WO2016093149A1 - 車両用モータ駆動装置の配線構造 - Google Patents

車両用モータ駆動装置の配線構造 Download PDF

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WO2016093149A1
WO2016093149A1 PCT/JP2015/084044 JP2015084044W WO2016093149A1 WO 2016093149 A1 WO2016093149 A1 WO 2016093149A1 JP 2015084044 W JP2015084044 W JP 2015084044W WO 2016093149 A1 WO2016093149 A1 WO 2016093149A1
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WO
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casing
motor
drive device
space
motor drive
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Application number
PCT/JP2015/084044
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English (en)
French (fr)
Inventor
将吾 岡本
正行 寺田
Original Assignee
Ntn株式会社
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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K7/00Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/22Auxiliary parts of casings not covered by groups H02K5/06-H02K5/20, e.g. shaped to form connection boxes or terminal boxes

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle motor drive device for driving wheels, and more particularly to wiring inside the device.
  • the vehicle motor drive device drives the wheels with electricity, the vehicle motor drive device is less burdensome on the environment and is advantageous compared to an automobile engine.
  • a vehicle motor drive device for example, in-wheel motor drive devices described in Patent Literature 1 and Patent Literature 2 are known.
  • a terminal box is provided on the casing surface of the in-wheel motor drive device, and a power cable for supplying power to the in-wheel motor drive device from an inverter mounted on the vehicle body is connected to the terminal box.
  • a signal cable for transmitting a signal related to the internal state of the in-wheel motor drive device to a controller mounted on the vehicle body is connected to the terminal box.
  • the signal cable drawn into the in-wheel motor drive device is routed along the inner wall surface of the casing of the in-wheel motor drive device. Further, the signal cable is attached and fixed to the inner wall surface of the casing so that the signal cable does not move carelessly during operation of the in-wheel motor drive device.
  • a sensor 71 for detecting the rotational speed of the motor rotating shaft 35 is disposed in the internal space L of the motor part A, and a signal cable 72 extending from the sensor 71 is connected to the motor rear cover. Wiring is performed along the inner wall surface 22u of 22t.
  • FIG. 5 is a longitudinal sectional view showing an in-wheel motor drive device 121 of a reference example
  • FIG. 6 is an explanatory diagram showing an enlarged encircled portion indicated by a one-dot chain line in FIG.
  • the internal space L of the motor part A is partitioned by a cylindrical motor casing 22a extending in the axial direction of the in-wheel motor drive device.
  • the motor rear cover 22t is a second casing that is attached and fixed to one end of the motor casing 22a, covers the axial end 22s of the motor casing 22a, and seals the internal space L and the second space M.
  • the signal cable 72 extends from the internal space L to the second space M in the radial direction of the motor rear cover 22t. Further, the signal cable 72 is fixed to the inner wall surface 22u of the motor rear cover 22t by the fixing member 74 so that the signal cable 72 does not interfere with the rotating body arranged in the internal space L.
  • the signal cable 72 when the signal cable 72 is wired as in the reference example, the inventor has found that there is a concern described below. That is, when assembling the in-wheel motor drive device, when attaching the motor rear cover 22t close to the motor casing 22a, the signal cable 72 is sandwiched between the axial end 22s of the motor casing 22a and the fixing member 74 as shown in FIG. There are concerns. In addition, although not shown in the drawing, there is a concern that the signal cable 72 may be sandwiched between the axial end 22s of the motor casing 22a and the motor rear cover 22t. Since the signal cable 72 is thin and weak, the signal cable 72 may be pinched and disconnected due to an accident.
  • the fixing member 74 is sufficiently separated from the axial end portion 22s in the axial direction so that the signal cable 72 may not be caught.
  • the gap H (FIG. 6)
  • the signal cable 72 in the second space M moves carelessly during operation of the in-wheel motor drive device, enters the internal space L beyond the axial gap H, and interferes with the rotating body. Concerns arise. Therefore, the axial clearance H cannot be increased.
  • the present invention is not limited to an in-wheel motor drive device disposed inside a wheel, and is a vehicle motor drive device that is provided in an automobile and drives a wheel, when assembling the vehicle motor drive device.
  • An object of the present invention is to provide a technique for preventing an accident in which a cable is sandwiched between two casing members.
  • a wiring structure for a vehicle motor drive device includes a cylindrical casing that defines an internal space of the vehicle motor drive device, a second casing that covers an axial end of the cylindrical casing, and an internal space. Cable extending to the second space adjacent to the outer peripheral surface of the axial end portion, and a fixing portion for fixing the middle portion of the cable to the inner wall surface of the second casing, the fixing portion straddling the inner space and the second space.
  • the portion of the fixed portion that is positioned in the second space faces the outer peripheral surface of the axial end portion of the cylindrical casing.
  • the part located in the 2nd space of a cylindrical casing among fixed parts faces the outer peripheral surface of the axial direction edge part of a cylindrical casing, it is 2nd of a cylindrical casing among cables.
  • a portion of the signal cable positioned in the second space may be separated from the axial end of the cylindrical casing by interposing a fixed portion between the portion positioned in the space and the axial end of the cylindrical casing. it can. Therefore, the cable is not accidentally pinched at the axial end of the cylindrical casing.
  • the cylindrical casing may be a casing that houses a rotor and a stator of a motor, or may be a casing that houses a gear of a reduction gear, and is not particularly limited.
  • the shape of the second casing is not particularly limited.
  • the second casing may be a disc-shaped cover or a cylindrical shape.
  • the fixing portion may be a separate member attached and fixed to the second casing, or may be integrally formed with the second casing.
  • the internal space is, for example, the internal space of the motor unit or the internal space of the speed reduction unit, but is not limited thereto.
  • the second space is a space defined by, for example, a terminal box, but is not limited to this.
  • a portion of the fixed portion located in the second space faces the outer peripheral surface of the axial end portion of the cylindrical casing through a gap smaller than the outer diameter of the cable.
  • the gap between the outer peripheral surface of the axial end portion of the cylindrical casing and the fixed portion is sufficiently small, the cable does not enter the gap.
  • the second casing is attached to the cylindrical casing in the work of assembling the vehicle motor drive device, if the cable is accidentally sandwiched in this gap, the second casing is displaced from the cylindrical casing, and the second casing is attached to the cylindrical casing. 2 The casing cannot be installed. Therefore, it is possible to prevent the second casing from being attached to the cylindrical casing with the cable sandwiched therebetween.
  • the second casing has an abutting surface that is abutted against the cylindrical casing, and a portion of the fixed portion that is located in the second space of the cylindrical casing projects in the axial direction beyond the abutting surface. May be.
  • the portion of the fixed portion located in the second space of the cylindrical casing is closer to the cylindrical casing than the abutting surface of the second casing. You can first check if the cable is pinched. Therefore, the cable can be prevented from being pinched. Or as another embodiment, even if the part located in the 2nd space of a cylindrical casing among fixed parts is stored in the interior space of the 2nd casing, without exceeding the butting face of a cylindrical casing and the 2nd casing. Good.
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a vehicle motor drive device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a transverse sectional view taken along the line II-II in FIG. It is explanatory drawing which expands and shows the circled part of FIG. It is explanatory drawing which expands and shows the middle state at the time of assembling the same embodiment.
  • It is a longitudinal cross-sectional view which shows the motor drive device for vehicles of a reference example. It is explanatory drawing which expands and shows the circled part of FIG. It is explanatory drawing which expands and shows the middle state at the time of assembling a reference example.
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a vehicle motor drive device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II in FIG.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram showing an enlargement of the circled portion of FIG.
  • the vehicle motor drive device according to the present embodiment is an in-wheel motor drive device that is disposed in an area inside a road wheel of a wheel. These wheels are left and right wheels arranged at both ends in the vehicle width direction of the electric vehicle.
