WO2019054381A1

WO2019054381A1 - 車両駆動装置

Info

Publication number: WO2019054381A1
Application number: PCT/JP2018/033677
Authority: WO
Inventors: 愛子妙木; 山本　哲也; 牧野　智昭
Original assignee: Ntn株式会社
Priority date: 2017-09-12
Filing date: 2018-09-11
Publication date: 2019-03-21

Abstract

インホイールモータ駆動装置（２１）において、減速機部（Ｂ）を収容したケーシング（２２）に、出力歯車（３３）の歯車部（３７）の一部を油浴状態とする潤滑油（７０）を充填し、出力歯車（３３）の回転に伴って掻き上げられる潤滑油（７０）を利用して出力歯車（３３）と中間歯車（３２）との噛合い点（Ｍｐ）手前に油溜り（７２）を形成するための油溜り形成部（７１）を設ける。油溜り形成部（７１）の少なくとも一部は、出力歯車（３３）と噛み合う中間歯車（３２）の最大歯先円（Ｃ2）の内径側に位置させている。

Description

車両駆動装置

　本発明は、車両駆動装置に関する。

　例えば下記の特許文献１には、車両駆動装置の一種であるインホイールモータ駆動装置が開示されている。このインホイールモータ駆動装置は、電動モータ部と、車輪を回転自在に支持する車輪用軸受部と、電動モータ部の回転を減速して車輪用軸受部に伝達する減速機部と、電動モータ部および減速機部を収容したケーシングとを備える。減速機部には、回転中心（回転軸）が互いに平行に配置された（回転軸がオフセット配置された）入力歯車、中間歯車および出力歯車を有し、電動モータ部の回転を二段以上で減速して車輪用軸受部に伝達する平行軸歯車減速機が採用されている。

　上記の減速機部には、通常、その各部（特に、歯車同士の噛み合い部）を潤滑・冷却するための潤滑機構が設けられる。この潤滑機構としては、例えば、オイルポンプから延びるオイル配管上にノズルを設け、このノズルから所定箇所に向けて潤滑油を噴射するもの（特許文献２）や、歯車（歯車軸）内に歯底に繋がる給油孔を設け、この給油孔を介して歯底に潤滑油を供給するもの（特許文献３）などがある。これらの潤滑機構は、歯車同士の噛み合い部を直接的に潤滑・冷却可能であることから、平行軸歯車減速機の信頼性・耐久性を高める上で好ましいと言える。

　また、下記の特許文献４に開示されたインホイールモータ駆動装置（電動駆動ユニット）は、車輪の駆動力を発生させる電動モータと、その電動モータの回転を減速して出力する減速機と、電動モータおよび減速機を収容したケーシングとを備え、電動モータの回転出力により車輪を回転駆動するように構成されている。

　電動モータは、ケーシングに固定されたステータと、そのステータの内側でケーシングに回転自在に支持されたロータと、そのロータの回転を出力するロータ軸とで構成されている。一方、減速機は、平行軸歯車列と遊星歯車機構とで構成されている。平行軸歯車列は、電動モータのロータ軸の回転を出力軸に対して第１段階の減速を行って遊星歯車機構に伝達する。遊星歯車機構は、電動モータのロータ軸の回転を第２段階の減速を行って出力軸に伝達する。

特開２０１７－６５６６６号公報特開２００９－１５６３６８号公報特開２０１２－８２９４５号公報特開２０１５－１４７４９１号公報

　車両に対する搭載性の他、車両の走行安定性やＮＶＨ特性等を高める観点から、上記の車両駆動装置は、できるだけ軽量・コンパクトであることが求められる。そのため、車両駆動装置に装備される減速機（平行軸歯車減速機）においては、その構成部品を密に配置すると共に、減速機とこれを収容したケーシングとの間の隙間幅を極力小さく設定するのが一般的になっている（例えば、特許文献１の図７および図８を参照）。従って、減速機、ひいてはインホイールモータ駆動装置の大型化や複雑化、さらには高コスト化等を招来する可能性が高い特許文献２，３の潤滑機構を、車両駆動装置（特にインホイールモータ駆動装置）の減速機に適用するのは現実的ではない。

　また、特許文献４に開示されたインホイールモータ駆動装置は、減速機を構成する平行軸歯車列と遊星歯車機構とを軸方向に近付けることによって、ユニット全体の軸方向小型化を図っている。このインホイールモータ駆動装置では、ケーシング内に封入した潤滑油により、電動モータを冷却すると共に、減速機を潤滑・冷却するようにしている。なお、減速機は、平行軸歯車列および遊星歯車機構の各歯車の回転による跳ね掛けにより潤滑・冷却される。

　インホイールモータ駆動装置においては、ユニット全体を軸方向に小型化するため、その内部部品、特に、減速機を構成する歯車がケーシング（減速機ケース）内の狭隘な空間に組み込まれて配置されることになる。そのため、減速機ケースに対して歯車を回転自在に支持する軸受は、歯車と近接配置される。この場合、回転する歯車によって潤滑油が弾き飛ばされ、軸受に潤滑油を到達させることが困難となり、この潤滑不足により軸受の耐久性が低下するおそれがある。

　また、軸受に近接する減速機ケースの内壁面に付着する潤滑油の量が少ないことから、少量の潤滑油で軸受を十分に潤滑することが困難であり、この潤滑不足により軸受の耐久性が低下するおそれがある。

　以上の実情に鑑み、本発明の第１の課題は、減速機に平行軸歯車減速機を適用した車両駆動装置において、装置全体の大型化・複雑化等を招来することなく、減速機を効率良く潤滑・冷却可能とすることにある。

　また、本発明の第２の課題は、簡易な構造により、狭隘な空間に配置された歯車を回転自在に支持する軸受に潤滑油を確実に供給し得る車両駆動装置を提供することにある。

　上記の第１の課題を解決するために創案された本願の第１発明は、電動モータ部と、減速機部と、電動モータ部および減速機部を収容したケーシングとを備え、減速機部が、回転軸が互いに平行に配置された入力歯車、一又は複数の中間歯車、および出力歯車を有する平行軸歯車減速機で構成された車両駆動装置において、ケーシング内に、出力歯車の歯車部の一部を油浴状態とする潤滑油が充填され、出力歯車の回転に伴って掻き上げられる潤滑油を利用して出力歯車と中間歯車の噛合い点手前に油溜りを形成するための油溜り形成部が設けられ、この油溜り形成部の少なくとも一部が、出力歯車と噛み合う中間歯車の最大歯先円の内側（内径側）に位置していることを特徴とする。なお、ここでいう「歯先円」とは、歯車がその回転軸を中心に回転するのに伴って歯先が描く円軌道（軌跡）をいう。

