WO2018073979A1 - インホイールモータ駆動装置 - Google Patents

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WO2018073979A1
WO2018073979A1 PCT/JP2016/084711 JP2016084711W WO2018073979A1 WO 2018073979 A1 WO2018073979 A1 WO 2018073979A1 JP 2016084711 W JP2016084711 W JP 2016084711W WO 2018073979 A1 WO2018073979 A1 WO 2018073979A1
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wheel
shaft
drive device
motor drive
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真也 太向
四郎 田村
朋久 魚住
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Ntn株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to an in-wheel motor drive device in which a rotating shaft of a motor and a wheel bearing are connected via a reduction gear.
  • the motor can be downsized to reduce the weight and unsprung weight of the in-wheel motor drive device as a whole. This is because the output torque of the motor is proportional to the size and weight of the motor, so that if a motor alone is used to generate the torque necessary for driving the vehicle, a large motor is required. This is because the weight and volume of the motor, which is reduced in the above, exceeds those of the reducer.
  • Patent Document 1 discloses an in-wheel motor drive device including a 2-axis, 1-stage parallel shaft gear reducer.
  • the speed reducer includes an input gear that rotates integrally with a rotating shaft of a motor, and an output gear that meshes with the input gear and rotates integrally with a rotating wheel of a wheel bearing.
  • an in-wheel motor drive device including a 3-axis 2-stage parallel shaft gear reducer is shown.
  • This reduction device includes an intermediate shaft having a first counter gear and a second counter gear between an input gear and an output gear.
  • the input gear train and the first counter gear constitute an input side gear train, and the output gear and the second counter gear constitute an output side gear train, and the motor gear is connected via these two gear trains.
  • the rotation is decelerating.
  • a lower arm ball joint for attaching to the vehicle body is usually attached to the lower part of the in-wheel motor drive device.
  • the housing for accommodating the reduction gear also becomes larger, so that the space below the housing becomes larger. It becomes narrow and it becomes difficult to provide the attachment point of a lower arm ball joint.
  • the present invention reduces the pitch diameter of the output gear while sufficiently reducing the pitch diameter of the output gear while achieving a high reduction ratio, thereby reducing the interference between the in-wheel motor drive device and the vehicle body or suspension parts.
  • the purpose is to prevent.
  • the present invention made to achieve the above object includes a motor, a fixed wheel, a rotating wheel, and a wheel bearing having a plurality of rolling elements arranged therebetween, the motor and the wheel bearing.
  • An in-wheel motor drive device comprising: a reduction gear for connecting the reduction gear; wherein the reduction gear rotates integrally with a rotation shaft of the motor and has a reduction gear input shaft having an input gear; and a rotating wheel of the wheel bearing;
  • a gear reducer in which a circumscribed circle of the large-diameter intermediate gear and a pitch circle of a plurality of rolling elements of the wheel bearing are overlapped when viewed from the axial direction.
  • the in-wheel motor drive device can be made compact in the direction orthogonal to the axial direction.
  • the circumscribed circle of the large-diameter intermediate gear is further enlarged until it overlaps the pitch circle of the plurality of rolling elements of the wheel bearing as viewed from the axial direction.
  • the reduction ratio of the gear train composed of the meshing gears of the reduction gear is 2.5 or more and 7 or less. If the reduction ratio of any gear train is less than 2.5, the desired reduction gear ratio may not be obtained, or the pitch circle diameter of the driven gear of another gear train may be excessive. Further, if the reduction ratio of any gear train exceeds 7, an undercut is likely to occur in the gear on the pinion side of the gear train, causing problems such as the strength of the gear and vibrations resulting therefrom.
  • the speed reducer input shaft and the speed reducer output shaft be close to each other.
  • the speed reducer is a three-axis two-stage parallel shaft gear speed reducer in which a large-diameter intermediate gear and an input gear are meshed, a straight line connecting the center of the speed reducer input shaft and the center of the intermediate shaft,
  • the angle between the center of the machine output shaft and the straight line connecting the center of the intermediate shaft is preferably 90 ° or less.
  • an inner ring rotating type can be used as the wheel bearing.
  • the in-wheel motor drive device and the vehicle body can be made compact while sufficiently reducing the pitch circle diameter of the output gear while obtaining a high reduction ratio. And interference with suspended parts can be prevented.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the in-wheel motor drive device according to the embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view taken along the line Y-O2-Y in FIG.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the in-wheel motor drive device, and is a view of a cross section taken along line XX of FIG. 1 as viewed from the direction of the arrow (inboard side). It is a perspective view which shows the other example of a large diameter intermediate gear. It is sectional drawing of the in-wheel motor drive device which concerns on other embodiment. It is a top view which shows schematic structure of the electric vehicle carrying an in-wheel motor drive device.
  • FIG. 6 is a rear sectional view of the electric vehicle in FIG. 5.
  • the electric vehicle 11 includes a chassis 12, a front wheel 13 as a steering wheel, a rear wheel 14 as a driving wheel, and an in-wheel motor driving device 21 that transmits driving force to the rear wheel 14.
  • the rear wheel 14 and the in-wheel motor drive device 21 are accommodated in the wheel housing 15 of the chassis 12 and fixed to the lower portion of the chassis 12 via a suspension device (suspension) 16.
  • the suspension device 16 supports the rear wheel 14 by a suspension arm that extends to the left and right, and suppresses vibration of the chassis 12 by absorbing vibration received by the rear wheel 14 from the ground by a strut including a coil spring and a shock absorber.
  • a stabilizer that suppresses the inclination of the vehicle body during turning or the like is provided at a connecting portion of the left and right suspension arms.
  • the suspension device 16 is an independent suspension type in which the left and right wheels are independently moved up and down in order to improve the followability to the road surface unevenness and efficiently transmit the driving force of the rear wheel 14 to the road surface.
  • the in-wheel motor drive device 21 that drives the left and right rear wheels 14 is provided inside the wheel housing 15, thereby eliminating the need to provide a motor, a drive shaft, a differential gear mechanism, and the like on the chassis 12. Therefore, there is an advantage that a wide cabin space can be secured and the rotation of the left and right rear wheels 14 can be controlled.
  • the overall configuration of the in-wheel motor drive device 21 will be described with reference to FIG.
  • the side closer to the outside of the vehicle body is referred to as the outboard side (left side in FIG. 1), and the side closer to the center of the vehicle body is referred to as the inboard side. (Right side in FIG. 1).
  • the in-wheel motor drive device 21 includes a drive unit A that generates a driving force, a deceleration unit B that decelerates and outputs the rotation of the drive unit A, and a bearing that transmits an output from the deceleration unit B to wheels as drive wheels.