  • the wheel may be a front wheel disposed at the front part of the electric vehicle or a rear wheel disposed at the rear part of the electric vehicle. As shown in FIG.
  • the in-wheel motor drive device 21 includes a motor unit A that generates a driving force, a deceleration unit B that decelerates and outputs the rotation of the motor unit A, and outputs from the deceleration unit B to drive wheels.
  • the motor part A, the speed reduction part B, and the wheel hub bearing part C are arranged coaxially along the axis O of the in-wheel motor drive device in this order.
  • the motor part A has a motor casing 22a, a pump casing 22p, and a motor rear cover 22t that form an outer shell of the motor part.
  • the speed reduction part B has a speed reduction part casing 22b that forms the outline of the speed reduction part.
  • the motor rear cover 22t, the motor casing 22a, and the speed reduction unit casing 22b are coupled to each other by bolts and the like, and the pump casing 22p is integrally formed with the motor casing 22a to constitute one casing 22 as a whole.
  • the casing 22 includes a plurality of casing members or casing portions. Then, the outer ring member 33 a of the wheel hub bearing portion C is attached and fixed to the casing 22.
  • the in-wheel motor drive device 21 is disposed, for example, in a wheel housing of an electric vehicle and is attached to a suspension member (not shown).
  • This electric vehicle is a passenger car, and can travel on public roads at high speed in the same manner as a general engine car.
  • the motor part A includes a stator 23 fixed to the inner periphery of a cylindrical motor casing 22a, a rotor 24 disposed at a position facing the inner side of the stator 23 via a gap opened in the radial direction, and an inner side of the rotor 24.
  • a radial gap motor including a motor rotating shaft 35 that is connected and fixed to the rotor 24 and rotates integrally with the rotor 24.
  • the motor part A may be an axial gap motor.
  • the motor casing 22a extends about the axis O of the motor rotating shaft 35 in the axial direction.
  • the pump casing 22p which is a part of the casing 22, is a substantially disc-shaped partition wall, is integrally formed at one end of the motor casing 22a, and has a boundary with the speed reduction portion B at one end in the axis O direction of the motor portion A. While being formed, one end of the motor rotating shaft 35 is rotatably supported via the rolling bearing 37. Further, a suction oil passage 52, an oil pump 51, and a discharge oil passage 54 of the lubricating oil circuit are formed inside the wall thickness of the pump casing 22p. The lubricating oil circuit will be described later.
  • the motor rear cover 22t which is a part of the casing 22, has a substantially disk shape, is abutted against and fixed to the other end of the motor casing 22a, and forms the end surface of the motor unit A at the other end in the axis O direction of the motor unit A. At the same time, the other end of the motor rotating shaft 35 is rotatably supported via the rolling bearing 36.
  • the motor rear cover 22t is an end portion of the motor portion A and also an end portion on the inner side in the vehicle width direction of the in-wheel motor drive device 21.
  • One end of the motor rotation shaft 35 is coupled to the speed reducer input shaft 25 that is rotatably provided inside the speed reducer B.
  • This coupling is spline fitting, and the tapered speed reducing portion input shaft 25 is inserted and engaged with the end opening of the motor rotating shaft 35 formed in a tubular shape.
  • the speed reduction part B is a cycloid speed reducer, and is coaxially arranged on one side in the axis O direction of the motor part A, and has a cylindrical speed reduction part casing 22b and an outer pin attached and fixed to the inner peripheral surface of the speed reduction part casing 22b.
  • a holding part 45, a speed reducing part input shaft 25 extending along the axis O, a pair of eccentric parts 25a, 25b formed on the speed reducing part input shaft 25, and the eccentric parts 25a, 25b are rotatably held.
  • the curved portion 26a, 26b is attached to a gap between the pair of curved plates 26a, 26b and a plurality of inner pins 31 as inner engagement members that are coupled to the speed reducing portion output shaft 28 and extract the rotational movement of the curved plates 26a, 26b.
  • the speed reduction unit input shaft 25 extends along the axis O of the motor rotation shaft 35, and the end of the speed reduction unit input shaft 25 on the side closer to the motor unit A of both ends thereof is coupled to one end of the motor rotation shaft 35. .
  • the end of the speed reduction part input shaft 25 on the side far from the motor part A is rotatably supported by the end of a speed reduction part output shaft 28 described later via a rolling bearing 39.
  • a pair of eccentric portions 25 a and 25 b are formed eccentrically from the axis O on the outer periphery of the deceleration portion input shaft 25.
  • the speed reducer input shaft 25 is rotatably supported by the reinforcing member 61 by the rolling bearing 38 on the side closer to the motor part A than the eccentric parts 25a and 25b.
  • Each eccentric part 25a, 25b is a disk shape, and is eccentrically provided from the axis O and provided on the deceleration part input shaft 25. Further, the eccentric parts 25a and 25b form a pair of two and are arranged apart from each other in the direction of the axis O, and are provided with a phase difference of 180 ° in the circumferential direction so as to cancel out vibrations generated by the centrifugal force due to the eccentric movement. It has been.
  • the motor rotation shaft 35 and the speed reduction part input shaft 25 constitute a motor side rotation member that transmits the driving force of the motor part A to the speed reduction part B, and rotate together.
  • the curved plate 26b has a disc shape, and its outer peripheral portion is formed in a waveform.
  • the outer peripheral portion of the curved plate 26 b is a plurality of curved concave portions formed of a trochoidal curve such as an epitrochoid and recessed in the radial direction, and meshes with the outer pin 27.
  • the curved plate 26b has a plurality of through holes 30a and 30b penetrating from one end face to the other end face.
  • a plurality of through holes 30a are provided at equal intervals on the circumference centering on the rotation axis X of the curved plate 26b, and receive the inner pins 31.
  • the through-hole 30b is provided in the autorotation axis X of the curved plate 26b, and becomes an inner periphery of the curved plate 26b.
  • the curved plate 26b is attached to the outer periphery of the eccentric portion 25b so as to be relatively rotatable.
  • the inner pin 31 includes a needle roller bearing, and includes an inner pin main body 31a, a plurality of needle rollers 31b, and a bearing outer ring 31c.
  • the inner pin main body 31a passes through the bearing outer ring 31c, and the needle rollers 31b are disposed in an annular space between the inner pin main body 31a and the bearing outer ring 31c.
  • the outer diameter of the inner pin 31, that is, the outer diameter of the bearing outer ring 31c is sufficiently smaller than the inner diameter of the through hole 30a, and a part of the outer peripheral surface of the inner pin 31 contacts the hole wall surface of the through hole 30a. The remaining part of the outer peripheral surface of the through hole 30a is not in contact with the hole wall surface of the through hole 30a.
  • the outer peripheral surface of the bearing outer ring 31c is in contact with the hole wall surface of the through hole 30a while rolling.
  • the curved plate 26b is rotatably supported by the rolling bearing 41 with respect to the eccentric portion 25b.
  • the rolling bearing 41 includes a plurality of rollers 44 disposed between an annular inner ring member 42 having an inner raceway surface 42a on the outer diameter surface and a hole wall surface of the through-hole 30b serving as the outer raceway surface.
  • a cylindrical roller bearing provided with a cage (not shown) that holds the interval between the rollers 44 adjacent in the circumferential direction.
  • it may be a deep groove ball bearing.
  • the inner diameter surface of the inner ring member 42 is fitted to the outer diameter surface of the eccentric portion 25b.
  • the inner ring member 42 further includes a hole 43 that is located on the inner raceway surface 42a and penetrates in the radial direction and a pair of flanges that face each other across the inner raceway surface 42a.
  • the hole 43 connects the inside of the eccentric portion 25b to a branch oil passage 58b extending in the direction perpendicular to the axis O. The same applies to the curved plate 26a.
  • a plurality of outer pins 27 shown in FIG. 1 are provided at equal intervals on a circumferential track centering on the axis O of the motor-side rotating member (see FIG. 2), and extend parallel to the axis O.