　上記構成によれば、出力歯車の回転に伴って、出力歯車と中間歯車の噛合い点（最終噛合い点）手前に、潤沢な潤滑油が介在する油溜りを形成することができ、しかもこの油溜りから、上記最終噛合い点に向けて潤滑油を次々に供給することができる。これにより、最終噛合い点（出力歯車の歯車部およびこれに噛み合う中間歯車の歯車部）を効率良く潤滑・冷却することができる。

　出力歯車が回転している場合、油溜りから最終噛合い点に供給された潤滑油は、主に、最終噛合い点の接線に沿って出力歯車の回転方向前方側（すなわち、最終噛合い点を挟んで油溜りとは反対側）に飛散する。そのため、出力歯車と噛み合う中間歯車よりも前段に配置される一の歯車の歯先円と、最終噛合い点の接線とが、最終噛合い点を挟んで油溜りとは反対側で交わっていれば、上記一の歯車に対して効率良く潤滑油を供給することができる。さらに、上記一の歯車に供給された潤滑油は、上記一の歯車が回転するのに伴ってこれが噛み合う歯車にも供給される。なお、上述した「出力歯車と噛み合う中間歯車よりも前段に配置される一の歯車」とは、減速機部が、入力歯車、一の中間歯車および出力歯車からなる三軸タイプの平行軸歯車減速機で構成される場合には入力歯車であり、減速機部が、入力歯車、複数の中間歯車および出力歯車からなる四軸以上の平行軸歯車減速機で構成される場合には、入力歯車又は中間歯車である。

　上記一の歯車は、最終噛合い点よりも車両の前方側に配置し、油溜り形成部は最終噛合い点よりも車両の後方側に配置するのが好ましい。このようにすれば、車両駆動装置を装備した車両の前進移動時に上述の作用効果を有効に享受することができる。

　入力歯車および中間歯車は、出力歯車の歯車部の一部を油浴状態とする潤滑油とは接触しないように配置するのが好ましい。撹拌抵抗の増大による減速機の効率低下を避けるためである。同様の理由から、最終噛合い点は、出力歯車の回転軸よりも上方に位置させるのが好ましい。

　上記一の歯車の歯幅を、上記一の歯車と噛み合う歯車の歯幅よりも大きくしておけば、最終噛合い点の接線方向に飛散する潤滑油を、上記一の歯車の歯車部に対して効率良く供給することができる。このとき、上記一の歯車の歯幅と、上記出力歯車と噛み合う中間歯車の歯幅がオーバーラップしていると、上記の一の歯車の歯車部に潤滑油が供給されやすい。

　以上の構成において、最終噛合い点の接線上であって、最終噛合い点と上記一の歯車との間に、潤滑油の流れを制御するための制御部を設けても良い。このようにすれば、制御部の形状や配置態様を適宜設定することにより、潤滑油の供給箇所や供給量を任意に調整することが可能となるので、出力歯車と噛み合う中間歯車よりも前段に配置される歯車の潤滑効率を高める上で有利となる。

　また、以上の構成において、油溜り形成部が、出力歯車の回転に伴って掻き上げられる潤滑油を互いに異なる二方向に分流可能に設けられていれば、出力歯車が掻き上げた潤滑油を、最終噛合い点以外の部位にも供給することが可能となる。

　また、第１の課題を解決するために創案された本願の第２発明は、電動モータ部と、減速機部と、電動モータ部および減速機部を収容したケーシングとを備え、減速機部が、回転軸が互いに平行に配置された入力歯車、中間歯車および出力歯車を有し、電動モータ部の回転を二段以上で減速して車輪用軸受部に伝達する平行軸歯車減速機で構成された車両駆動装置において、ケーシング内に、出力歯車の歯車部の一部を油浴状態とする潤滑油が充填され、中間歯車が、出力歯車の歯車部と軸方向に近接配置された大径歯車部を有し、大径歯車部の歯先円の径方向外側に、出力歯車の回転に伴って掻き上げられた潤滑油の一部を受け止めて上記大径歯車部の歯先との間に潤滑油溜りを形成する潤滑油溜り形成部が設けられていることを特徴とする。

　上記構成によれば、減速機部の歯車（特に出力歯車）が回転するのに伴ってケーシング内に充填した潤滑油が掻き上げられると、この潤滑油は、出力歯車と中間歯車との噛み合い部（以下、「最終噛み合い部」ともいう）に供給される他、出力歯車の歯車部と軸方向に近接配置された大径歯車部のうち、特に出力歯車の歯車部と軸方向に対向する一端面に付着する。大径歯車部の一端面に付着した潤滑油は、中間歯車の回転に伴って作用する遠心力等の影響を受けて大径歯車部の一端面に沿って径方向外側に移動し、大径歯車部とこれに噛み合う歯車部（例えば入力歯車の歯車部）との噛み合い部に供給される。また、大径歯車部の歯先円の径方向外側には潤滑油溜り形成部が設けられていることから、大径歯車部の一端面に付着した潤滑油が径方向外側に移動すると、大径歯車部の歯先と潤滑油溜り形成部との間に潤滑油溜りが形成される。潤滑油溜りを構成する潤滑油（の一部）は、大径歯車部の回転に伴って大径歯車部の回転方向前方側に飛散する。そのため、中間歯車よりも前段に配置される歯車（例えば入力歯車）を、潤滑油溜りを構成する潤滑油の飛散方向前方側に配置しておけば、この歯車にも潤滑油を供給することができる。

　このため、減速機部が、入力歯車、一の中間歯車および出力歯車を有する三軸タイプの平行軸歯車減速機（歯車同士の噛み合い部を二つ有し、電動モータ部の回転を二段階で減速して車輪用軸受部に伝達する平行軸歯車減速機）である場合には、減速機部にオイルポンプやオイル配管を設置する、などといった対策を講じずとも、全ての歯車同士の噛み合い部を効率良く潤滑・冷却することができる。なお、減速機部が、入力歯車と出力歯車との間に二以上の中間歯車が配置され、電動モータ部の回転を三段以上で減速して車輪用軸受部に伝達する平行軸歯車減速機である場合、少なくとも、最終噛み合い部、および上記大径歯車部とこれに噛み合う歯車部との噛み合い部は、上記同様にして効率良く潤滑・冷却することができる。以上のことから、本願の第２発明によれば、車両駆動装置の大型化や複雑化等を招来することなく、平行軸歯車減速機を構成する歯車同士の噛み合い部を効率良く潤滑・冷却することができる。