  • the drive unit A, the deceleration unit B, and the bearing unit C are accommodated in the housing 22. As shown in FIG. 1, the housing 22 can be divided into a monolithic structure or a separable structure.
  • the drive unit A is a stator 25 fixed to the housing 22, a rotor 26 disposed so as to face the inner side in the radial direction of the stator 25 with a gap, and an inner side in the radial direction of the rotor 26 so as to rotate integrally with the rotor 26.
  • a radial gap type electric motor 28 having a motor rotating shaft 27.
  • the motor rotation shaft 27 can rotate at a high speed of 10,000 rotations per minute or more.
  • the stator 25 is configured by winding a coil around the outer periphery of a magnetic core, and the rotor 26 is configured by a magnetic material such as a permanent magnet.
  • the motor rotating shaft 27 is rotatably supported with respect to the housing 22 by an inboard side end portion by a rolling bearing 32 and an outboard side end portion by a rolling bearing 33.
  • the reduction unit B includes a reduction gear input shaft S in integrally including an input gear 34, an intermediate shaft S m integrally including a large diameter intermediate gear 35 and a small diameter intermediate gear 36, and a reduction gear output integrally including an output gear 37.
  • three-axis two-stage consisting of a shaft S out is composed of a parallel shaft gear reducer 38.
  • the large diameter intermediate gear 35 and the small diameter intermediate gear 36 are provided integrally and coaxially.
  • the input gear 34 and the large-diameter intermediate gear 35 are engaged with each other to configure the input-side gear train G1.
  • the input gear 34 is a drive gear of the gear train G1 on the input side, and has a smaller pitch circle diameter and fewer teeth than the large-diameter intermediate gear 35.
  • the small-diameter intermediate gear 36 and the output gear 37 are engaged with each other to form an output-side gear train G2.
  • the small-diameter intermediate gear 36 is a drive gear for the output-side gear train G2, has a smaller pitch circle diameter than the output gear 37, and has a smaller number of teeth.
  • the reduction ratios of the gear trains G1 and G2 are both 2.5 or more and 7 or less.
  • the reduction ratio of each gear train G1, G2 is a relatively close value, for example, the ratio of the reduction ratio of each gear train G1, G2 is 0.5 or more and 2 or less, preferably 0.8 or more and 1.2 or less. .
  • the reduction gear input shaft S in is coaxially attached to the outboard side of the motor rotation shaft 27 by spline fitting. Reducer input shaft S in is supported at both ends by rolling bearings 45 and 46 at both sides in the axial direction of the input gear 34.
  • the inboard-side end portion of the reduction gear input shaft S in is rotatably supported in the housing 22 by rolling bearings 45, the housing 22 by the reduction gear input shaft S in the outboard side end rolling bearing 46 It is supported rotatably.
  • the reduction gear input shaft S in may be formed integrally with the motor rotation shaft 27. In this case, a bearing 33 for supporting the outboard end of the motor shaft 27, or any one of the bearings 45 supporting the inboard-side end portion of the reduction gear input shaft S in may be omitted.
  • the intermediate shaft Sm is rotatably supported on the housing 22 by the rolling bearing 47 at the inboard side end portion, and is rotatably supported by the housing 22 by the rolling bearing 48 at the outboard side end portion.
  • the reduction gear output shaft S out includes a main body 51 having an output gear 37 and a connecting portion 52 provided integrally on the outboard side of the main body 51.
  • the reduction gear output shaft Sout is rotatably supported on the housing 22 by rolling bearings 49 and 50.
  • the axial ends of the reduction gear output shaft S out of the main body portion 51 is supported by the rolling bearings 49 and 50.
  • the rolling bearing 49 is arranged on the inboard side of the large diameter intermediate gear 35 while preventing the rolling bearing 49 from interfering with the large diameter intermediate gear 35, so that the reduction gear output shaft Sout to which a large torque is loaded is provided. Since it can be supported with a sufficient bearing span, high support rigidity can be obtained.
  • helical gears are used as the gears 34 to 37 constituting the parallel shaft gear reducer 38.
  • Helical gears are effective in that the number of teeth engaged simultaneously increases and the tooth contact is dispersed, so that the sound is quiet and torque fluctuation is small.
  • it is preferable to set the modules of each gear to about 1 to 3.
  • the bearing portion C is composed of a wheel bearing 53 of an inner ring rotation type.
  • the wheel bearing 53 includes an outer ring 39 as an outer member (fixed ring) fixed to the housing 22, an inner member (rotating wheel) disposed on the inner periphery of the outer ring 39, an inner member and an outer ring 39, It is a double row angular contact ball bearing provided with a plurality of rolling elements 42 arranged between and a cage for holding the rolling elements 42.
  • the inner member includes a hub wheel 40 and an inner ring 41 press-fitted into the outer periphery of the hub wheel 40, and a raceway surface is provided on each of the outer peripheral surfaces of the hub wheel 40 and the inner ring 41.
  • a double-row raceway surface is provided on the inner peripheral surface of the outer ring 39.
  • a flange 40a is formed integrally with the hub wheel 40, and a brake rotor and a wheel are connected to the flange 40a with a hub bolt.
  • the connecting part 52 of the reduction gear output shaft Sout is connected to the rotating wheel of the wheel bearing 53.
  • the connecting portion 52 of the reduction gear output shaft Sout is inserted into the inner periphery of the hub wheel 40 of the wheel bearing 53, and both are coupled so as to transmit torque by spline fitting.
  • the spline fitting portion that connects the connecting portion 52 of the reduction gear output shaft Sout and the hub wheel 40 of the wheel bearing 53 is formed between the tooth surfaces facing each other and between the tooth bottom and the tooth tip facing each other.
  • the hub wheel 40 and the reduction gear output shaft Sout are relatively movable in the radial direction. Thereby, the vibration transmitted from the ground to the wheel is absorbed by the clearance of the spline fitting portion, and the vibration transmitted to the parallel shaft gear reducer 38 and the motor 28 can be suppressed.
  • Grease is interposed between the facing tooth surfaces of the spline fitting portion between the connecting portion 52 of the reduction gear output shaft Sout and the hub wheel 40 of the wheel bearing 53.
  • the connecting portion 52 of the speed reducer output shaft S out inserting the connecting portion 52 of the speed reducer output shaft S out to the inner periphery of the hub wheel 40
  • grease is interposed between the tooth surfaces of the spline fitting portion.
  • grease is also interposed between the raceway surface of the outer ring 39 of the wheel bearing 53 and the rolling element 42, and between the raceway surface of the hub wheel 40 and the inner ring 41 and the rolling element 42.