  • the outer pin 27 disposed inside the speed reduction unit casing 22b may be directly connected and fixed to the inner wall surface of the speed reduction unit casing 22b, but is preferably attached and fixed to the inner wall surface of the speed reduction unit casing 22b. It is held by the outer pin holding part 45. More specifically, as shown in FIG. 1, both axial ends of the outer pin 27 are rotatably supported by needle roller bearings 27 a (rolling bearings) attached to the outer pin holding portion 45. In this way, by attaching the outer pin 27 to the outer pin holding portion 45 via the rolling bearing so as to be rotatable and rotatable, the contact resistance due to the engagement with the curved plates 26a and 26b can be reduced.
  • the speed reduction part output shaft 28 has a large-diameter flange part 28b at the end part on the motor part A side and a shaft part 28d on the wheel hub bearing part C side.
  • a small-diameter flange portion 28c is formed at a connection portion between the large-diameter flange portion 28b and the shaft portion 28d.
  • a circular concave portion 34 that receives one end of the speed reduction portion input shaft 25 is formed, and a rolling bearing 39 is disposed in the circular concave portion 34.
  • a reinforcing member 61 is provided at the other end of the inner pin 31 on the side away from the large-diameter flange portion 28b.
  • the reinforcing member 61 is a flange-shaped large-diameter disc portion 61b that is coupled and fixed to the tips of the plurality of inner pins 31 inside the speed reduction portion B, and is coaxially formed adjacent to the large-diameter disc portion 61b.
  • a small-diameter disk part 61c having a smaller diameter than the part 61b and a smaller-diameter cylindrical part 61d extending from the inner peripheral edge of the small-diameter disk part 61c to the motor part A are included.
  • the large-diameter disc portion 61b is centered on the axis O, the small-diameter disc portion 61c is disposed closer to the motor portion A than the large-diameter disc portion 61b, and the cylindrical portion 61d is directed from the small-diameter disc portion 61c toward the motor portion A. Extending along the axis O.
  • the load applied to a part of the inner pins 31 from the two curved plates 26a, 26b is all of the inner diameter via the large-diameter disk portion 61b of the reinforcing member 61 and the large-diameter flange portion 28b of the reduction portion output shaft 28. Since it is supported by the pins 31, the stress acting on each inner pin 31 can be reduced and the durability can be improved.
  • the tip of the cylindrical portion 61d is inserted into the oil pump 51 to drive the oil pump 51 (see FIG. 1).
  • a rolling bearing 38 is attached to the inner peripheral surface of the small-diameter disk portion 61c, and the rolling bearing 38 supports the speed reduction portion input shaft 25 rotatably.
  • the reinforcing member 61 Since the reinforcing member 61 is connected to the speed reduction unit output shaft 28 via the inner pin 31, it rotates integrally with the speed reduction unit output shaft 28. As shown in FIG. 1, the speed reducer output shaft 28 and the reinforcing member 61 constitute a wheel-side rotating member that transmits the driving force of the speed reducer B to the wheel hub 32.
  • Rolling bearings 62 and 64 are disposed at both ends of the outer pin holding portion 45.
  • the rolling bearings 62 and 64 rotatably support the wheel side rotating member.
  • the rolling bearing 62 is disposed on the side close to the motor part A, and the rolling bearing 64 is disposed on the side close to the wheel hub bearing part C.
  • the oil pump 51 is connected to a suction oil passage 52 and a discharge oil passage 54 provided inside the wall thickness of the pump casing 22p, and is lubricated with oil from an oil tank 53 provided in a lower portion of the speed reduction unit B via the suction oil passage 52. And high pressure lubricating oil is discharged from the discharge oil passage 54.
  • the suction oil passage 52 and the discharge oil passage 54 extend in the radial direction and the vertical direction of the pump casing 22p.
  • the discharge oil passage 54 includes a cooling oil passage 55 provided inside the wall thickness of the motor casing 22a, a communication oil passage 56 provided inside the wall thickness of the motor rear cover 22t and extending in the radial direction, a tubular motor rotating shaft 35, and Similarly, an axial oil passage 57 provided inside the speed reduction portion input shaft 25 and extending along the axis O, and a branch oil passage 58a and an eccentric portion 25b extending radially outward from the axis O in the eccentric portion 25a.
  • the extending branch oil passage 58b and the holes 43 (see FIG. 2) drilled in the inner ring member 42 fitted to the outer circumferences of the eccentric portions 25a and 25b are sequentially connected. Further, an opening 58 c connected to the circular recess 34 is provided at the tip of the axial oil passage 57.
  • the lubricating oil discharged from the oil pump 51 flows through these oil passages 54, 55, 56, 57, 58 a (58 b), the opening 58 c, and the hole 43 in order, and the inside of the speed reduction part B (rolling bearings 38, 39, 41).
  • , 62, 64, curved plates 26a, 26b, inner pin 31, outer pin 27, etc. are lubricated and cooled.
  • the lubricating oil after lubrication falls and collects in the oil tank 53. Then, it is sucked again by the oil pump 51 and circulates inside the in-wheel motor drive device 21.
  • the in-wheel motor drive device 21 includes an axial center-lubricated lubricating oil circuit and injects lubricating oil from the speed reduction unit input shaft 25. Then, the lubricating oil flows radially outward from the speed reducer input shaft 25 to lubricate and cool the speed reducer B.
  • the lubricating oil branches off from the axial oil passage 57 and flows through the rotor oil passage 59 formed in the rotor 24 to cool the inside of the motor portion A and lubricate the rolling bearings 36 and 37.
  • the lubricated lubricating oil falls in the internal space L of the motor part A and collects in the oil tank 53.
  • the wheel hub bearing portion C is a rolling bearing having an inner ring 33c, a wheel hub 32 as a rotating shaft, a rolling element 33, and an outer ring member 33a as shown in FIG.
  • the wheel hub 32 is coaxially arranged on one side of the speed reduction unit output shaft 28 in the axis O direction, and is connected and fixed to the speed reduction unit output shaft 28. That is, the wheel hub bearing portion C is an end portion on the outer side in the vehicle width direction of the in-wheel motor drive device 21.
  • the outer ring member 33 a is fixed to one end of the speed reduction unit casing 22 b with a bolt 33 b, and the inner ring 33 c is fitted and fixed to the outer peripheral surface of the wheel hub 32.
  • the wheel hub bearing portion C is a double-row angular contact ball bearing having a large number of rolling elements 33 in two rows, and is arranged between the outer ring member 33a and the inner ring 33c on the side where the rolling elements 33 in the first row are close to the speed reduction portion B.
  • the second row of rolling elements 33 is disposed between the outer ring member 33 a and the wheel hub 32 on the side far from the speed reduction portion B.
  • the wheel hub 32 has a cylindrical hollow portion 32a and a wheel mounting flange portion 32b protruding in the outer diameter direction from one end of the hollow portion 32a.
  • the shaft portion 28d is spline fitted into the central hole of the hollow portion 32a (including serration fitting, the same applies hereinafter).
  • An inner raceway surface that is in rolling contact with the second row of rolling elements 33 is formed on the outer peripheral surface of the hollow portion 32a.
  • a drive wheel road wheel (not shown) is connected and fixed to the wheel mounting flange portion 32b by a bolt 32c.
  • a terminal box 22d is integrally formed at the axial end of the motor casing 22a.
  • the terminal box 22d is a housing for drawing a cable from the outside of the in-wheel motor drive device 21, and defines the second space M together with the motor rear cover 22t on the outer diameter side of the inner space L.
  • the internal space L and the second space M may communicate with each other as in the present embodiment, or may be partitioned by a partition wall (not shown).
  • the cable refers to a power cable that supplies power to the motor unit A and a signal cable that is connected to a plurality of sensors installed inside the in-wheel motor drive device 21.