　大径歯車部の歯先円のうち、潤滑油溜りを構成する潤滑油との接触部における接線と、大径歯車部と噛み合う歯車部の歯先円とが、大径歯車部が車両を前進させる方向に回転している時の大径歯車部の回転方向前方側で交差していれば、車両駆動装置を搭載した車両の前進移動時（すなわち、車両駆動装置の駆動時の大半）に、潤滑油溜りを構成する潤滑油を大径歯車部と噛み合う歯車部に跳ね掛けることが可能となる。

　これと同様の考え方で、大径歯車部の歯先円のうち、潤滑油溜りを構成する潤滑油との接触部における接線と、被潤滑部品（たとえば中間歯車より前段の歯車や、歯車を回転自在に支持する軸受）の外接円とが交差していれば、被潤滑部品に潤滑油を跳ね掛けることが可能となる。

　大径歯車部の一端面に付着した後、重力や遠心力の影響を受けて大径歯車部の一端面に沿って径方向外側に移動する潤滑油を適切に受け止め可能とする観点から、潤滑油溜り形成部は、上記大径歯車部を有する中間歯車の回転軸よりも鉛直方向下方側に設けるのが好ましい。

　大径歯車部と噛み合う歯車部の歯幅を、大径歯車部の歯幅よりも大きくしておけば、大径歯車部の一端面に付着した潤滑油を、大径歯車部と噛み合う歯車部に対して効率良く供給することができる。

　大径歯車部とこれに噛み合う歯車部との噛み合い部を効率良く潤滑・冷却可能とするため、大径歯車部のうち、出力歯車の歯車部と軸方向で対向する端面は、この端面に付着した潤滑油を径方向内側から径方向外側に向けて円滑に移動させ得る形状に形成しておくのが好ましい。なお、「端面に付着した潤滑油を径方向内側から径方向外側に向けて円滑に移動させ得る形状」とは、端面に付着した潤滑油が径方向内側から径方向外側に向けて移動する際に剥離等するような凹凸（段差）がない形状、と同義である。

　潤滑油溜り形成部の形状および大きさは、歯車等と干渉しない限りにおいて任意に設定することができる。このため、潤滑油溜り形成部は、例えば、ケーシングに一体的に設けた凸部で構成することができる他、出力歯車の軸部で構成することができる。このようにすれば、潤滑油溜りを形成するための別部品（専用部品）が不要となるので、減速機部の複雑化を回避する上で有利となる。

　出力歯車の回転に伴って掻き上げられる潤滑油を、最終噛み合い部手前に誘導する誘導部を設けておけば、最終噛み合い部に対する潤滑油の供給効率を高めることができる。このとき、上記誘導部のうち、潤滑油の掻き上げ方向前方側の端部を、出力歯車と噛み合う中間歯車の最大歯先円の内側に位置させておけば、最終噛み合い部に対する潤滑油の供給効率を一層高めることができる。

　入力歯車および中間歯車は、出力歯車の歯車部の一部を油浴状態とする潤滑油とは接触しないように配置するのが好ましい。撹拌抵抗の増大による平行軸歯車減速機の効率低下を避けるためである。同様の理由から、最終噛み合い部は、出力歯車の回転軸よりも鉛直方向上側に位置させるのが好ましい。

　また、上記第２の課題を解決するために創案された本願の第３発明は、車輪を駆動する電動モータと、電動モータの回転を減速して出力する減速機と、減速機を収容するケーシングとを備えた車両駆動装置であって、減速機の歯車を回転自在に支持する軸受がケーシングの壁面に取り付けられ、歯車の歯先外径が軸受の外輪外径よりも大きく、ケーシングの壁面と歯車の端面との間の狭隘な空間に軸受が配され、ケーシングの天面に歯車の歯先が近接し、ケーシングの天面の軸受上方部位に、歯車の回転により飛散された潤滑を滞留させる凹部を形成したことを特徴とする。

　本願の第３発明では、歯車の歯先が近接する天面の軸受上方部位に凹部を設けたことにより、回転する歯車によって飛散された潤滑油が凹部に滞留する。これにより、ケーシングの天面から壁面を伝って軸受へ流下する潤滑油量が増加する。その結果、ケーシングの壁面に取り付けられた歯車の軸受が、ケーシングの壁面と歯車の端面との間の狭隘な空間で歯車の端面に近接して配されていても、軸受へ流下する潤滑油量の増加により、歯車の軸受に十分な潤滑油を確実に供給することができる。

　第３発明における凹部は、歯車の軸方向に延びるように形成され、ケーシングの壁面へ向けて下方傾斜させることができる。このような構造を採用すれば、ケーシングの天面の凹部に滞留した潤滑油がケーシングの壁面へ向けて流下し易くなる。そのため、歯車の軸受に十分な潤滑油をより一層確実に供給することができる。

　第３発明における凹部は、軸受の外輪外径の少なくとも一部と重なるような幅寸法で形成することができる。このような構造を採用すれば、凹部の直下に軸受の少なくとも一部が位置することになる。これにより、ケーシングの天面の凹部から壁面を伝って流下する潤滑油を歯車の軸受により一層確実に供給することができる。

　第３発明において、ケーシングの壁面には、凹部両側から軸受側へ延びるリブを設けることができる。このような構造を採用すれば、ケーシングの天面の凹部から壁面を伝って流下する潤滑油をリブに沿って歯車の軸受に誘導することができる。このリブにより、ケーシングの天面の凹部から壁面を伝って流下する潤滑油を歯車の軸受により一層確実に供給することができる。

　第３発明において、ケーシングの壁面に設けられた軸受支持部の凹部下方部位には、軸受に潤滑油を流入させる油溝を形成することができる。このような構造を採用すれば、ケーシングの天面の凹部から壁面を伝って流下する潤滑油が軸受支持部の油溝に流入する。この油溝により、ケーシングの天面の凹部から壁面を伝って流下する潤滑油を歯車の軸受により一層確実に供給することができる。