  • lubricating oil is sealed inside the housing 22.
  • the lubricating oil in the housing 22 is pumped by an unillustrated oil pump (for example, a rotary pump), and this lubricating oil is supplied to the bearings and gears, thereby cooling the bearings and gears. Lubrication is performed.
  • the space in which the lubricating oil is enclosed and the space in which the grease is enclosed are partitioned by a seal device (not shown) provided at the end portion on the outboard side of the rolling bearing 50.
  • the in-wheel motor drive device 21 Since the in-wheel motor drive device 21 is housed in the wheel housing 15 (see FIG. 6) and becomes an unsprung load, it is essential to reduce the size and weight. Therefore, by combining the parallel shaft gear reducer 38 with the motor 28, it is possible to use a small motor 28 with low torque and high rotation. For example, when a parallel shaft gear reducer 38 with a reduction ratio of 11 is used, a small motor 28 that rotates at a high speed of about ten thousand rotations per minute can be used. In this way, by reducing the size of the motor 28, a compact in-wheel motor drive device 21 can be realized, and the electric vehicle 11 excellent in running stability and NVH characteristics can be obtained while suppressing the unsprung weight. be able to.
  • the in-wheel motor drive device 21 is accommodated in a radial region of the wheel inner space M.
  • the speed reducer input shaft S in and the speed reducer output shaft S out of the parallel shaft gear speed reducer 38 are arranged offset in a direction orthogonal to the axial direction.
  • the reduction gear input shaft S in , the intermediate shaft S m , and the reduction gear output shaft S out are arranged in a triangular shape when viewed from the axial direction.
  • the reduction gear output shaft S out and the reduction gear input shaft S in is provided substantially at the same height, the intermediate shaft S m upward are provided than those.
  • the reduction gear input shaft S in and the reduction gear output shaft S out are arranged offset in the direction orthogonal to the axial direction, so that at least a part of the reduction gear input shaft S in is axially output. It can arrange
  • the entire region in the axial direction of the speed reducer input shaft Sin is disposed within the axial direction region of the speed reducer output shaft Sout .
  • the three-axis two-stage parallel shaft gear reducer 38 between the reducer input shaft S in the reduction gear output shaft S out, the intermediate shaft S m having a large-diameter intermediate gear 35 and the small-diameter intermediate gear 36 Therefore, the reduction gear ratio can be increased while suppressing the pitch circle diameter (outer diameter) of the output gear 37.
  • the circumscribed circle (outermost diameter portion) of the large-diameter intermediate gear 35 is the pitch circle P of the rolling element 42 of the wheel bearing 53, that is, the center of the rolling element 42.
  • the speed reducer input shaft S in is arranged offset with respect to the wheel center O3.
  • the pitch circle diameter of the output gear 37 is suppressed as described above, the offset amount of the center O1 of the motor 28 with respect to the wheel center O3 is suppressed. Accordingly, the motor 28 can be easily accommodated in the radial direction region of the wheel inner space M including the stator 25 and the housing 22 that holds the motor 25.
  • a lower arm ball joint for attaching the in-wheel motor drive device 21 to the suspension device 16 is provided below the in-wheel motor drive device 21 (not shown).
  • the pitch circle diameter of the output gear 37 is suppressed as described above, a sufficient space for providing the lower arm ball joint can be secured below the output gear 37.
  • the reduction gear input shaft S in and the reduction gear output shaft S out are preferably arranged as close as possible.
  • a straight line connecting the center of the speed reducer input shaft S in (that is, the motor center O1) and the center O2 of the intermediate shaft S m and the center of the speed reducer output shaft S out (that is, the angle ⁇ between the straight line connecting the wheel center O3) and the center O2 of the intermediate shaft S m is a 90 ° or less.
  • a reduction gear input shaft S in the center-to-center distance D1 between the intermediate shaft S m, the center-to-center distance D2 between the reduction gear output shaft S out and the intermediate shaft S m is a substantially equal, for example, both The ratio is in the range of 0.8 to 1.2.
  • the reduction gear input shaft S in , the intermediate shaft S m , and the reduction gear output shaft S out are compactly arranged in a substantially isosceles triangle shape in the axial direction view, and a substantially equilateral triangle shape in the illustrated example. 28 is more easily accommodated in the radial direction region of the wheel inner space M.
  • the distance between the center of the reduction gear input shaft S in (ie, the motor center O1) and the center of the reduction gear output shaft S out (ie, the wheel center O3) is set to at least the circumscribed radius of the output gear 37 and the output.
  • the radius of the reduction gear input shaft S in the axial region of the gear 37 (the radius of the cylindrical portion adjacent to the outboard side of the input gear 34) needs to be larger than the sum of the circumscribed radius of the output gear 37 and It is preferable to make it larger than the sum of the circumscribed circle radius of the input gear 34.
  • the radius R1 of the circumscribed circle of the large-diameter intermediate gear 35, cylindrical portion 51a adjacent to the inboard side of the output gear 37 of the speed reducer output shaft S out Is smaller than the center-to-center distance D2 between the intermediate shaft Sm and the reduction gear output shaft Sout (R1 + R2 ⁇ D2).
  • the outer diameter end of the large-diameter intermediate gear 35 moves away from the cylindrical portion 51a of the reduction gear output shaft S out, both the interference is avoided.
  • the pitch circle diameter of the large diameter intermediate gear 35 is smaller than the pitch circle diameter of the output gear 37, the above dimensional relationship is easily realized.
  • the pitch circle diameter of the large-diameter intermediate gear 35 may be greater than or equal to the pitch circle diameter of the output gear 37 as long as the above dimensional relationship is realized.
  • annular recess 35a is provided on the end face on the inboard side of the large-diameter intermediate gear 35, and at least a partial region in the axial direction of the rolling bearing 47 (the entire axial direction in the illustrated example) is accommodated in the recess 35a.
  • a concave portion 37a is provided on the end face on the outboard side of the output gear 37, and at least a partial region in the axial direction of the rolling bearing 50 (the entire axial direction in the illustrated example) is accommodated in the concave portion 37a.
  • the gears 35 and 37 and the bearings 47 and 50 that support the gears 35 and 37 are arranged so as to overlap with each other in the direction orthogonal to the axial direction, so that the axial dimension of the parallel shaft gear reducer 38 and thus the in-wheel motor drive.
  • the axial dimension of the device 21 can be shortened.
  • ribs 35b and 37b may be provided on the concave portions 35a and 37a as shown in FIG.