  • a sensor 71 and a signal cable 72 are arranged in the internal space L of the motor part A defined by the motor casing 22a and the motor rear cover 22t.
  • the sensor 71 is a rotation speed sensor attached and fixed to the inner wall surface 22u of the motor rear cover 22t. To do.
  • the signal cable 72 extends in the radial direction and the vertical direction of the motor rear cover 22t along the inner wall surface 22u of the motor rear cover 22t, and has an inner diameter end connected to the sensor 71 in the inner space L, and an outer diameter end region in the inner space. It is pulled out from L and extends to the second space M of the motor casing 22a.
  • a fixing member 74 for fixing the signal cable 72 to the inner wall surface 22u is attached and fixed to the inner wall surface 22u of the motor rear cover 22t.
  • the fixing member 74 has an L shape, and one end region 74n extends in the radial direction of the motor rear cover 22t, and the other end region 74m extends in the axial direction of the motor casing 22a. Extend in the same direction).
  • the fixing member 74 is disposed across the internal space L and the second space M of the motor casing 22a.
  • the fixing member 74 may be a fixing portion integrally formed with the motor rear cover 22t.
  • One end region 74n of the fixing member 74 which is located across the internal space L and the second space M, covers an intermediate portion of the signal cable 72 and presses and fixes the intermediate portion to the inner wall surface 22u. That is, this intermediate portion is fixed to the inner wall surface 22u of the inner space L at the inner diameter side end of the one end region 74n, and is fixed to the inner wall surface 22u of the second space M at the outer diameter side end of the one end region 74n.
  • the signal cable 72 extending in the radial direction of the casing 22 is located in the internal space L at a portion extending from the middle portion toward the inner diameter side. Further, a portion extending from the midway portion to the outer diameter side extends in a suspended manner in the second space M.
  • the outer diameter side end of the one end region 74n holds the signal cable 72 on the side facing the inner wall surface 22u and is coupled to the other end region 74m on the opposite side.
  • the other end region 74m is located in the second space M and protrudes in the direction of the axis O from the inner wall surface 22u.
  • the other end region 74m overlaps with the axial position of the motor casing 22a with an overlapping dimension S and faces the outer peripheral surface of the motor casing 22a.
  • the other end region 74m faces the outer peripheral surface of the axial end portion 22s through a slight radial gap G.
  • the radial gap G is smaller than the outer diameter of the signal cable 72.
  • region 74m may contact the outer peripheral surface of 22 s of axial direction edge parts without a clearance gap.
  • the other end region 74m should not be separated from the axial end portion 22s in the axial direction as shown in the other end region 74m of the above-described reference example (FIG. 6). It is desirable to have twice the diameter.
  • the other end region 74m protrudes in the axial direction beyond the abutting surface 22v of the motor casing 22a and the motor rear cover 22t.
  • the signal cable 72 drawn out from the fixing member 74 to the second space M is located on the outer diameter side with respect to the other end region 74m. For this reason, the other end region 74m is interposed between the signal cable 72 and the axial end portion 22s, and the signal cable 72 does not come into contact with the axial end portion 22s.
  • the middle portion of the signal cable 72 extending from the internal space L to the second space M of the motor casing 22a is attached and fixed to the motor rear cover 22t by the fixing member 74.
  • region 74m located in the 2nd space M of the motor casing 22a among the fixing members 74 overlaps with the axial direction position of the motor casing 22a by the overlap dimension S.
  • the portion of the signal cable 72 located in the second space is separated from the axial end 22s and is not sandwiched between the axial end 22s and the motor rear cover 22t.
  • the signal cable 72 is bent into a U shape and is sandwiched between the motor rear cover 22t and the motor casing 22a. The possibility of being lost can be eliminated.
  • FIG. 4 is an enlarged view corresponding to FIG. 3, and is an explanatory view showing a state in the middle of attaching the motor rear cover 22t to the axial end of the motor casing 22a.
  • the other end 74m protrudes from the abutting surface 22v.
  • the cable 72 is positioned on the outer diameter side with respect to the other end 74m, so that the cable 72 is not sandwiched between the axial end 22m and the other end 74m. If the signal cable 72 is likely to be sandwiched between the axial end portion 22s and the fixing member 74 as indicated by a solid line, the other end portion 74m protrudes from the abutting surface 22v of the motor rear cover 22t. As can be seen from the gap between the butted surfaces 22v, 22v. Therefore, an accident that pinches the signal cable 72 can be prevented.
  • the radial gap G (FIG. 3) is widened, so that the abutting surfaces 22v and 22v are in contact with each other as indicated by a deviation U in FIG. Is shifted in a direction perpendicular to the axis O.
  • the motor rear cover 22t cannot be attached to the motor casing 22a. Therefore, it is possible to prevent the motor rear cover 22t from being attached and fixed to the motor casing 22a with the signal cable 72 interposed therebetween.
  • FIGS. 5 is a longitudinal sectional view showing an in-wheel motor drive device 121 of a reference example
  • FIG. 6 is an enlarged view showing the encircled one-dot chain line shown in FIG. 5 and enlarged
  • FIG. 7 is an in-wheel motor drive.
  • FIG. 6 is an enlarged view showing a state in which the device 121 is being assembled.
  • the fixing member 74 of the reference example is L-shaped and includes one end region 74l and the other end region 74m that are coupled so as to be perpendicular to each other.
  • the one end region 74 is attached and fixed to the inner wall surface 22u of the motor rear cover 22t, is disposed in the inner space L, and extends in the radial direction of the casing 22.
  • the other end region 74m protrudes from the inner wall surface 22u and extends in the axial direction of the casing 22, and is disposed at the boundary between the internal space L and the second space M. That is, the fixing member 74 does not face the outer peripheral surface of the cylindrical motor casing 22a.
  • a slight axial gap H is formed between the tip of the other end region 74m and the axial end 22u, during the assembly of the in-wheel motor drive device 121 as shown in FIG. There is a possibility that the motor rear cover 22t is attached and fixed to the motor casing 22a while the signal cable 72 is sandwiched.
  • the vehicle motor drive device is advantageously used in an electric vehicle that runs only by an electric motor and a hybrid vehicle that runs by an electric motor and an engine.
  • 21 in-wheel motor drive device 22 casing, 22a motor casing, 22d terminal box, 22s axial end, 22t motor rear cover (second casing), 22u inner wall surface, 22v butting surface, 35 motor rotating shaft, 51 oil pump, 52, intake oil passage, 53 oil tank, 54 discharge oil passage, 61 reinforcing member, 71 sensor, 72 signal cable, 73 detected portion, 74 fixed member, 74m other end region, 74n one end region, A motor portion, B deceleration portion , C wheel hub bearing, G radial clearance, H axial clearance, L internal space, M second space, O axis, S overlap dimension, U deviation, V arrow.