　本願の第１発明および第２発明によれば、減速機に平行軸歯車減速機を適用した車両駆動装置において、装置全体の大型化・複雑化等を招来することなく、減速機を効率良く潤滑・冷却することが可能となる。これにより、軽量・コンパクトで低コストの車両駆動装置を実現することができる。

　また、本願の第３発明によれば、ケーシングの壁面に設けられた歯車の軸受が、ケーシングの壁面と歯車の端面との間の狭隘な空間で歯車の端面に近接して配されていても、ケーシングの壁面へ流下する潤滑油量の増加により、歯車の軸受に十分な潤滑油を確実に供給することができる。その結果、軸受の耐久性を向上させることができ、信頼性の高い長寿命の車両駆動装置を提供することができる。

第１発明の一実施形態に係る車両駆動装置（インホイールモータ駆動装置）の全体構造を示す断面図である。図１に示す平行軸歯車減速機を構成する各歯車の配置態様（レイアウト）の一例を示す概要図である。各歯車の配置態様の変形例を示す概要図である。各歯車の配置態様の変形例を示す概要図である。各歯車の配置態様の変形例を示す概要図である。平行軸歯車減速機の一部を拡大して示す概要図である。第２発明の一実施形態に係る車両駆動装置（インホイールモータ駆動装置）の全体構造を示す断面図である。図７に示す平行軸歯車減速機の横断面図であって、同減速機を構成する各歯車の配置態様（レイアウト）の一例を示す概要図である。大径歯車部の変形例を模式的に示す図である。大径歯車部の変形例を模式的に示す図である。大径歯車部の変形例を模式的に示す図である。大径歯車部の変形例を模式的に示す図である。変形例に係る平行軸歯車減速機の要部概要図である。変形例に係る平行軸歯車減速機の要部概要図である。変形例に係る平行軸歯車減速機の横断面図である。変形例に係る平行軸歯車減速機の横断面図である。変形例に係る平行軸歯車減速機を構成する各歯車の配置態様を示す概要図である。図１３Ａの右側面図である。第３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全体構成を示す断面図である。図１４の平行軸歯車減速機を車輪側から見た断面図である。図１４の要部拡大図である。第３発明の他の実施形態に係るインホイールモータ駆動装置の要部拡大断面図である。中間歯車の軸受とケーシングの凹部との位置関係の一例を示す部分断面図である。中間歯車の軸受とケーシングの凹部との位置関係の他例を示す部分断面図である。中間歯車の軸受とケーシングの凹部との位置関係の他例を示す部分断面図である。ケーシングの壁面にリブを設けた構造例を示す部分断面図である。中間歯車の軸受支持部に油溝を設けた構造例を示す部分断面図である。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平面図である。図２４に示す電気自動車の後方断面図である。

　以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

　まず、図２３および図２４に基づき、車両駆動装置の一種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１１の概要を説明する。図２３に示すように、電気自動車１１は、シャシー１２と、操舵輪として機能する一対の前輪１３と、駆動輪として機能する一対の後輪１４と、左右の後輪１４のそれぞれを駆動するインホイールモータ駆動装置２１とを備える。図２４に示すように、後輪１４は、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って後輪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って、後輪１４が路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、旋回時等の車体の傾きを抑制するスタビライザが設けられる。懸架装置１６は、路面の凹凸に対する追従性を向上し、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。

　この電気自動車１１では、左右のホイールハウジング１５の内部に、左右の後輪１４それぞれを回転駆動させるインホイールモータ駆動装置２１が組み込まれるので、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等を設ける必要がなくなる。そのため、この電気自動車１１は、客室スペースを広く確保でき、しかも、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備えている。

　なお、インホイールモータ駆動装置２１は、上記のように、後輪１４を駆動輪とした後輪駆動タイプの電気自動車１１のみならず、前輪１３を駆動輪とした前輪駆動タイプの電気自動車や、前輪１３および後輪１４を駆動輪とした４輪駆動タイプの電気自動車に適用することもできる。また、上記の電気自動車１１では独立懸架式の懸架装置１６を採用しているが、懸架装置１６の懸架方式も任意に設計することができる。さらに、電気自動車１１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。

　電気自動車１１の走行安定性およびＮＶＨ特性を向上するためには、ばね下重量を抑える必要がある。また、電気自動車１１の客室スペースを拡大するためには、インホイールモータ駆動装置２１を小型化する必要がある。そこで、図１に示すインホイールモータ駆動装置２１を採用する。インホイールモータ駆動装置２１は、図７に示すインホイールモータ駆動装置１２１や、図１４に示すインホイールモータ駆動装置２２１に置き換えても良い。

　図１に示すインホイールモータ駆動装置２１は、駆動力を発生させる電動モータ部Ａと、電動モータ部Ａの回転を減速して出力する減速機部Ｂと、減速機部Ｂの出力を車輪（駆動輪としての後輪１４：図２３参照）に伝達する車輪用軸受部Ｃとを備えている。電動モータ部Ａおよび減速機部Ｂはケーシング２２に収容され、車輪用軸受部Ｃはケーシング２２に取り付けられている。なお、以下の説明では、インホイールモータ駆動装置２１をホイールハウジング１５内に取り付けた状態で車幅方向外側および車幅方向内側となる側を、それぞれ、アウトボード側およびインボード側ともいう。図１においては、紙面左側がアウトボード側であり、紙面右側がインボード側である。

　ケーシング２２は、電動モータ部Ａを収容したモータ収容室２２Ａと、減速機部Ｂを収容した減速機収容室２２Ｂとを有する。図示例のケーシング２２は、モータ収容室２２Ａと減速機収容室２２Ｂとを一体的に設けたものであるが、実際には、各室２２Ａ，２２Ｂへの電動モータ部Ａおよび減速機部Ｂの組込み性を考慮して任意の位置で分割され、適宜の手段で連結される場合が多い。

　電動モータ部Ａは、ケーシング２２に固定されたステータ２３と、ステータ２３の内側に径方向の隙間を介して対向配置されたロータ２４と、外周にロータ２４を装着したモータ回転軸２５とを備えるラジアルギャップ型の電動モータ２６で構成されている。モータ回転軸２５は、その軸方向に離間した二箇所に配置された転がり軸受４０，４１によってケーシング２２に対して回転自在に支持されており、毎分１万数千回程度の回転速度で回転可能である。