  • a plurality of ribs 35 b and 37 b extending in the radial direction are provided radially in the recesses 35 a and 37 a on the end surface of the large-diameter intermediate gear 35.
  • the rolling bearings 47 and 50 are disposed at positions that do not interfere with the ribs 35b and 37b.
  • a bearing 46 for supporting the outboard end of the reduction gear input shaft S in, than the bearing 48 for supporting the outboard end of the intermediate shaft S m disposed on the inboard side May be.
  • the entire axial range of the bearing 46 for supporting the outboard end of the reduction gear input shaft S in is disposed axially in the region of the gear train G1 of the output side. Accordingly, it is possible to reduce the axial length of the reduction gear input shaft S in, it is possible to reduce the weight and cost of the reduction gear input shaft S in.
  • the wheel bearing 53 is the inner ring rotation type
  • the present invention is not limited to this, and an outer ring rotation type wheel bearing may be used.
  • the inner ring is a fixed ring fixed to the housing 22, and the outer ring is a rotating ring that rotates with respect to the inner ring.
  • a hollow reducer output shaft is coupled to the outer peripheral surface of the outer ring so as to be able to transmit torque by spline fitting.
  • a brake rotor and a rear wheel are connected to a flange provided on the outer ring.
  • the radial gap type motor 28 is exemplified as the drive unit A, but a motor having an arbitrary configuration is applicable.
  • a motor having an arbitrary configuration is applicable.
  • an axial gap type motor in which a stator and a rotor are opposed to each other through an axial gap may be employed.
  • the electric vehicle 11 having the rear wheel 14 as the driving wheel is illustrated, but the front wheel 13 may be the driving wheel, and the vehicle is a four-wheel driving vehicle. Also good.
  • “electric vehicle” is a concept including all vehicles that obtain driving force from electric power, and includes, for example, a hybrid vehicle.
  • the in-wheel motor drive device which has a parallel shaft gear reducer of 3 axis
  • the present invention may be applied to an in-wheel motor drive device having a four-axis three-stage parallel shaft gear reducer.
  • In-wheel motor drive device 22 Housing 27 Motor rotating shaft 28 Motor 34 Input gear 35 Large diameter intermediate gear 36 Small diameter intermediate gear 37 Output gear 38 Parallel shaft gear reducer 39 Outer ring 40 Hub wheel 41 Inner ring 53 Wheel bearing A Drive part B Reduction part C Bearing part S in reduction gear input shaft S m intermediate shaft S out reduction gear output shaft G1 input side gear train G2 output side gear train M wheel inner space O1 center of motor (center of reduction gear input shaft) O2 Center of the intermediate shaft O3 Center of the wheel (center of the reducer output shaft)

Abstract