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Abstract

 車両用モータ駆動装置(21)の配線構造は、内部空間(L)を区画する筒状ケーシング(22a)と、筒状ケーシングの軸方向端部を覆う第2ケーシング(22t)と、内部空間から軸方向端部の外周面に隣接する第2空間(M)まで延びるケーブル(72)と、第2ケーシングの内側壁面(22u)に設けられてケーブルの途中部分を固定する固定部(74)とを備える。固定部は内部空間および第2空間に跨がって配置され、固定部のうち第2空間に位置する部分(74m)が、筒状ケーシングの軸方向端部(22s)の外周面と対面する。

Description

車両用モータ駆動装置の配線構造
 本発明は、車輪を駆動する車両用モータ駆動装置に関し、特に装置内部の配線に関する。
 車両用モータ駆動装置は電気で車輪を駆動することから環境に負荷を与えることが少なく、自動車エンジンと比較して有利である。車両用モータ駆動装置として例えば特許文献1および特許文献2に記載のインホイールモータ駆動装置が知られている。
 上記従来の車両用モータ駆動装置では、端子ボックスをインホイールモータ駆動装置のケーシング表面に設けておき、車体に搭載されたインバータからインホイールモータ駆動装置に電力を供給する電力ケーブルを端子ボックスに接続する。また特許文献には記載されていないが、インホイールモータ駆動装置の内部状態に関する信号を車体に搭載されたコントローラに送信するための信号ケーブルが、端子ボックスに接続される。
特開2009-214729号公報 特開2009-219271号公報
 インホイールモータ駆動装置の内部に引き込まれた信号ケーブルは、インホイールモータ駆動装置のケーシングの内側壁面に沿って配線される。またインホイールモータ駆動装置の運転中に信号ケーブルが不用意に動かない様、信号ケーブルはケーシングの内側壁面に取付固定される。例えば図5および図6に示す参考例のように、モータ回転軸35の回転数を検出するセンサ71を、モータ部Aの内部空間Lに配置し、センサ71から延びる信号ケーブル72を、モータリヤカバー22tの内側壁面22uに沿って配線する。この配線では、信号ケーブル72がモータリヤカバー22tの半径方向に延びてモータ部Aの内部空間Lから引き出され、端子ボックス22d内の第2空間Mに至る。なお図5は、参考例のインホイールモータ駆動装置121を示す縦断面図であり、図6は図5に一点鎖線で示す囲み部を拡大して示す説明図である。モータ部Aの内部空間Lは、インホイールモータ駆動装置の軸方向に延びる円筒形状のモータケーシング22aによって区画される。モータリヤカバー22tは、モータケーシング22aの一端に取付固定されてモータケーシング22aの軸方向端部22sを覆い、内部空間Lおよび第2空間Mを封止する第2ケーシングである。ここで信号ケーブル72は、内部空間Lから第2空間Mまでモータリヤカバー22tの半径方向に延びる。さらに信号ケーブル72が内部空間Lに配置された回転体と干渉しないように、信号ケーブル72は固定部材74によってモータリヤカバー22tの内側壁面22uに固定される。
 ところが参考例のように信号ケーブル72を配線する場合、以下に述べる懸念があることを発明者は見出した。つまりインホイールモータ駆動装置を組み立てる作業において、モータリヤカバー22tをモータケーシング22aに近づけて取り付ける際、図7に示すように信号ケーブル72がモータケーシング22aの軸方向端部22sと固定部材74に挟まれる懸念がある。この他にも図には示さなかったが、信号ケーブル72がモータケーシング22aの軸方向端部22sとモータリヤカバー22tに挟まれる懸念がある。信号ケーブル72は細く弱いため、挟まれ事故によって断線する虞がある。
 この原因として、モータリヤカバー22tに信号ケーブル72を固定したままの状態で、モータリヤカバー22tをモータケーシング22aに近づけると、信号ケーブル72がモータケーシング22aの内径方向へU字状に屈曲して軸方向端部22sと固定部材74の間に入り込むことが考えられる。
 そこで固定部材74を軸方向端部22sから軸方向に充分に離隔して、信号ケーブル72が挟まれる虞がないようにすることも考えられるが、軸方向端部22sと固定部材74の軸方向隙間H(図6)を大きくすると、インホイールモータ駆動装置の運転中に第2空間Mの信号ケーブル72が不用意に動き、軸方向隙間Hを越えて内部空間Lに入り込み回転体と干渉する懸念が生じる。したがって軸方向隙間Hを大きくすることはできない。
 本発明は、上述の実情に鑑み、車輪の内部に配置されるインホイールモータ駆動装置に限らず、自動車に設けられて車輪を駆動する車両用モータ駆動装置において、車両用モータ駆動装置を組み立てる際にケーブルを2個のケーシング部材間で挟み込む事故を防止する技術を提供することを目的とする。
 この目的のため本発明による車両用モータ駆動装置の配線構造は、車両用モータ駆動装置の内部空間を区画する筒状ケーシングと、筒状ケーシングの軸方向端部を覆う第2ケーシングと、内部空間から軸方向端部の外周面に隣接する第2空間まで延びるケーブルと、第2ケーシングの内側壁面にケーブルの途中部分を固定する固定部とを備え、固定部は内部空間および第2空間に跨がって配置され、固定部のうち第2空間に位置する部分が、筒状ケーシングの軸方向端部の外周面と対面する。
 かかる本発明によれば、固定部のうち筒状ケーシングの第2空間に位置する部分が、筒状ケーシングの軸方向端部の外周面と対面することから、ケーブルのうち筒状ケーシングの第2空間に位置する部分と筒状ケーシングの軸方向端部との間に固定部を介在させて、信号ケーブルのうち第2空間に位置する部分を筒状ケーシングの軸方向端部から離隔させることができる。したがって筒状ケーシングの軸方向端部でケーブルを誤って挟むことがない。なお筒状ケーシングは、モータのロータおよびステータを収容するケーシングであってもよいし、あるいは減速機の歯車を収容するケーシングであってもよいし、特に限定されない。また第2ケーシングの形状は特に限定されない。例えば第2ケーシングは円板形状のカバーであったり、あるいは円筒形状であったりする。また固定部は第2ケーシングに取付固定される別部材であってもよいし、第2ケーシングに一体形成されていてもよい。内部空間は例えばモータ部の内部空間であったり、あるいは減速部の内部空間であったりするが、これに限定されない。第2空間は例えば端子ボックスで区画される空間であるが、これに限定されない。
 本発明の一実施形態として固定部のうち第2空間に位置する部分は、ケーブルの外径よりも小さな隙間を介して、筒状ケーシングの軸方向端部の外周面と対面する。かかる実施形態によれば、筒状ケーシングの軸方向端部の外周面と固定部との隙間が十分に小さいことから、かかる隙間にケーブルが入り込むことがない。また車両用モータ駆動装置を組み立てる作業において筒状ケーシングに第2ケーシングを取り付ける際、この隙間に誤ってケーブルが挟まれると、筒状ケーシングからみて第2ケーシングがずれてしまい、筒状ケーシングに第2ケーシングを取り付けることができない。したがってケーブルを挟んだまま筒状ケーシングに第2ケーシングを取り付けることを防止できる。
 本発明の一実施形態として第2ケーシングは筒状ケーシングに突き合わされる突き合わせ面を有し、固定部のうち筒状ケーシングの第2空間に位置する部分は、突き合わせ面を越えて軸方向に突出してもよい。かかる実施形態によれば、筒状ケーシングに第2ケーシングを取り付ける際、固定部のうち筒状ケーシングの第2空間に位置する部分が第2ケーシングの突き合わせ面よりも筒状ケーシングに接近するので、ケーブルが挟まれていないかどうか先ず確認することができる。したがってケーブルが挟まれることを未然に防ぐことができる。あるいは他の実施形態として、固定部のうち筒状ケーシングの第2空間に位置する部分は、筒状ケーシングと第2ケーシングの突き合わせ面を越えないで第2ケーシングの内部空間に収容されていてもよい。