　図１に示すように、減速機部Ｂは、複数の歯車（歯車軸）を有し、各歯車の回転軸が互いに平行に配置された、いわゆる平行軸歯車減速機３０で構成される。平行軸歯車減速機３０は、入力歯車３１、中間歯車３２および出力歯車３３からなり、各歯車３１～３３の回転軸（回転中心）Ｏ１～Ｏ３は、図２に示すように、各回転軸Ｏ１～Ｏ３を結ぶ直線が三角形状をなすように配置されている。より具体的には、出力歯車３３の回転軸Ｏ３が最も下側に配置され、中間歯車３２の回転軸Ｏ２が最も上側に配置され、入力歯車３１の回転軸Ｏ１が回転軸Ｏ２，Ｏ３の略中間に配置されている。係る態様で各歯車３１～３３を配置することにより、コンパクトな減速機３０を実現できる。

　また、出力歯車３３と中間歯車３２との噛合い点Ｍｐ、すなわち、減速機３０における歯車同士の最終噛合い点は、出力歯車３３の回転軸Ｏ３よりも上方に位置している。これは、減速機部Ｂを潤滑・冷却するためにケーシング２２の減速機室２２Ｂに充填される潤滑油７０の撹拌抵抗の増大による減速機３０の効率低下を避けるためである。

　この平行軸歯車減速機３０では、入力歯車３１の歯車部３４と中間歯車３２の大径歯車部３５とが噛み合い、また、中間歯車３２の小径歯車部３６と出力歯車３３の歯車部３７とが噛み合っている。中間歯車３２の大径歯車部３５の歯数は、入力歯車３１の歯車部３４および中間歯車３２の小径歯車部３６の歯数よりも多く、出力歯車３３の歯車部３７の歯数は、中間歯車３２の小径歯車部３６の歯数よりも多い。係る構成から、平行軸歯車減速機３０は、モータ回転軸２５の回転を２段階で減速して車輪用軸受部Ｃに出力（伝達）する。

　入力歯車３１は、スプライン嵌合によってモータ回転軸２５と一体回転可能に連結されており、軸方向の二箇所に離間して配置された転がり軸受４２，４３によってケーシング２２に回転自在に支持されている。中間歯車３２は軸方向の二箇所に離間して配置された転がり軸受４４，４５により、また、出力歯車３３は軸方向の二箇所に離間して配置された転がり軸受４６，４７により、それぞれ、ケーシング２２に回転自在に支持されている。

　入力歯車３１、中間歯車３２および出力歯車３３には、はすば歯車を用いている（図６を参照）。はすば歯車は、同時に噛合う歯数が多く、歯当たりが分散されるため、噛合い時の音が静かでトルク変動が少ないという利点を有する。従って、はすば歯車を用いれば、静粛かつトルク伝達効率に優れた平行軸歯車減速機３０を実現する上で有利となる。

　図１に示すように、車輪用軸受部Ｃは、いわゆる内輪回転タイプの車輪用軸受５０で構成される。車輪用軸受５０は、ハブ輪５１および内輪５２からなる内方部材５３と、外輪５４と、ボール５７と、図示外の保持器とを備えた複列アンギュラ玉軸受からなる。詳細な図示は省略しているが、車輪用軸受５０の内部空間には、潤滑剤としてのグリースが充填されている。軸受内部空間への異物侵入および軸受外部へのグリース漏洩を防止するため、車輪用軸受５０の軸方向両端部にはシール部材が設けられている。

　ハブ輪５１は、スプライン嵌合によって平行軸歯車減速機３０を構成する出力歯車３３と一体回転可能に連結されている。ハブ輪５１のアウトボード側の端部外周にフランジ部５１ａが設けられ、このフランジ部５１ａに図示外の車輪（ブレーキディスクおよびホイール）が取り付けられる。また、ハブ輪５１のインボード側の端部には、内輪５２を加締め固定してなる加締め部５１ｂが形成されている。この加締め部５１ｂは、車輪用軸受５０に対して予圧を付与する。

　ハブ輪５１の外周にアウトボード側の内側軌道面５５が形成され、内輪５２の外周にインボード側の内側軌道面５５が形成されている。外輪５４の内周には、両内側軌道面５５，５５に対応する複列の外側軌道面５６が形成されており、対をなす内側軌道面５５と外側軌道面５６とで形成されるボールトラックに複数のボール５７が組み込まれている。外輪５４は、そのアウトボード側の端部から径方向外向きに延びるフランジ部を一体に有し、このフランジ部にボルト止めされたアタッチメント５８を介してケーシング２２にボルト止めされている。

　以上の構成からなるインホイールモータ駆動装置２１の全体的な作動態様を簡単に説明する。

　まず、電動モータ部Ａにおいて、ステータ２３に交流電流が供給されると、これに伴って生じる電磁力によりロータ２４およびモータ回転軸２５が回転する。モータ回転軸２５の回転は、減速機部Ｂにおいて平行軸歯車減速機３０（入力歯車３１、中間歯車３２および出力歯車３３）によって減速された上で車輪用軸受５０に伝達される。このように、モータ回転軸２５の回転が、平行軸歯車減速機３０によって減速された上で車輪用軸受５０に伝達されるので、低トルクで高速回転型の電動モータ２６を採用した場合でも、駆動輪としての後輪１４（図２３，２４参照）に必要なトルクを伝達することができる。

　本実施形態では、電動モータ２６に、ラジアルギャップ型の電動モータを採用しているが、電動モータ２６としては、ステータ２３とロータ２４とが軸方向の隙間を介して対向配置される、いわゆるアキシャルギャップ型の電動モータを採用しても構わない。

　以上で説明したインホイールモータ駆動装置２１において、ケーシング２２の減速機収容室２２Ｂには潤滑油７０が充填されており（図２参照）、インホイールモータ駆動装置２１の駆動時には、歯車３１～３３の回転に伴って潤滑油７０が減速機部Ｂの各部に供給されることにより、減速機部Ｂが潤滑・冷却される。

