発生すると、ホイールからの力をインホイールモータユニットで受ける状態が発生する。このミスアラインメントの発生及びその悪影響を回避するためには、従来、ホイールの支持剛性を上げる必要があると考えられていた。しかし、本発明の実施の形態によれば、インホイールモータユニットのナックルに対する取付精度をスリーブを用いて上げることにより、ホイールの支持剛性を下げても、ミスアラインメントの発生及びその悪影響を回避することができる。また、これによって、ホイールハブの支持構造を簡素化できる。
　本発明の実施の形態によれば、前記ホイールハブは、回転方向に所定のクリアランスをもって、前記アウトプットシャフトに該回転方向に沿って嵌合される。ホイールが障害物に衝突したり、或いは旋回による力を受けたりして、ホイールハブに対して径方向の力が加わった場合、このクリアランスによって、ホイールからアウトプットシャフトへの大きな力の急速な伝達が吸収され、アウトプットシャフトに印加される負荷が低減される。
　本発明の実施の形態に係るインホイールモータユニットは、前記ユニットケースの半径方向外方で、前記ナックルの前記第１の部分である内周面と、前記ホイールハブの外周面との半径方向間に配置され、該ホイールハブを回転自在に支持するハブ用ベアリングと、前記ユニットケース内で、前記ユニットケースの内周面と、前記アウトプットシャフトの外周面との半径方向間に配置され、該アウトプットシャフトを回転自在に支持するシャフト用ベアリングと、を有している。この形態によれば、ホイールハブは、ハブ用ベアリングによって、ナックルに直接的に支持され、アウトプットシャフトは、ユニットケースに直接的に支持される。ユニットケースは、モータないしそれに接続される減速機のトルクのみを支持できれば十分である。また、ハブ用ベアリングがインホイールモータユニットの大径側に配置されていることにより、ホイールハブの支持が安定する。また、好ましくは、前記第２の部分は、前記ナックルの外周部に配置されて、前記第１の部分よりも大径側に位置する。また、好ましくは、前記ユニットケースの前記ホイール側は、前記ホイールハブ内に挿入され、前記ユニットケース内の前記車体側に、前記モータが内蔵され、前記ユニットケースの軸方向中間部に、半径方向外方に突出して前記第２の部分を備えるフランジ部が形成される。
　以下、図面を参照して、本発明の一実施例を説明する。図１は、本発明の一実施例に係るインホイールモータユニットの外観斜視図である。図２は、図１に示したナックルを背面から視た外観斜視図である。図１及び図２を参照すると、筒部を有するナックル１の一側には、ホイールハブ２が装填され、ナックル１の他側には、インホイールモータユニット２１のユニットケース３が装着される。
　図３は、本発明の一実施例に係るインホイールモータユニットの断面図である。図３を参照すると、インホイールモータユニット２１は、不図示の車体に懸架され、内蔵するモータ５の回転力をホイール４に出力するものであって、車体に、例えば、一対のアームとジョイントを介して、懸架されるナックル１と、モータ５のトルクをホイール４に対して出力するアウトプットシャフト６と、アウトプットシャフト６に一体回転自在に連結されると共にホイール４と一体回転するホイールハブ２と、モータ５を内蔵するユニットケース３と、を有している。
　インホイールモータユニット２１は、さらに、モータ５とアウトプットシャフト６の間に接続された減速機７を有している。ユニットケース３は、モータ５及び減速機７を内蔵している。ユニットケース３の一側面からは、アウトプットシャフト６が突出している。ユニットケース３の一側面には、ユニットカバー８が取り付けられ、ユニットカバー８には、オイルポンプユニット９が支持されている。
　ホイールハブ２の車体側に設けられた大径筒部２ａは、ナックル１の内周面と、ユニットケース３の外周面との半径方向間に挿入され、ホイールハブ２のホイール側に設けられた小径筒部２ｂには、ホイール４が一体回転するよう取り付けられ、ホイールハブ２の軸方向中間部２ｃに取り付けられたキャリパ２ｄは、不図示のブレーキ装置と摺動自在である。なお、図３においては、ホイール４が、ホイールハブ２の中心部に取り付けられるセンターサポート型の構造を示しているが、ホイール４は、放射状に配列された複数のフランジボルトによってホイールハブ２に取り付けられてもよい。