インホイールモータ駆動装置(２１)は、モータ(２８)と、車輪用軸受(５３)と、これらを連結する減速機(３８)とを備える。減速機(３８)は、モータ(２８)の回転軸(２７)と一体に回転し、入力歯車(３４)を有する減速機入力軸(Ｓｉｎ)と、車輪用軸受(５３)の回転輪（内輪(４１)）と一体に回転し、出力歯車(３７)を有する減速機出力軸(Ｓｏｕｔ)と、出力歯車(３７)と噛み合う小径中間歯車(３６)、及び、前記小径中間歯車と同軸に設けられた大径中間歯車(３５)を有する中間軸(Ｓｍ)とを備えた平行軸歯車減速機である。大径中間歯車(３５)の外接円と、車輪用軸受(５３)の複数の転動体(４２)のピッチ円とが軸方向から見て重なっている。

Description

インホイールモータ駆動装置
　本発明は、モータの回転軸と車輪用軸受とを減速機を介して連結したインホイールモータ駆動装置に関する。
　インホイールモータ駆動装置では、減速機を使用することにより、モータを小型化してインホイールモータ駆動装置全体としての小型軽量化、及びばね下重量の軽減を図ることができる。これは、モータの出力トルクがモータのサイズ及び重量に比例するため、モータだけで車両の駆動に必要なトルクを発生させようとすると、大型のモータが必要になるところ、減速機を利用することで減少するモータの重量及び体積が減速機のそれらを上回るためである。
　例えば、下記の特許文献１には、２軸１段の平行軸歯車減速機を備えたインホイールモータ駆動装置が示されている。この減速機は、モータの回転軸と一体に回転する入力歯車と、入力歯車と噛み合って、車輪用軸受の回転輪と一体に回転する出力歯車とを備える。
　また、下記の特許文献２には、３軸２段の平行軸歯車減速機を備えたインホイールモータ駆動装置が示されている。この減速機は、入力歯車と出力歯車との間に、第１カウンタ歯車及び第２カウンタ歯車を有する中間軸を備える。入力歯車と第１カウンタ歯車とで入力側の歯車列が構成されると共に、出力歯車と第２カウンタ歯車とで出力側の歯車列が構成され、これらの２段の歯車列を介してモータの回転を減速している。
特開２０１３－２０９０１６号公報 特開２０１４－４６７４２号公報
　上記特許文献１に示されている２軸１段の平行軸歯車減速機において、減速比を大きくするためには、出力歯車のピッチ円径を入力歯車のピッチ円径に対して大きくする必要がある。このように、出力歯車のピッチ円径を大きくすると、出力歯車と噛み合う入力歯車がホイール中心に対して大きくオフセットして配置される。このため、入力歯車と同軸に配されたモータのステータ部分がホイール内周の空間（以下、ホイール内空間と言う。）よりも外径側にはみ出してしまい、インホイールモータ駆動装置が車体や懸架部品に干渉するおそれが生じる。また、インホイールモータ駆動装置の下部には、通常、車体に取り付けるためのロアアームボールジョイントが取り付けられるが、出力歯車が大きくなると、減速機を収容するハウジングも大きくなるため、ハウジングの下方の空間が狭まって、ロアアームボールジョイントの取り付け点を設けることが困難となる。
　その結果、インホイールモータ駆動装置と車体や懸架部品との干渉を避けるために、モータを大きくできず動力が不足するおそれがある。また、上記の干渉を避けるために、懸架部品の形状に制限が加わることで、懸架部品の重量増加や強度低下、あるいは最低地上高の減少などの不具合が生じるおそれがある。さらに、上記の干渉をさけるために、車体側の設計変更が必要となって、車両の運動性能が低下したり車体の共通化ができなくなったりするおそれがある。
　一方、上記特許文献２に示されている３軸２段の平行軸歯車減速機では、入力歯車と出力歯車との間にカウンタ歯車を介在させることで、出力歯車のピッチ円径を抑えながら、減速比を大きくすることができる。しかし、単に平行軸歯車減速機の歯車列の数を増やすだけでは、高い減速比を得ながら、出力歯車のピッチ円径を十分に抑えることが難しい場合がある。
　そこで、本発明は、高い減速比を得ながら、出力歯車のピッチ円径を十分に抑えてインホイールモータ駆動装置をコンパクト化することで、インホイールモータ駆動装置と車体や懸架部品との干渉を防止することを目的とする。
　上記の目的を達成するためになされた本発明は、モータと、固定輪、回転輪、及びこれらの間に配された複数の転動体を有する車輪用軸受と、前記モータと前記車輪用軸受とを連結する減速機とを備えたインホイールモータ駆動装置において、前記減速機が、前記モータの回転軸と一体に回転し、入力歯車を有する減速機入力軸と、前記車輪用軸受の回転輪と一体に回転し、出力歯車を有する減速機出力軸と、前記出力歯車と噛み合う小径中間歯車、及び、前記小径中間歯車と同軸に設けられた大径中間歯車を有する中間軸とを備えた平行軸歯車減速機であり、前記大径中間歯車の外接円と、前記車輪用軸受の複数の転動体のピッチ円とが軸方向から見て重なっている。
　このように、入力歯車と出力歯車との間に中間歯車を介在させることで、大きな減速比を維持しながら、出力歯車のピッチ円径を抑えることができるため、ホイール中心に対するモータのオフセット量が抑えられ、インホイールモータ駆動装置を軸方向と直交する方向でコンパクト化することができる。本発明では、さらに、大径中間歯車の外接円を、車輪用軸受の複数の転動体のピッチ円と軸方向から見て重なるまで大径化した。これにより、大径中間歯車を含む歯車列の減速比が大きくなるため、減速機全体の大きな減速比を維持しながら、出力歯車のピッチ円径をさらに抑えることができる。
　減速機の互いに噛み合う歯車からなる歯車列の減速比は、何れも２．５以上７以下とすることが好ましい。何れかの歯車列の減速比が２．５未満であると、所望の減速比が得られない、あるいは、他の歯車列の従動歯車のピッチ円径が過大となるおそれがある。また、何れかの歯車列の減速比が７を超えると、当該歯車列のピニオン側の歯車にアンダーカットが発生しやすくなり、歯車の強度やこれに起因する振動といった問題が発生する。
　上記のインホイールモータ駆動装置において、大径中間歯車のピッチ円径を出力歯車のピッチ円径よりも小さくすれば、大径中間歯車と減速機出力軸との干渉を回避しやすくなる。
　上記のインホイールモータ駆動装置では、減速機入力軸と減速機出力軸とを近接させることが好ましい。例えば、減速機が、大径中間歯車と入力歯車とを噛み合わせた３軸２段の平行軸歯車減速機である場合、減速機入力軸の中心と中間軸の中心とを結ぶ直線と、減速機出力軸の中心と中間軸の中心とを結ぶ直線との間の角度を９０°以下とすることが好ましい。これにより、減速機入力軸の減速機出力軸に対するオフセット量、すなわち、モータのホイール中心に対するオフセット量が抑えられるため、ホイール内空間の半径方向領域内にモータを収めやすくなる。
　車輪用軸受は、例えば内輪回転タイプを使用することができる。
　以上のように、本発明によれば、高い減速比を得ながら、出力歯車のピッチ円径を十分に抑えてインホイールモータ駆動装置をコンパクト化することができるため、インホイールモータ駆動装置と車体や懸架部品との干渉を防止することができる。