　本実施形態のインホイールモータ駆動装置２１は、減速機部Ｂを潤滑・冷却するための潤滑機構に主たる特徴があり、以下にその詳細を説明する。

　軽量・コンパクトなインホイールモータ駆動装置２１を実現する上では、図２に示すように、減速機部Ｂの構成部品（歯車３１～３３等）を密に配置すると共に、減速機室２２Ｂが小型化されたケーシング２２を採用し、平行軸歯車減速機３０とケーシング２２との間の隙間をできるだけ小さくすることが有効である。しかしながら、このような構成を採用すると、スペース上の制約から、オイルポンプやオイル配管等を必要とするような潤滑機構を減速機部Ｂに設置することはできない。そこで、本実施形態では、平行軸歯車減速機３０を構成する歯車３１～３３のうち、出力歯車３３の歯車部３７の一部を常時潤滑油に浸漬させた油浴状態とし、出力歯車３３の回転に伴って掻き上げられる潤滑油を利用して出力歯車３３と中間歯車３２との噛合い点（最終噛合い点Ｍｐ）を効率良く潤滑・冷却すると共に、最終噛合い点Ｍｐを潤滑した潤滑油を効率良く利用して他の歯車部等を潤滑・冷却可能とした。

　図２に示すように、ケーシング２２の減速機室２２Ｂには、所定量の潤滑油７０（散点ハッチングで示す）が充填されており、ここでは、入力歯車３１、中間歯車３２および出力歯車３３のうち、最も下側に配置される出力歯車３３の歯車部３７の一部を油浴状態にし得る程度の潤滑油７０が充填されている。従って、前述した各歯車３１～３３の配置態様から、入力歯車３１の歯車部３４、さらには中間歯車３２の大径歯車部３５および小径歯車部３６は、減速機室２２Ｂの底部に溜まった潤滑油７０とは接触せず、出力歯車３３の歯車部３７のみが減速機室２２Ｂの底部に溜まった潤滑油７０と接触する。これにより、潤滑油７０の撹拌抵抗の増大による平行軸歯車減速機３０の効率低下を避けることができる。

　前述したとおり、ケーシング２２のコンパクト化を図る観点から、平行軸歯車減速機３０とケーシング２２との間の隙間はできるだけ小さく設定される。ここでは、出力歯車３３の歯先が隙間幅ｄ＝３～２０ｍｍ程度の隙間（径方向隙間）２２Ｂａを介してケーシング２２の内壁面と対向するように、出力歯車３３が減速機室２２Ｂに配置される。また、中間歯車３２の大径歯車部３５の歯先が上記と同程度の隙間幅を有する隙間を介してケーシング２２の内壁面と対向するように、中間歯車３２が出力歯車３３の上方に配置される。一方、入力歯車３１は、その歯先円Ｃ₁が、最終噛合い点Ｍｐの接線Ｔと交わるようにして、中間歯車３２および出力歯車３３よりも車両の前方側に配置されている。

　減速機室２２Ｂには、出力歯車３３の回転に伴って掻き上げられる潤滑油７０を利用して、最終噛合い点Ｍｐ手前に油溜り７２を形成するための油溜り形成部７１が設けられる。これにより、出力歯車３３の回転に伴って、減速機室２２Ｂの底部に貯留された潤滑油７０が出力歯車３３とケーシング２２との間の隙間２２Ｂａに沿って掻き上げられると、出力歯車３３、中間歯車３２および油溜り形成部７１の協働により、最終噛合い点Ｍｐ手前に潤沢な潤滑油７０を貯留してなる油溜り７２が形成される。

　本実施形態では、ケーシング２２に、減速機室２２Ｂの室内側に突出した突出部を一体的に設け、この突出部で油溜り形成部７１を構成している。この油溜り形成部７１は、最終噛合い点Ｍｐの手前位置に油溜り７２を適切に形成可能とするため、少なくとも一部（本実施形態では、油溜り形成部７１の自由端側の一部）が、中間歯車３２の最大歯先円（大径歯車部３５の歯先円）Ｃ₂の内径側に位置するように設けられる。なお、油溜り形成部７１は、ケーシング２２以外の部品で構成することも可能である。後述する他の実施形態においても同様である。ケーシング２２以外の部品としては、例えば、ボルト等の締結部材や、油温計を挙げることができる。

　以上の構成により、インホイールモータ駆動装置２１の駆動時（厳密には、電気自動車１１を前進移動させる方向に電動モータ２６が回転駆動された時）には、減速機部Ｂが以下のようにして潤滑・冷却される。

　モータ回転軸２５の出力を受けて入力歯車３１、中間歯車３２および出力歯車３３が回転し（各歯車３１～３３の回転方向は塗り潰し矢印を参照）、出力歯車３３の回転に伴って減速機室２２Ｂの底部に貯留された潤滑油７０が出力歯車３３とケーシング２２との間の隙間２２Ｂａに沿って掻き上げられると（図２中の白抜き矢印を参照）、出力歯車３３、中間歯車３２および油溜り形成部７１の協働により、最終噛合い点Ｍｐ手前に潤沢な潤滑油７０が介在する油溜り７２が形成される。そして、出力歯車３３が継続して回転するのに伴い、最終噛合い点Ｍｐは、油溜り７２から次々に供給される潤滑油７０によって潤滑・冷却される。最終噛合い点Ｍｐに供給された潤滑油７０は、最終噛合い点Ｍｐと軸方向に隣接配置される転がり軸受４５（図１参照）の他、出力歯車３３を支持するアウトボード側の転がり軸受４７（図１参照）にも供給され、これら転がり軸受４５，４７を潤滑・冷却する。

　最終噛合い点Ｍｐに供給された潤滑油７０は、主に、最終噛合い点Ｍｐの接線Ｔに沿って両歯車３３，３２の回転方向前方側に飛散する。そのため、両歯車３３，３２が回転すると、最終噛合い点Ｍｐを潤滑した潤滑油７０は、歯先円Ｃ₁が、最終噛合い点Ｍｐを挟んで油溜り７２とは反対側（図２においては、最終噛合い点Ｍｐよりも左側）で上記接線Ｔと交わるように配置された入力歯車３１に向けて飛散し（図２中の白抜き矢印参照）、入力歯車３１（の軸部）に供給される。入力歯車３１の軸部に次々に供給される潤滑油７０は、入力歯車３１（の歯車部３４）と中間歯車３２（の大径歯車部３５）との噛み合い部の他、入力歯車３１のアウトボード側の端部を支持する転がり軸受４３（図１参照）にも供給されてこれらを潤滑する。入力歯車３１の軸部に供給された潤滑油７０は、入力歯車３１の回転によってその軸部付近のケーシング２２内壁に飛散して流れ落ち、入力歯車３１のインボード側の端部を支持する転がり軸受４２にも供給される。また、入力歯車３１を支持する転がり軸受け４２，４３の外径と最終噛合い点Ｍｐの接線Ｔとが交わっていれば、入力歯車３１の歯車部３４を効率よく潤滑・冷却することができる。