 このように本発明によれば、筒状ケーシングの軸方向端部と第2ケーシングの間にケーブルを挟む事故を防ぐことができる。
本発明の一実施形態になる車両用モータ駆動装置を示す縦断面図である。 図1のII-IIにおける横断面図である。 図1の丸囲み部分を拡大して示す説明図である。 同実施形態を組み立てる際の途中状態を拡大して示す説明図である。 参考例の車両用モータ駆動装置を示す縦断面図である。 図5の丸囲み部分を拡大して示す説明図である。 参考例を組み立てる際の途中状態を拡大して示す説明図である。
 以下、本発明の実施の形態を、図面に基づき詳細に説明する。図1は、本発明の一実施形態になる車両用モータ駆動装置を示す縦断面図である。図2は、図1のII-IIにおける横断面図である。図3は、図1の丸囲み部分を拡大して示す説明図である。本実施形態の車両用モータ駆動装置は、車輪のロードホイール内空領域に配置されるインホイールモータ駆動装置である。この車輪は、電気自動車の車幅方向両端に配置される左右輪である。また車輪は、電気自動車の前部に配置される前輪であってもよいし電気自動車の後部に配置される後輪であってもよい。インホイールモータ駆動装置21は、図1に示すように駆動力を発生させるモータ部Aと、モータ部Aの回転を減速して出力する減速部Bと、減速部Bからの出力を駆動輪に伝える車輪ハブ軸受部Cとを備える。モータ部A、減速部B、および車輪ハブ軸受部Cはこの順序で、インホイールモータ駆動装置の軸線Oに沿って同軸に配置される。
 モータ部Aはモータ部の外郭を形成するモータケーシング22a、ポンプケーシング22p、およびモータリヤカバー22tを有する。減速部Bは減速部の外郭を形成する減速部ケーシング22bを有する。これらモータリヤカバー22t、モータケーシング22a、および減速部ケーシング22bはボルト等により相互に結合し、さらにポンプケーシング22pはモータケーシング22aに一体形成され、全体として1個のケーシング22を構成する。このようにケーシング22は複数のケーシング部材あるいはケーシング部分からなる。そしてケーシング22には、車輪ハブ軸受部Cの外輪部材33aが取付固定される。インホイールモータ駆動装置21は、例えば電気自動車のホイールハウジング内に配置され、図示しないサスペンション部材に取り付けられる。この電気自動車は乗用自動車であり、一般的なエンジン自動車と同様に公道を高速走行可能である。
 モータ部Aは、円筒形状のモータケーシング22a内周に固定されるステータ23と、ステータ23の内側に径方向に開いた隙間を介して対面する位置に配置されるロータ24と、ロータ24の内側に連結固定されてロータ24と一体回転するモータ回転軸35とを備えるラジアルギャップモータである。あるいは図示はしなかったが、モータ部Aはアキシャルギャップモータであってもよい。
 モータケーシング22aは、モータ回転軸35の軸線Oを中心とし、この軸線方向に延びる。ケーシング22の一部であるポンプケーシング22pは、略円板形状の隔壁であって、モータケーシング22aの一方端に一体形成され、モータ部Aの軸線O方向一方端で減速部Bとの境界を形成するとともに、転がり軸受37を介してモータ回転軸35の一方端部を回転自在に支持する。さらにポンプケーシング22pの壁厚内部には、潤滑油回路の吸入油路52、オイルポンプ51、および吐出油路54が形成される。潤滑油回路については後述する。ケーシング22の一部であるモータリヤカバー22tは、略円板形状であって、モータケーシング22aの他方端に突き合わされて固定され、モータ部Aの軸線O方向他方端でモータ部Aの端面を形成するとともに、転がり軸受36を介してモータ回転軸35の他方端部を回転自在に支持する。モータリヤカバー22tはモータ部Aの端部であるとともに、インホイールモータ駆動装置21の車幅方向内側の端部でもある。
 モータ回転軸35の一端は、減速部Bの内部に回転自在に設けられた減速部入力軸25と結合する。この結合はスプライン嵌合であり、管状に形成されたモータ回転軸35の端部開口に、先細に形成された減速部入力軸25が挿入係合される。
 減速部Bは、サイクロイド減速機であって、モータ部Aの軸線O方向一方側に同軸配置され、円筒形状の減速部ケーシング22bと、減速部ケーシング22bの内周面に取付固定される外ピン保持部45と、軸線Oに沿って延びる減速部入力軸25と、減速部入力軸25に形成された一対の偏心部25a,25bと、それぞれの偏心部25a,25bに回転自在に保持される公転部材としての一対の曲線板26a,26bと、曲線板26a,26bの外周部に係合する外周係合部材としての複数の外ピン27と、軸線Oに沿って延びる減速部出力軸28と、減速部出力軸28と結合し、曲線板26a,26bの自転運動を取り出す内側係合部材としての複数の内ピン31と、一対の曲線板26a,26b間の隙間に取り付けられてこれら曲線板26a,26bの端面に当接して曲線板の傾きを防止するセンターカラー29と、複数の内ピン31の端部同士を固定する補強部材61とを有する。
 減速部入力軸25は、モータ回転軸35の軸線Oに沿って延び、その両端部のうちモータ部Aに近い側にある減速部入力軸25の端部がモータ回転軸35の一端と結合する。モータ部Aから遠い側にある減速部入力軸25の端部は、転がり軸受39を介して、後述する減速部出力軸28の端部に回転自在に支持される。減速部入力軸25の外周には、一対の偏心部25a,25bが軸線Oから偏心して形成される。減速部入力軸25は、偏心部25a,25bよりもモータ部Aに近い側で、転がり軸受38によって補強部材61に対し回転自在に支持される。
 各偏心部25a,25bは、円板形状であり、軸線Oから偏心して減速部入力軸25に設けられる。また偏心部25a,25bは、2個で一対をなし、軸線O方向に離隔して配置され、偏心運動による遠心力で発生する振動を互いに打ち消し合うために、周方向180°位相を変えて設けられている。モータ回転軸35および減速部入力軸25は、モータ部Aの駆動力を減速部Bに伝達するモータ側回転部材を構成し、共に一体回転する。
 図2を参照して、曲線板26bは円板形状であり、その外周部を波形に形成される。具体的には曲線板26bの外周部は、エピトロコイド等のトロコイド系曲線で構成されて径方向に窪んだ複数の曲線凹部であり、外ピン27と噛合する。また曲線板26bは、一方側端面から他方側端面に貫通する複数の貫通孔30a,30bを有する。貫通孔30aは、曲線板26bの自転軸心Xを中心とする円周上に等間隔に複数個設けられており、内ピン31を受入れる。また、貫通孔30bは、曲線板26bの自転軸心Xに設けられており、曲線板26bの内周になる。曲線板26bは、偏心部25bの外周に相対回転可能に取り付けられる。内ピン31は、針状ころ軸受を含み、内ピン本体31aと、複数の針状ころ31bと、軸受外輪31cを有する。内ピン本体31aは軸受外輪31cを貫通し、針状ころ31bは内ピン本体31aおよび軸受外輪31c間の環状空間に配置される。内ピン31の外径、すなわち軸受外輪31cの外径は、貫通孔30aの内径よりも十分に小さく、内ピン31の外周面の一部が貫通孔30aの孔壁面と接触し、内ピン31の外周面の残部が貫通孔30aの孔壁面と非接触になる。軸受外輪31cの外周面は、貫通孔30aの孔壁面を転がりながら接触する。
 曲線板26bは、転がり軸受41によって偏心部25bに対して回転自在に支持されている。理解を容易にするため図2では転がり軸受41の周方向一部を破断して示す。この転がり軸受41は、外径面に内側軌道面42aを有する環状の内輪部材42と、内側軌道面42aと外側軌道面になる貫通孔30bの孔壁面との間に配置される複数のころ44と、周方向で隣り合うころ44の間隔を保持する保持器(図示省略)とを備える円筒ころ軸受である。あるいは深溝玉軸受であってもよい。内輪部材42の内径面は偏心部25bの外径面に嵌合する。内輪部材42は内側軌道面42aに位置し径方向に貫通する孔43および内側軌道面42aを挟んで向かい合う一対の鍔部をさらに有する。孔43は、偏心部25b内部を軸線O直角方向に延びる分岐油路58bと接続する。曲線板26aについても同様である。