　ナックル１において、内周面が第１の部分１ａとなり、第２の部分１ｂは、第１の部分１ａよりも大径側に位置する外周部に配置される。ユニットケース３の半径方向外方で、ナックル１の第１の部分１ａである内周面と、ホイールハブ２の外周面との半径方向間には、ホイールハブ２を回転自在に支持するハブ用ベアリング１０が配置されている。ハブ用ベアリング１０は、軸方向に所定間隔離間して配置された第１及び第２のハブ用ベアリング部１０ａ，１０ｂから構成されている。ハブ用ベアリング１０は、インホイールモータユニット２１の大径側に配置されて、ホイールハブ２を安定的に支持し、又、ホイールハブ２に印加されるスラスト方向の力も受承することができる。
　ユニットケース３のホイール４側は、ホイールハブ２内に挿入され、ユニットケース３内の車体側に、モータ５が内蔵され、ユニットケース３の軸方向中間部に、半径方向外方に突出して第２の部分１ｂを備えるフランジ部３が形成されている。ユニットケース３の軸方向中間部には、半径方向外方に突出するフランジ部３ａが形成されている。フランジ部３ａは、ナックル１の車体側側面上に位置する第２の部分１ｂに、位置決め用のスリーブ１１を介して、固定されている。具体的には、ナックル１上部に位置する第２の部分１ｂには、二つのボルト孔１２ａが形成されている。フランジ部３ａの上部にも、二つのボルト孔１２ｂが形成されている。スリーブ１１が、ボルト孔１２ａ，１２ｂにそれぞれ装填された状態で、ボルト１３をボルト孔１２ａに螺合することにより、ユニットケース３の取付位置を微調整しながら、ユニットケース３をナックル１に固定することができる。これによって、インホイールモータユニット２１の取付精度が向上される。このスリーブ１１には、段付きスリーブ等を採用することができる。
　ユニットケース３内で、ユニットケース３の内周面とアウトプットシャフト６の外周面との半径方向間には、アウトプットシャフト６を回転自在に支持するシャフト用ベアリング１４が配置されている。シャフト用ベアリング１４は、アウトプットシャフト６を直接的に、回転自在に支持する第１のシャフト用ベアリング１４ａと、アウトプットシャフト６を間接的に、回転自在に支持する第２のシャフト用ベアリング１４ｂと、を備えている。
　軸方向に沿ってホイール４側に配置された第１のシャフト用ベアリング１４ａは、ユニットケース３内で、アウトプットシャフト６の外周面と、ユニットケース３のホイール側内周面との半径方向間に配置されている。軸方向に沿って車体側に配置された第２のシャフト用ベアリング１４ｂは、ユニットケース３内で、キャリヤ７ｃ（アウトプットシャフト６）の外周面と、ユニットケース３の車体側内周面との半径方向間に配置されている。
　モータ５は、ユニットケース３の車体側筒部に内蔵され、回転軸５ａから回転力が減速機７に出力される。回転軸５ａは、インホイールモータユニット２１の潤滑必要箇所に潤滑油を供給するオイルポンプユニット９に駆動力を提供することができる。回転軸５ａは、回転軸５ａの車体側外周面とユニットカバー８の内周面との半径方向間に配置された第１の回転軸用ベアリング１５と、回転軸５ａのホイール側外周面とキャリヤ７ｃの車体側内周面との半径方向間に配置された第２の回転軸用ベアリング１６と、によって、回転自在に支持されている。
　減速機７は、プラネタリア型であって、モータ５の回転軸５ａと一体回転するサンギア７ａと、サンギア７ａと噛合する複数のピニオン７ｂと、複数のピニオン７ｂを軸支するキャリヤ７ｃと、ユニットケース３に設けられ複数のピニオン７ｂと噛合するリングギア７ｄと、を有している。
　減速機７の出力軸となるアウトプットシャフト６のホイール側外周面には、外スプライン１７が形成されている。ホイールハブ２の中間部内周面には、内スプライン１８が形成されている。
　図４は、図３に示した、ホイールハブ２とアウトプットシャフト６のスプライン嵌合部の展開図である。特に、図４を参照すると、外スプライン１７と、内スプライン１８は、周方向に沿って所定のクリアランスＷをもって、スプライン嵌合している。かくして、ホイールハブ２は、回転方向に所定のクリアランスＷをもって、アウトプットシャフト６に回転方向に沿って嵌合されている。
　以上説明した本実施例に係るインホイールモータユニット２１の機能を説明する。モータ５のトルクは、回転軸５ａを介して、減速機７のサンギア７ａに入力され、複数のピニオン７ｂ、キャリヤ７ｃを介して、減速されて、アウトプットシャフト６から出力される。アウトプットシャフト６には、ホイールハブ２が回転方向に一体的に結合して、ホイール４が回転駆動される。