本発明の一実施形態に係るインホイールモータ駆動装置の断面図であり、図２のＹ－Ｏ２－Ｙを通る線における断面図である。 上記インホイールモータ駆動装置の断面図であり、図１のＸ－Ｘ線における断面を矢印方向（インボード側）から見た図である。 大径中間歯車の他の例を示す斜視図である。 他の実施形態に係るインホイールモータ駆動装置の断面図である。 インホイールモータ駆動装置を搭載した電気自動車の概略構成を示す平面図である。 図５の電気自動車の後方断面図である。
　本発明に係るインホイールモータ駆動装置の実施形態を図面に基づいて詳述する。
　電気自動車１１は、図５に示すように、シャシー１２と、操舵輪としての前輪１３と、駆動輪としての後輪１４と、後輪１４に駆動力を伝達するインホイールモータ駆動装置２１とを装備する。後輪１４及びインホイールモータ駆動装置２１は、図６に示すように、シャシー１２のホイールハウジング１５の内部に収容され、懸架装置（サスペンション）１６を介してシャシー１２の下部に固定されている。
　懸架装置１６は、左右に延びるサスペンションアームにより後輪１４を支持すると共に、コイルスプリングとショックアブソーバとを含むストラットにより、後輪１４が地面から受ける振動を吸収してシャシー１２の振動を抑制する。左右のサスペンションアームの連結部分には、旋回時などの車体の傾きを抑制するスタビライザが設けられている。懸架装置１６は、路面の凹凸に対する追従性を向上させ、後輪１４の駆動力を効率よく路面に伝達するために、左右の車輪を独立して上下させる独立懸架式としている。
　電気自動車１１は、ホイールハウジング１５の内部に、左右それぞれの後輪１４を駆動するインホイールモータ駆動装置２１を設けることによって、シャシー１２上にモータ、ドライブシャフトおよびデファレンシャルギヤ機構などを設ける必要がなくなるので、客室スペースを広く確保でき、かつ、左右の後輪１４の回転をそれぞれ制御することができるという利点を有する。
　この実施形態の特徴的な構成を説明する前に、インホイールモータ駆動装置２１の全体構成を、図１に基づいて説明する。以下の説明では、インホイールモータ駆動装置２１を車体に搭載した状態で、車体の外側寄りとなる側をアウトボード側（図１では左側）と称し、車体の中央寄りとなる側をインボード側（図１では右側）と称する。
　インホイールモータ駆動装置２１は、駆動力を発生させる駆動部Ａと、駆動部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としての車輪に伝達する軸受部Ｃとを備えている。駆動部Ａ、減速部Ｂ、及び軸受部Ｃは、ハウジング２２に収容される。ハウジング２２は、図１に示すように一体構造とする他、分割可能な構造にすることもできる。
　駆動部Ａは、ハウジング２２に固定されたステータ２５と、ステータ２５の径方向内側に隙間をもって対向するように配置されたロータ２６と、ロータ２６の径方向内側に配置されてロータ２６と一体回転するモータ回転軸２７とを備えたラジアルギャップ型の電動モータ２８で構成されている。モータ回転軸２７は、毎分一万回転以上で高速回転可能である。ステータ２５は、磁性体コアの外周にコイルを巻回することによって構成され、ロータ２６は永久磁石等の磁性体で構成されている。モータ回転軸２７は、インボード側端部が転がり軸受３２に、アウトボード側端部が転がり軸受３３によって、ハウジング２２に対して回転自在に支持されている。
　減速部Ｂは、入力歯車３４を一体に有する減速機入力軸Ｓｉｎと、大径中間歯車３５及び小径中間歯車３６を一体に有する中間軸Ｓｍと、出力歯車３７を一体に有する減速機出力軸Ｓｏｕｔとからなる３軸２段の平行軸歯車減速機３８で構成されている。大径中間歯車３５と小径中間歯車３６とは、一体且つ同軸に設けられる。入力歯車３４と大径中間歯車３５とが噛み合って、入力側の歯車列Ｇ１が構成される。入力歯車３４は、入力側の歯車列Ｇ１の駆動歯車であり、大径中間歯車３５よりもピッチ円径が小さく、且つ、歯数が少ない。また、小径中間歯車３６と出力歯車３７とが噛み合って、出力側の歯車列Ｇ２が構成される。小径中間歯車３６は、出力側の歯車列Ｇ２の駆動歯車であり、出力歯車３７よりもピッチ円径が小さく、且つ、歯数が少ない。各歯車列Ｇ１、Ｇ２の減速比は、何れも２．５以上７以下とされる。各歯車列Ｇ１、Ｇ２の減速比は比較的近い値とされ、例えば各歯車列Ｇ１、Ｇ２の減速比の比が０．５以上２以下、好ましくは０．８以上１．２以下とされる。これらの２段の歯車列Ｇ１、Ｇ２を介することにより、モータ回転軸２７の回転運動を所定の減速比でもって減速する。
　減速機入力軸Ｓｉｎは、モータ回転軸２７のアウトボード側に、スプライン嵌合により同軸的に取り付けられる。減速機入力軸Ｓｉｎは、入力歯車３４の軸方向両側で転がり軸受４５，４６によって両持ち支持されている。図示例では、減速機入力軸Ｓｉｎのインボード側端部が転がり軸受４５によってハウジング２２に回転自在に支持され、減速機入力軸Ｓｉｎのアウトボード側端部が転がり軸受４６によってハウジング２２に回転自在に支持されている。尚、減速機入力軸Ｓｉｎは、モータ回転軸２７と一体に形成してもよい。この場合、モータ回転軸２７のアウトボード側端部を支持する軸受３３、あるいは、減速機入力軸Ｓｉｎのインボード側端部を支持する軸受４５の何れか一方を省略してもよい。
　中間軸Ｓｍは、インボード側端部が転がり軸受４７によってハウジング２２に回転自在に支持され、アウトボード側端部が転がり軸受４８によってハウジング２２に回転自在に支持されている。
　減速機出力軸Ｓｏｕｔは、出力歯車３７を有する本体部５１と、本体部５１のアウトボード側に一体に設けられた連結部５２とを有する。減速機出力軸Ｓｏｕｔは、転がり軸受４９，５０によってハウジング２２に回転自在に支持されている。図示例では、減速機出力軸Ｓｏｕｔの本体部５１の軸方向両端が、転がり軸受４９，５０で支持されている。このように、転がり軸受４９が、大径中間歯車３５と干渉しないようにしつつ、大径中間歯車３５のインボード側に配置されることにより、大きなトルクが負荷される減速機出力軸Ｓｏｕｔを、十分な軸受スパンで支持することができるため、高い支持剛性を得ることができる。
　本実施形態では、平行軸歯車減速機３８を構成する各歯車３４～３７として、はすば歯車を用いている。はすば歯車は、同時に噛合う歯数が増え、歯当たりが分散されるので音が静かで、トルク変動が少ない点で有効である。歯車の噛み合い率や限界の回転数などを考慮して、各歯車のモジュールは１～３程度に設定するのが好ましい。