 図1に示す外ピン27は、モータ側回転部材の軸線Oを中心とする円周軌道上に等間隔に複数設けられ(図2参照)、軸線Oと平行に延びる。そして、2個で一対の曲線板26a,26bが軸線Oを中心として公転運動すると、曲線板26a,26b外周の曲線凹部と外ピン27とが係合して、曲線板26a,26bに自転運動を生じさせる。
 なお、減速部ケーシング22b内部に配設された外ピン27は、減速部ケーシング22bの内壁面に直接連結固定されていてもよいが、好ましくは減速部ケーシング22bの内壁面に取付固定されている外ピン保持部45に保持されている。より具体的には、図1に示すように、外ピン27の軸線方向両端部を外ピン保持部45に取り付けられた針状ころ軸受27a(転がり軸受)によって回転自在に支持されている。このように、外ピン27を転がり軸受を介して外ピン保持部45に転がり回転自在に取り付けることにより、曲線板26a,26bとの係合による接触抵抗を低減することができる。
 図1に示すように減速部出力軸28は、モータ部A側の端部に大径フランジ部28bを、車輪ハブ軸受部C側に軸部28dを有する。大径フランジ部28bと軸部28dとの接続箇所には小径フランジ部28cが形成される。大径フランジ部28bの中心には減速部入力軸25の一端を受け入れる円形凹部34が形成され、円形凹部34に転がり軸受39が配置される。
 大径フランジ部28bには、減速部出力軸28の軸線Oを中心とする円周上の等間隔に内ピン31の一端部を固定する穴が形成されている。軸部28dの外周面には、車輪ハブ軸受部Cの車輪ハブ32が連結固定されている。
 図1に示すように、大径フランジ部28bから離れた側にある内ピン31の他端部には、補強部材61が設けられている。補強部材61は、減速部B内部で複数の内ピン31先端と結合固定するフランジ形状の大径円板部61bと、大径円板部61bに隣接して同軸に形成され、大径円板部61bよりも小径の小径円板部61cと、小径円板部61cの内周縁からモータ部Aへ延びるさらに小径の円筒部61dとを含む。大径円板部61bは軸線Oを中心とし、小径円板部61cは大径円板部61bよりもモータ部A寄りに配置され、円筒部61dは小径円板部61cからモータ部Aに向かって軸線Oに沿って延びる。
 2枚の曲線板26a、26bから一部の内ピン31に負荷される荷重は、補強部材61の大径円板部61bおよび減速部出力軸28の大径フランジ部28bを介して全ての内ピン31によって支持されるため、各内ピン31に作用する応力を低減させ耐久性を向上させることができる。円筒部61dの先端は、オイルポンプ51に差し込まれて、オイルポンプ51を駆動する(図1参照)。小径円板部61cの内周面には転がり軸受38が取り付けられ、転がり軸受38は減速部入力軸25を回転自在に支持する。
 補強部材61は、内ピン31を介して減速部出力軸28と連結することから、減速部出力軸28と一体に回転する。減速部出力軸28および補強部材61は、図1に示すように、減速部Bの駆動力を車輪ハブ32に伝達する車輪側回転部材を構成する。
 外ピン保持部45の両端部には転がり軸受62,64が配置される。転がり軸受62,64は車輪側回転部材を回転自在に支持する。転がり軸受62はモータ部Aに近い側に配置され、転がり軸受64は車輪ハブ軸受部Cに近い側に配置される。
 オイルポンプ51は、ポンプケーシング22pの壁厚内部に設けられた吸入油路52および吐出油路54と接続し、減速部Bの下部に設けられたオイルタンク53から吸入油路52を経て潤滑油を吸い込み、吐出油路54から高圧の潤滑油を吐き出す。吸入油路52および吐出油路54は、ポンプケーシング22pの半径方向かつ上下方向に延びる。吐出油路54は、モータケーシング22aの壁厚内部に設けられる冷却油路55と、モータリヤカバー22tの壁厚内部に設けられて半径方向に延びる連絡油路56と、管状のモータ回転軸35および減速部入力軸25の内部に設けられて軸線Oに沿って延びる軸線油路57と、軸線Oから偏心部25a内を径方向外側に向かって延びる分岐油路58aおよび偏心部25b内を同様に延びる分岐油路58bと、偏心部25a,25bの外周にそれぞれ嵌合する内輪部材42に穿設された孔43(図2参照)と順次接続する。また軸線油路57の先端には、円形凹部34と接続する開口58cが設けられる。
 そしてオイルポンプ51から吐出した潤滑油は、これら油路54,55,56,57,58a(58b)、開口58c、および孔43を順次流れて、減速部B内部(転がり軸受38,39,41,62,64、曲線板26a,26b、内ピン31、および外ピン27等)を潤滑および冷却する。潤滑後の潤滑油は落下してオイルタンク53に集まる。そしてオイルポンプ51によって再び吸入されて、インホイールモータ駆動装置21の内部を循環する。このように本実施形態のインホイールモータ駆動装置21は、軸心給油方式の潤滑油回路を備え、減速部入力軸25から潤滑油を噴射する。そして潤滑油は、減速部入力軸25から径方向外側に流れて減速部Bを潤滑および冷却する。
 また潤滑油は、軸線油路57から分岐して、ロータ24に形成されたロータ油路59を流れ、モータ部A内部を冷却するとともに、転がり軸受36,37を潤滑する。潤滑後の潤滑油は、モータ部Aの内部空間Lの中を落下してオイルタンク53に集まる。
 車輪ハブ軸受部Cは、図1に示すように内輪33c、回転軸としての車輪ハブ32、転動体33、外輪部材33aを有する転がり軸受である。車輪ハブ32は減速部出力軸28の軸線O方向一方側に同軸配置され、減速部出力軸28に連結固定される。つまり車輪ハブ軸受部Cは、インホイールモータ駆動装置21の車幅方向外側の端部になる。
 外輪部材33aは減速部ケーシング22bの一端にボルト33bで固定され、内輪33cは車輪ハブ32の外周面に嵌合固定される。車輪ハブ軸受部Cは多数の転動体33を2列に有する複列アンギュラ玉軸受であって、第1列の転動体33が減速部Bに近い側で、外輪部材33aおよび内輪33c間に配置され、第2列の転動体33が減速部Bから遠い側で、外輪部材33aおよび車輪ハブ32間に配置される。
 車輪ハブ32は、円筒形状の中空部32aと、中空部32aの一端から外径方向に突出する車輪取付けフランジ部32bとを有する。中空部32aの中央孔には軸部28dがスプライン嵌合(セレーション嵌合を含む、以下同じ)する。また中空部32aの外周面には第2列の転動体33と転がり接触する内側軌道面が形成される。車輪取付けフランジ部32bにはボルト32cによって図示しない駆動輪のロードホイールが連結固定される。
 次に、モータケーシング22aおよびモータリヤカバー22tにつき説明する。
 図1および図3に示すように、モータケーシング22aの軸方向端部には、端子ボックス22dが一体形成される。端子ボックス22dはインホイールモータ駆動装置21の外部からケーブルを引き込むための筐体であり、内部空間Lよりも外径側でモータリヤカバー22tとともに第2空間Mを区画する。内部空間Lと第2空間Mは本実施形態のように連通していてもよいし、あるいは図示しない仕切り壁によって仕切られていてもよい。ケーブルとは、モータ部Aに電力を供給する電力ケーブルや、インホイールモータ駆動装置21の内部に設置される複数のセンサと接続する信号ケーブルをいう。
 図1に示すように、モータケーシング22aおよびモータリヤカバー22tによって区画されるモータ部Aの内部空間Lには、センサ71と、信号ケーブル72が配置される。センサ71は、モータリヤカバー22tの内側壁面22uに取付固定された回転数センサであり、モータ回転軸35の外周に設けられた被検出部73と対面して、モータ回転軸35の回転数を検出する。
 信号ケーブル72は、モータリヤカバー22tの内側壁面22uに沿って、モータリヤカバー22tの半径方向かつ上下方向に延び、その内径端が内部空間Lでセンサ71と接続し、その外径端領域が内部空間Lから引き出されてモータケーシング22aの第2空間Mまで延びる。