　以上のようにして、出力歯車３３から入力歯車３１まで潤滑油７０を運び、入力歯車３１の歯車部３４および転がり軸受４２，４３に潤滑油７０が供給されてこれらを潤滑・冷却する。このように、第１発明では、減速機部Ｂ内にオイルポンプやオイル配管を設置せずとも、また、減速機３０を構成する歯車３１～３３の内部に給油孔等を設けずとも、減速機３０の奥まった位置、すなわち、潤滑油７０の油面および油浴状態の出力歯車３３から離れて配置され、跳ねかけのみでは十分な給油が難しい入力歯車３１（の歯車部３４）、さらには入力歯車３１を支持する転がり軸受４２，４３に対して潤滑油７０を効率良く供給することができる。従って、第１発明によれば、軽量・コンパクトでありながら、減速機部Ｂの各部を効率良く潤滑・冷却することができて信頼性に富むインホイールモータ駆動装置２１を実現することができる。

　以上、本願の第１発明の一実施形態に係るインホイールモータ駆動装置２１について説明したが、第１発明の実施の形態はこれに限られない。

　例えば、図３に示すように、減速機部Ｂには、最終噛合い点Ｍｐの接線Ｔ上であって、最終噛合い点Ｍｐと入力歯車３１（出力歯車３３と噛み合う中間歯車３２よりも前段に配置される一の歯車）との間に、潤滑油７０の流れを制御するための制御部７３を設けても良い。このようにすれば、制御部７３の形状や設置姿勢を適宜設定することにより、入力歯車３１に対する潤滑油７０の供給箇所や供給量を任意に調整することが可能となるので、入力歯車３１の潤滑効率を高める上で有利となる。上記の制御部７３は、油溜り形成部７１と同様に、ケーシング２２と一体に設けても良いし、ケーシング２２以外の部品で構成しても良い。

　また、図４に示すように、油溜り形成部７１は、出力歯車３３の回転に伴って掻き上げられる潤滑油７０を互いに異なる二方向に分流可能に設けることも可能である。この場合、出力歯車３３が掻き上げた潤滑油７０を、油溜り７２を形成するために利用する他、中間歯車３２の大径歯車部３５を直接潤滑・冷却するために利用することが可能となる。これにより、中間歯車３２の大径歯車部３５を効率良く潤滑・冷却することができる。また、この場合、減速機３０上方へ飛散した潤滑油７０がケーシング２２の内壁面に付着し易く、ケーシング２２の内壁面に付着した潤滑油７０は、ケーシング２２の内壁面を伝いながら減速機３０全体に滴下する。従って、潤滑油７０を任意の箇所に集中的に供給するだけではなく、減速機３０全体に分散供給することができる。なお、図４に示す構成は、図２および図３に示す油溜り形成部７１の付け根部に、出力歯車３３の歯車部３７とケーシング２２との間に形成される隙間２２Ｂａと、中間歯車３２の大径歯車部３５とケーシング２２との間に形成される隙間２２Ｂｂとを連通させるための切欠き７４を設けることで形成している。

　また、以上では、入力歯車３１、中間歯車３２および出力歯車３３を有し、モータ回転軸２５の回転を２段階で減速して車輪用軸受部Ｃに伝達する平行軸歯車減速機３０（三軸タイプの平行軸歯車減速機３０）に本願の第１発明を適用したが、第１発明は、入力歯車３１と中間歯車３２との間に一又は複数の中間歯車が追加された、四軸以上の平行軸歯車減速機３０に適用することも可能である。図５は、その一例を示すものであり、入力歯車３１と中間歯車３２との間に一の中間歯車３９を追加してなる四軸タイプの平行軸歯車減速機３０を示している。図５に示す中間歯車３９は、他の歯車３１～３３の回転軸Ｏ１～Ｏ３と平行に配置された回転軸Ｏ４と、入力歯車３１の歯車部３４と噛み合う大径歯車部３９ａと、中間歯車３２の大径歯車部３５と噛み合う小径歯車部３９ｂとを有する。図５に示す実施形態の特徴的構成は、図２を参照して説明した第１実施形態に係る平行軸歯車減速機３０に順ずるので、詳細説明を省略する。

　また、以上では、出力歯車３３と噛み合う中間歯車３２よりも前段に配置される一の歯車（図２では入力歯車３１）の歯車部３４の歯幅と、入力歯車３１の歯車部３４と噛み合う中間歯車３２の大径歯車部３５の歯幅とを同一としたが（図１参照）、入力歯車３１の歯車部３４の歯幅は、図６に示すように、中間歯車３２の大径歯車部３５の歯幅よりも大きくしても良い。このようにすれば、主に最終噛合い点Ｍｐの接線Ｔに沿う方向に飛散する潤滑油７０を入力歯車３１の歯車部３４に直接的に供給することが可能となるので、入力歯車３１の潤滑・冷却効率を高める上で有利となる。

　また、以上では、ケーシング２２に収容された電動モータ部Ａおよび減速機部Ｂと、ケーシング２２に取り付けられた車輪用軸受部Ｃとを備えたインホイールモータ駆動装置２１に第１発明を適用したが、第１発明は、インホイールモータ駆動装置２１以外の車両駆動装置、例えば、電動モータ部Ａおよび減速機部Ｂを収容したケーシングが車体に取り付けられ、減速機部Ｂの出力がドライブシャフトを介して車輪（車輪用軸受）に伝達される、いわゆるオンボードタイプの車両駆動装置にも適用することができる。

　以上で説明した第１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、第１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。

　以下、本願の第２発明の実施の形態を主に図７～図１３に基づいて説明する。

　図７に示すインホイールモータ駆動装置１２１は、駆動力を発生させる電動モータ部Ａ１と、電動モータ部Ａ１の回転を減速して出力する減速機部Ｂ１と、減速機部Ｂ１の出力を車輪（駆動輪としての後輪１４：図２３参照）に伝達する車輪用軸受部Ｃ１とを備えている。電動モータ部Ａ１および減速機部Ｂ１はケーシング１２２に収容され、車輪用軸受部Ｃ１はケーシング１２２に取り付けられている。なお、以下の説明では、インホイールモータ駆動装置１２１をホイールハウジング１５（図２４参照）内に取り付けた状態で車幅方向外側および車幅方向内側となる側を、それぞれ、アウトボード側およびインボード側という。図７においては、紙面左側がアウトボード側であり、紙面右側がインボード側である。