　軸受部Ｃは、内輪回転タイプの車輪用軸受５３で構成されている。車輪用軸受５３は、ハウジング２２に固定された外方部材（固定輪）としての外輪３９と、外輪３９の内周に配置された内方部材（回転輪）と、内方部材と外輪３９との間に配置された複数の転動体４２と、転動体４２を保持する保持器とを備えた複列アンギュラ玉軸受である。図示例では、内方部材が、ハブ輪４０と、ハブ輪４０の外周に圧入された内輪４１とで構成され、ハブ輪４０及び内輪４１のそれぞれの外周面に軌道面が設けられる。外輪３９の内周面には、複列の軌道面が設けられる。ハブ輪４０にはフランジ４０ａが一体的に形成され、このフランジ４０ａにハブボルトでブレーキロータ及び車輪が連結される。
　減速機出力軸Ｓｏｕｔの連結部５２は、車輪用軸受５３の回転輪に連結される。本実施形態では、減速機出力軸Ｓｏｕｔの連結部５２が、車輪用軸受５３のハブ輪４０の内周に挿入され、両者がスプライン嵌合によりトルク伝達可能に結合される。減速機出力軸Ｓｏｕｔの連結部５２と車輪用軸受５３のハブ輪４０とを結合するスプライン嵌合部の嵌め合いは、互いに対向する歯面間、及び、互いに対向する歯底と歯先との間に隙間を有する隙間嵌め状態とされ、ハブ輪４０と減速機出力軸Ｓｏｕｔとが半径方向で相対的に微小移動可能とされる。これにより、地面からホイールに伝わる振動がスプライン嵌合部の隙間により吸収され、平行軸歯車減速機３８やモータ２８に伝わる振動を抑えることができる。
　減速機出力軸Ｓｏｕｔの連結部５２と車輪用軸受５３のハブ輪４０とのスプライン嵌合部の対向する歯面間には、グリースが介在させてある。例えば、減速機出力軸Ｓｏｕｔの連結部５２とハブ輪４０の何れか一方または双方のスプラインにグリースを塗布した後、ハブ輪４０の内周に減速機出力軸Ｓｏｕｔの連結部５２を挿入することにより、スプライン嵌合部の歯面間にグリースが介在する。また、車輪用軸受５３の外輪３９の軌道面と転動体４２との間や、ハブ輪４０及び内輪４１の軌道面と転動体４２との間にも、グリースが介在している。
　一方、ハウジング２２の内部には潤滑油が封入される。インホイールモータ駆動装置２１の駆動時には、図示しないオイルポンプ（例えば回転ポンプ）によってハウジング２２内の潤滑油が圧送され、この潤滑油が軸受や歯車に供給されることにより、軸受や歯車の冷却及び潤滑が行われる。潤滑油が封入された空間と、グリースが封入された空間とは、転がり軸受５０のアウトボード側端部に設けられたシール装置（図示省略）により区画されている。
　インホイールモータ駆動装置２１は、ホイールハウジング１５（図６参照）の内部に収められ、ばね下荷重となるため、小型軽量化が必須である。そのため、平行軸歯車減速機３８をモータ２８と組み合わせることで、低トルク且つ高回転の小型モータ２８を使用することが可能となる。例えば、減速比１１の平行軸歯車減速機３８を用いた場合、毎分一万数千回転程度の高速回転の小型のモータ２８を使用することができる。このように、モータ２８の小型化が図られることで、コンパクトなインホイールモータ駆動装置２１を実現することができ、ばね下重量を抑えて走行安定性及びＮＶＨ特性に優れた電気自動車１１を得ることができる。
　次に、本実施形態のインホイールモータ駆動装置２１の特徴的な構成、特に、平行軸歯車減速機３８を構成する各部材の配置を、図１及び図２を用いて詳述する。尚、図２の符号Ｍは、ホイール内空間の外径端を示す。
　図２に示すように、インホイールモータ駆動装置２１は、ホイール内空間Ｍの半径方向領域内に収容される。平行軸歯車減速機３８の減速機入力軸Ｓｉｎと減速機出力軸Ｓｏｕｔとは、軸方向と直交する方向でオフセットして配置される。図示例では、減速機入力軸Ｓｉｎ、中間軸Ｓｍ、及び減速機出力軸Ｓｏｕｔは、軸方向から見て三角形状に配置される。詳しくは、減速機出力軸Ｓｏｕｔと減速機入力軸Ｓｉｎとが略同じ高さに設けられ、これらよりも上方に中間軸Ｓｍが設けられている。このように、減速機入力軸Ｓｉｎと減速機出力軸Ｓｏｕｔとを軸方向と直交する方向でオフセットして配置することで、減速機入力軸Ｓｉｎの少なくとも軸方向一部を減速機出力軸Ｓｏｕｔの軸方向領域内に配置することができる（図１参照）。図示例では、減速機入力軸Ｓｉｎの軸方向全域が、減速機出力軸Ｓｏｕｔの軸方向領域内に配置されている。このように、減速機入力軸Ｓｉｎ及び減速機出力軸Ｓｏｕｔの軸方向領域を重複させることで、インホイールモータ駆動装置２１の軸方向寸法が短縮され、インホイールモータ駆動装置２１のホイール内空間Ｍからインボード側への突出量を抑えることができるため、車体や懸架装置との干渉を回避できる。
　また、３軸２段の平行軸歯車減速機３８では、減速機入力軸Ｓｉｎと減速機出力軸Ｓｏｕｔとの間に、大径中間歯車３５及び小径中間歯車３６を有する中間軸Ｓｍが設けられているため、出力歯車３７のピッチ円径（外径）を抑えながら、減速比を大きくすることができる。特に、本実施形態では、図１に示すように、大径中間歯車３５の外接円（最外径部）が、車輪用軸受５３の転動体４２のピッチ円Ｐ、すなわち、転動体４２の中心を通る円筒面と軸方向から見て重なるまで大径中間歯車３５を大径化することにより、出力歯車３７のピッチ円径を抑えながら、１０以上の減速比を実現している。
　図２に示すように、減速機入力軸Ｓｉｎは、出力歯車３７との干渉を回避するために、ホイール中心Ｏ３に対してオフセットして配置される。このとき、上記のように出力歯車３７のピッチ円径が抑えられていることで、ホイール中心Ｏ３に対するモータ２８の中心Ｏ１のオフセット量が抑えられる。従って、モータ２８を、ステータ２５及びこれを保持するハウジング２２を含めて、ホイール内空間Ｍの半径方向領域内に収容しやすくなる。
　インホイールモータ駆動装置２１の下方には、インホイールモータ駆動装置２１を懸架装置１６に取り付けるためのロアアームボールジョイントが設けられる（図示省略）。本実施形態では、上記のように出力歯車３７のピッチ円径が抑えられているため、出力歯車３７の下方に、ロアアームボールジョイントを設ける空間を十分に確保することができる。
　減速機入力軸Ｓｉｎと減速機出力軸Ｓｏｕｔは、なるべく近接して配置することが好ましい。本実施形態では、図２に示すように、減速機入力軸Ｓｉｎの中心（すなわち、モータ中心Ｏ１）と中間軸Ｓｍの中心Ｏ２とを結ぶ直線と、減速機出力軸Ｓｏｕｔの中心（すなわち、ホイール中心Ｏ３）と中間軸Ｓｍの中心Ｏ２とを結ぶ直線との間の角度θが、９０°以下とされる。図示例では、減速機入力軸Ｓｉｎと中間軸Ｓｍとの中心間距離Ｄ１と、減速機出力軸Ｓｏｕｔと中間軸Ｓｍとの中心間距離Ｄ２とが略同等であり、例えば両者の比が０．８～１．２の範囲内とされる。これにより、減速機入力軸Ｓｉｎ、中間軸Ｓｍ、及び減速機出力軸Ｓｏｕｔが、軸方向視で略二等辺三角形状、図示例では略正三角形状にコンパクトに配置されるため、モータ２８をホイール内空間Ｍの半径方向領域内にさらに収容しやすくなる。