　一方、ホイール４側から、インホイールモータユニット２１に力が入力される場合、ホイールハブ２とアウトプットシャフト６の間のスプライン嵌合に図４に示したクリアランスＷがあることにより、アウトプットシャフト６を介して、インホイールモータユニット２１に急激に大きな力が伝達されることが防止される。また、ホイールハブ２は、ナックル１に回転自在に支持されていることにより、ユニットケース３に伝達される力も小さなものとなる。
　また、本実施例のインホイールモータユニット２１によれば、ホイールハブ２は、ナックル１に支持され、インホイールモータユニット２１のユニットケース３は、ホイールハブ２を支持していない。したがって、ユニットケース３は、車両からホイール４を介して伝達される大きな力を受け持つ必要がないため、モータ５のトルクのみを支持できればよい。ゆえに、ユニットケース３は、軽量化ないし薄肉化され、さらに、簡素化されている。
　本発明は、インホイールモータを有する車両に適用される。
　本発明の全開示（請求の範囲を含む）の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施例ないし実施例の変更・調整が可能である。また、本発明の請求の範囲の枠内において種々の開示要素の多様な組み合わせないし選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。
　１　ナックル
　１ａ　第１の部分
　１ｂ　第２の部分
　２　ホイールハブ
　２ａ　大径筒部
　２ｂ　小径筒部
　２ｃ　軸方向中間部
　２ｄ　キャリパ
　３　ユニットケース
　３ａ　フランジ部
　４　ホイール
　５　モータ
　５ａ　回転軸
　６　アウトプットシャフト
　７　減速機
　７ａ　サンギア
　７ｂ　複数のピニオン
　７ｃ　キャリヤ
　７ｄ　リングギア
　８　ユニットカバー
　９　オイルポンプユニット
１０　ハブ用ベアリング
１０ａ，１０ｂ　第１及び第２のハブ用ベアリング部
１１　スリーブ
１２ａ，１２ｂ　ボルト孔
１３　ボルト
１４　シャフト用ベアリング
１４ａ，１４ｂ　第１及び第２のシャフト用ベアリング
１５　第１の回転軸用ベアリング
１６　第２の回転軸用ベアリング
１７　外スプライン
１８　内スプライン
２１　インホイールモータユニット
　Ｗ　クリアランス

Claims (6)

  1. 　車体に懸架され、内蔵するモータのトルクをホイールに出力するインホイールモータユニットであって、
    　前記車体に懸架されるナックルと、
    　前記モータのトルクを前記ホイールに出力するアウトプットシャフトと、
    　前記アウトプットシャフトに一体回転自在に連結されると共に前記ホイールと一体回転するホイールハブと、
    　前記モータを内蔵する前記インホイールモータユニットのユニットケースと、
    　を有し、
    　前記ホイールハブは、前記ナックルの第１の部分に回転自在に支持され、
    　前記ユニットケースは、前記ナックルの第２の部分に固定される、
    　インホイールモータユニット。
  2. 　前記ユニットケースは、前記ナックルの前記第２の部分に、位置決め用のスリーブを介して、固定される、請求項１記載のインホイールモータユニット。
  3. 　前記ホイールハブは、回転方向に所定のクリアランスをもって、前記アウトプットシャフトに該回転方向に沿って嵌合される、請求項１又は２記載のインホイールモータユニット。
  4. 　前記ユニットケースの半径方向外方で、前記ナックルの前記第１の部分である内周面と、前記ホイールハブの外周面との半径方向間に配置され、該ホイールハブを回転自在に支持するハブ用ベアリングと、
    　前記ユニットケース内で、前記ユニットケースの内周面と、前記アウトプットシャフトの外周面との半径方向間に配置され、該アウトプットシャフトを回転自在に支持するシャフト用ベアリングと、
    　を有する、請求項１～３のいずれか一記載のインホイールモータユニット。
  5. 　前記第２の部分は、前記ナックルの外周部に配置されて、前記第１の部分よりも大径側に位置する、請求項１～４のいずれか一記載のインホイールモータユニット。
  6. 　前記ユニットケースの前記ホイール側は、前記ホイールハブ内に挿入され、
    　前記ユニットケース内の前記車体側に、前記モータが内蔵され、
    　前記ユニットケースの軸方向中間部に、半径方向外方に突出して前記第２の部分を備えるフランジ部が形成される、
    　請求項１～５のいずれか一記載のインホイールモータユニット。
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