 モータリヤカバー22tの内側壁面22uには、信号ケーブル72を内側壁面22uに固定する固定部材74が取付固定される。図3に拡大して示すように、固定部材74はL字形状であって、その一端領域74nがモータリヤカバー22tの半径方向に延び、他端領域74mがモータケーシング22aの軸方向(軸線Oと同じ方向)に延びる。具体的には、固定部材74は、モータケーシング22aの内部空間Lおよび第2空間Mに跨がって配置される。あるいは図示はしなかったが固定部材74はモータリヤカバー22tに一体形成される固定部であっていてもよい。
 固定部材74のうち内部空間Lおよび第2空間Mに跨って位置する一端領域74nは、信号ケーブル72の途中部分に被さり、この途中部分を内側壁面22uに押し付けて固定する。つまり、この途中部分は、一端領域74nの内径側端で内部空間Lの内側壁面22uに固定され、一端領域74nの外径側端で第2空間Mの内側壁面22uに固定されている。ケーシング22の半径方向に延びる信号ケーブル72は、この途中部分よりも内径側へ延びる部分が内部空間Lに位置する。また、この途中部分から外径側へ延びる部分が第2空間Mの中を宙吊り状に延びる。
 一端領域74nの外径側端は、内側壁面22uと対面する側で信号ケーブル72を保持するとともに、反対側で他端領域74mと結合する。他端領域74mは、第2空間Mに位置し、内側壁面22uから軸線O方向に突出する。そして他端領域74mは、重なり寸法Sでモータケーシング22aの軸方向位置と重なり、モータケーシング22aの外周面と対面する。
 ここで附言すると他端領域74mは僅かな径方向隙間Gを介して軸方向端部22sの外周面と対面する。径方向隙間Gは信号ケーブル72の外径よりも小さい。あるいは図示しなかったが他端領域74mは隙間なく軸方向端部22sの外周面に接触してもよい。
 他端領域74mは、前述した参考例(図6)の他端領域74mに示すように軸方向端部22sから軸方向に離れていてはならず、重なり寸法Sは、少なくとも信号ケーブル72の外径の2倍あることが望ましい。また他端領域74mは、モータケーシング22aとモータリヤカバー22tの突き合わせ面22vを越えて軸方向に突出する。
 固定部材74から第2空間Mに引き出された信号ケーブル72は、他端領域74mよりも外径側に位置する。このため信号ケーブル72と軸方向端部22sとの間には他端領域74mが介在し、信号ケーブル72が軸方向端部22sと接触することはない。
 本実施形態によれば、モータケーシング22aの内部空間Lから第2空間Mまで延びる信号ケーブル72の途中部分が、固定部材74によってモータリヤカバー22tに取付固定される。そして固定部材74のうちモータケーシング22aの第2空間Mに位置する他端領域74mが、モータケーシング22aの軸方向位置と重なり寸法Sで重なる。これにより信号ケーブル72のうち第2空間に位置する部分が、軸方向端部22sから離隔され、軸方向端部22sおよびモータリヤカバー22tに挟まることがない。特にインホイールモータ駆動装置21を組み立てる作業において、モータリヤカバー22tをモータケーシング22aの軸方向端部に取り付ける際に、信号ケーブル72がU字状に屈曲して、モータリヤカバー22tおよびモータケーシング22aに挟まれる虞を解消できる。
 図4は図3に対応する拡大図であって、モータリヤカバー22tをモータケーシング22aの軸方向端に取り付ける途中状態を示す説明図である。他方端部74mは突き合わせ面22vから突出する。正しくは二点鎖線で示すように、ケーブル72が他方端部74mよりも外径側に位置することから、ケーブル72が軸方向端部22mと他方端部74mに挟まれることはない。誤って実線で示すように、信号ケーブル72を軸方向端部22sと固定部材74で挟んでしまいそうな場合には、他方端部74mがモータリヤカバー22tの突き合わせ面22vから突出するため、矢印Vで示すように突き合わせ面22v,22vの隙間から視認することができる。したがって信号ケーブル72を挟み込む事故を未然に防ぐことができる。
 また軸方向端部22sと固定部材74の間に信号ケーブル72が挟まれると、径方向隙間G(図3)が広がってしまうため、図4にずれUで示すように突き合わせ面22v,22v同士が軸線Oと直角方向にずれる。このため、モータリヤカバー22tをモータケーシング22aに取り付けることができない。したがって信号ケーブル72を挟んだままモータケーシング22aにモータリヤカバー22tを取付固定することを防止できる。
 比較のため、本発明の他端部74mを有しない参考例を、図5~図7に示す。図5は参考例のインホイールモータ駆動装置121を示す縦断面図であり、図6は図5に示す一点鎖線の丸囲みを取り出し拡大して示す拡大図であり、図7はインホイールモータ駆動装置121の組み立て途中状態を示す拡大図である。この参考例のうち上述した実施形態と共通する部品については、同一の符号を付して説明を省略する。参考例の固定部材74は、L字形状であって互いに直角となるよう結合する一端領域74lおよび他端領域74mを含む。一端領域74は、モータリヤカバー22tの内側壁面22uに取付固定され、内部空間Lに配置されてケーシング22の半径方向に延びる。他端領域74mは、内側壁面22uから突出してケーシング22の軸方向に延び、内部空間Lと第2空間Mの境界に配置される。つまり固定部材74は筒状のモータケーシング22aの外周面と対面しない。かかる参考例では、他端領域74mの先端と軸方向端部22uとの間に僅かな軸方向隙間Hが形成されるため、図7に示すようにインホイールモータ駆動装置121の組み立て途中に、信号ケーブル72が挟まったままモータケーシング22aにモータリヤカバー22tを取付固定する虞がある。
 以上、図面を参照してこの発明の実施の形態を説明したが、この発明は、図示した実施の形態のものに限定されない。図示した実施の形態に対して、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。
 この発明になる車両用モータ駆動装置は、電動モータのみで走行する電気自動車や、電動モータおよびエンジンで走行するハイブリッド車両において有利に利用される。
 21 インホイールモータ駆動装置、22 ケーシング、22a モータケーシング、22d 端子ボックス、22s 軸方向端部、22t モータリヤカバー(第2ケーシング)、22u 内側壁面、22v 突き合わせ面、35 モータ回転軸、51 オイルポンプ、 52 吸入油路、 53 オイルタンク、   54 吐出油路、61 補強部材、71 センサ、72 信号ケーブル、   73 被検出部、74 固定部材、 74m 他端領域、74n 一端領域、A モータ部、B 減速部、C 車輪ハブ軸受部、G 径方向隙間、H 軸方向隙間、   L 内部空間、M 第2空間、O 軸線、S 重なり寸法、U ずれ、V 矢印。

Claims (4)

  1.  車両用モータ駆動装置の内部空間を区画する筒状ケーシングと、
     前記筒状ケーシングの軸方向端部を覆う第2ケーシングと、
     前記内部空間から前記軸方向端部の外周面に隣接する第2空間まで延びるケーブルと、
     前記第2ケーシングの内側壁面に前記ケーブルの途中部分を固定する固定部とを備え、
     前記固定部は前記内部空間および前記第2空間に跨がって配置され、
     前記固定部のうち前記第2空間に位置する部分が、前記筒状ケーシングの軸方向端部の外周面と対面する、車両用モータ駆動装置の配線構造。
  2.  前記固定部のうち前記第2空間に位置する部分は、前記ケーブルの外径よりも小さな隙間を介して、前記筒状ケーシングの軸方向端部の外周面と対面する、請求項1に記載の車両用モータ駆動装置の配線構造。
  3.  前記第2ケーシングは前記筒状ケーシングに突き合わされる突き合わせ面を有し、
     前記固定部のうち前記第2空間に位置する部分は、前記突き合わせ面を越えて軸方向に突出する、請求項1または2に記載の車両用モータ駆動装置の配線構造。
  4.  前記車両用モータ駆動装置はインホイールモータ駆動装置である、請求項1~3のいずれかに記載の車両用モータ駆動装置の配線構造。
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