　このとき、減速機入力軸Ｓｉｎと減速機出力軸Ｓｏｕｔとを近接させすぎると、減速機入力軸Ｓｉｎと出力歯車３７とが干渉するおそれがある。従って、減速機入力軸Ｓｉｎの中心（すなわち、モータ中心Ｏ１）と減速機出力軸Ｓｏｕｔの中心（すなわち、ホイール中心Ｏ３）との距離を、少なくとも、出力歯車３７の外接円半径と、出力歯車３７の軸方向領域における減速機入力軸Ｓｉｎの半径（入力歯車３４のアウトボード側に隣接する円筒部の半径）との和よりも大きくする必要があり、出力歯車３７の外接円半径と入力歯車３４の外接円半径との和よりも大きくすることが好ましい。
　上記の平行軸歯車減速機３８では、図１に示すように、大径中間歯車３５の外接円の半径Ｒ１と、減速機出力軸Ｓｏｕｔの出力歯車３７のインボード側に隣接した円筒部５１ａの外周面の半径Ｒ２との和が、中間軸Ｓｍと減速機出力軸Ｓｏｕｔとの中心間距離Ｄ２よりも小さくなっている（Ｒ１＋Ｒ２＜Ｄ２）。これにより、大径中間歯車３５の外径端が減速機出力軸Ｓｏｕｔの円筒部５１ａから離反し、両者の干渉が回避される。本実施形態では、大径中間歯車３５のピッチ円径が、出力歯車３７のピッチ円径よりも小さくなっているため、上記の寸法関係が容易に実現される。尚、上記の寸法関係が実現されるのであれば、大径中間歯車３５のピッチ円径を出力歯車３７のピッチ円径以上としてもよい。
　本実施形態では、大径中間歯車３５のインボード側の端面に環状の凹部３５ａを設け、この凹部３５ａに、転がり軸受４７の少なくとも軸方向一部領域（図示例では軸方向全域）を収容している。また、出力歯車３７のアウトボード側の端面に凹部３７ａを設け、この凹部３７ａに、転がり軸受５０の少なくとも軸方向一部領域（図示例では軸方向全域）を収容している。このように、各歯車３５、３７とこれを支持する軸受４７、５０とを軸方向と直交する方向で重ねて配置することにより、平行軸歯車減速機３８の軸方向寸法、ひいてはインホイールモータ駆動装置２１の軸方向寸法を短縮することができる。
　このように、大径中間歯車３５や出力歯車３７の端面に凹部３５ａ、３７ａを設ける場合、図３に示すように、凹部３５ａ、３７ａにリブ３５ｂ、３７ｂを設けてもよい。図３に示す例では、大径中間歯車３５の端面の凹部３５ａ、３７ａに、半径方向に延びる複数のリブ３５ｂ、３７ｂが放射状に設けられている。これにより、大径中間歯車３５及び出力歯車３７の強度が高められる。この場合、転がり軸受４７、５０は、リブ３５ｂ、３７ｂと干渉しない位置に配置される。
　本発明は、上記の実施形態に限られない。例えば図４に示すように、減速機入力軸Ｓｉｎのアウトボード側端部を支持する軸受４６を、中間軸Ｓｍのアウトボード側端部を支持する軸受４８よりもインボード側に配置してもよい。図示例では、減速機入力軸Ｓｉｎのアウトボード側端部を支持する軸受４６の軸方向全域が、出力側の歯車列Ｇ１の軸方向領域内に配置される。これにより、減速機入力軸Ｓｉｎの軸方向長さを短縮することができるため、減速機入力軸Ｓｉｎの軽量化及び低コスト化を図ることができる。
　以上の実施形態では、車輪用軸受５３が内輪回転タイプである場合を示したが、これに限らず、外輪回転タイプの車輪用軸受を使用してもよい。この場合、内輪がハウジング２２に固定された固定輪となり、外輪が内輪に対して回転する回転輪となる。外輪の外周面に、中空の減速機出力軸がスプライン嵌合によりトルク伝達可能に結合される。外輪に設けられたフランジに、ブレーキロータ及び後輪が連結される。
　また、以上の実施形態では、駆動部Ａとしてラジアルギャップ型のモータ２８を例示したが、任意の構成のモータを適用可能である。例えば、ステータとロータとを軸方向の隙間を介して対向させたアキシャルギャップ型のモータを採用してもよい。
　また、以上の実施形態では、図５および図６に示すように、後輪１４を駆動輪とした電気自動車１１を例示したが、前輪１３を駆動輪としてもよく、４輪駆動車であってもよい。なお、本明細書中で「電気自動車」とは、電力から駆動力を得る全ての自動車を含む概念であり、例えば、ハイブリッドカー等も含むものである。
　また、以上の実施形態では、３軸２段の平行軸歯車減速機を有するインホイールモータ駆動装置を示したが、これに限らず、軸及び歯車列がこれよりも多い平行軸歯車減速機（例えば、４軸３段の平行軸歯車減速機）を有するインホイールモータ駆動装置に本発明を適用してもよい。
　本発明は前述した実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、請求の範囲によって示され、さらに請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。
２１   インホイールモータ駆動装置
２２   ハウジング
２７   モータ回転軸
２８   モータ
３４   入力歯車
３５   大径中間歯車
３６   小径中間歯車
３７   出力歯車
３８   平行軸歯車減速機
３９   外輪
４０   ハブ輪
４１   内輪
５３   車輪用軸受
Ａ     駆動部
Ｂ     減速部
Ｃ     軸受部
Ｓｉｎ 減速機入力軸
Ｓｍ   中間軸
Ｓｏｕｔ      減速機出力軸
Ｇ１   入力側の歯車列
Ｇ２   出力側の歯車列
Ｍ     ホイール内空間
Ｏ１   モータの中心（減速機入力軸の中心）
Ｏ２   中間軸の中心
Ｏ３   ホイールの中心（減速機出力軸の中心）
 

Claims (6)

  1. 　モータと、固定輪、回転輪、及びこれらの間に配された複数の転動体を有する車輪用軸受と、前記モータと前記車輪用軸受とを連結する減速機とを備えたインホイールモータ駆動装置において、
    　前記減速機が、前記モータの回転軸と一体に回転し、入力歯車を有する減速機入力軸と、前記車輪用軸受の回転輪と一体に回転し、出力歯車を有する減速機出力軸と、前記出力歯車と噛み合う小径中間歯車、及び、前記小径中間歯車と同軸に設けられた大径中間歯車を有する中間軸とを備えた平行軸歯車減速機であり、
    　前記大径中間歯車の外接円と、前記車輪用軸受の複数の転動体のピッチ円とが軸方向から見て重なっているインホイールモータ駆動装置。
  2. 　前記減速機の、互いに噛み合う歯車からなる歯車列の減速比が、何れも２．５以上７以下である請求項１に記載のインホイールモータ駆動装置。
  3. 　前記大径中間歯車のピッチ円径が、前記出力歯車のピッチ円径よりも小さい請求項１又は２に記載のインホイールモータ駆動装置。
  4. 　前記減速機が、前記大径中間歯車と前記入力歯車とを噛み合わせた３軸２段の平行軸歯車減速機である請求項１～３の何れか１項に記載のインホイールモータ駆動装置。
  5. 　前記減速機入力軸の中心と前記中間軸の中心とを結ぶ直線と、前記減速機出力軸の中心と前記中間軸の中心とを結ぶ直線との間の角度を９０°以下とした請求項４に記載のインホイールモータ駆動装置。
  6. 　前記車輪用軸受が内輪回転タイプである請求項１～５の何れか１項に記載のインホイールモータ駆動装置。
     
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