　ケーシング１２２は、電動モータ部Ａ１を収容したモータ収容室１２２Ａと、減速機部Ｂ１を収容した減速機収容室１２２Ｂとを有する。図示例のケーシング１２２は、モータ収容室１２２Ａと減速機収容室１２２Ｂとを一体的に設けたものであるが、実際には、各室１２２Ａ，１２２Ｂへの電動モータ部Ａ１および減速機部Ｂ１の組込み性を考慮して任意の位置で分割され、適宜の手段で連結される場合が多い。

　電動モータ部Ａ１は、ケーシング１２２に固定されたステータ１２３と、ステータ１２３の内側に径方向隙間を介して対向配置されたロータ１２４と、外周にロータ１２４を装着したモータ回転軸１２５とを備えるラジアルギャップ型の電動モータ１２６で構成されている。モータ回転軸１２５は、毎分１万数千回程度の回転速度で回転可能であり、その軸方向に離間した二箇所に配置された転がり軸受１４０，１４１によってケーシング１２２に対して回転自在に支持されている。なお、電動モータ１２６としては、ステータ１２３とロータ１２４とが軸方向隙間を介して対向配置される、いわゆるアキシャルギャップ型を採用することもできる。

　図７に示すように、減速機部Ｂ１は、複数の歯車（歯車軸）を有し、各歯車の回転軸が互いに平行に配置された、いわゆる平行軸歯車減速機１３０で構成される。本実施形態の平行軸歯車減速機１３０は、入力歯車１３１、中間歯車１３２および出力歯車１３３を有する三軸タイプである。図８に基づき各歯車１３１～１３３の回転軸（回転中心）Ｏ１１～Ｏ１３の配置態様を具体的に説明すると、出力歯車１３３の回転軸Ｏ１３が最も鉛直方向下側に配置され、入力歯車１３１の回転軸Ｏ１１が最も鉛直方向上側に配置され、中間歯車１３２の回転軸Ｏ１２が回転軸Ｏ１１，Ｏ１３の間に配置されている。また、出力歯車１３３と中間歯車１３２との噛み合い部Ｍｐａ、すなわち、減速機１３０の最終噛み合い部Ｍｐａは、出力歯車１３３の回転軸Ｏ１３よりも鉛直方向上側に位置している。これは、減速機部Ｂ１を潤滑・冷却するためにケーシング１２２の減速機室１２２Ｂに充填される潤滑油１７０の撹拌抵抗の増大による減速機１３０の効率低下を避けるためである。

　図７に示すように、入力歯車１３１は、モータ回転軸１２５と同軸に配置された軸部１３１ａと、軸部１３１ａの径方向外側に張り出したフランジ状の歯車部１３４とを有する。入力歯車１３１の軸部１３１ａは、スプライン嵌合によってモータ回転軸１２５と一体回転可能に連結されており、軸方向の二箇所に離間して配置された転がり軸受１４２，１４３によってケーシング１２２に回転自在に支持されている。

　中間歯車１３２は、入力歯車１３１の軸部１３１ａと平行に配置された軸部１３２ａと、軸部１３２ａの径方向外側に張り出したフランジ状の大径歯車部１３５および小径歯車部１３６とを有し、軸部１３２ａは軸方向の二箇所に離間して配置された転がり軸受１４４，１４５によってケーシング１２２に回転自在に支持されている。また、出力歯車１３３は、上記の軸部１３１ａ，１３２ａと平行に配置された軸部１３３ａと、軸部１３３ａの径方向外側に張り出したフランジ状の歯車部１３７とを有し、軸部１３３ａは軸方向の二箇所に離間して配置された転がり軸受１４６，１４７によってケーシング１２２に回転自在に支持されている。

　この平行軸歯車減速機１３０では、入力歯車１３１の歯車部１３４と中間歯車１３２の大径歯車部１３５とが噛み合い、また、中間歯車１３２の小径歯車部１３６と出力歯車１３３の歯車部１３７とが噛み合っている。中間歯車１３２の大径歯車部１３５の歯数は、入力歯車１３１の歯車部１３４および中間歯車１３２の小径歯車部１３６の歯数よりも多く、出力歯車１３３の歯車部１３７の歯数は、中間歯車１３２の小径歯車部１３６の歯数よりも多い。係る構成から、平行軸歯車減速機１３０は、モータ回転軸１２５の回転を２段階で減速して車輪用軸受部Ｃ１に伝達する。

　詳細な図示は省略しているが、減速機１３０において、上記の各歯車部１３４～１３７には、はすば歯車を用いている。はすば歯車は、同時に噛み合う歯数が多く、歯当たりが分散されるため、噛み合い時の音が静かでトルク変動が少ないという利点を有する。従って、はすば歯車を用いれば、静粛かつトルク伝達効率に優れた減速機１３０を実現する上で有利となる。

　図７に示すように、車輪用軸受部Ｃ１は、いわゆる内輪回転タイプの車輪用軸受１５０で構成される。車輪用軸受１５０は、ハブ輪１５１および内輪１５２からなる内方部材１５３と、外輪１５４と、複数のボール１５７と、図示外の保持器とを備えた複列アンギュラ玉軸受からなる。詳細な図示は省略しているが、車輪用軸受１５０の内部空間には、潤滑剤としてのグリースが充填されている。軸受内部空間への異物侵入および軸受外部へのグリース漏洩を防止するため、車輪用軸受１５０の軸方向両端部にはシール部材が設けられている。

　ハブ輪１５１は、スプライン嵌合によって出力歯車１３３の軸部１３３ａと一体回転可能に連結されている。ハブ輪１５１のアウトボード側の端部外周にフランジ部１５１ａが設けられ、このフランジ部１５１ａに後輪１４（図２３参照）のブレーキディスクおよびホイールが取り付けられる。ハブ輪１５１のインボード側の端部には、内輪１５２を加締め固定してなる加締め部１５１ｂが形成されている。加締め部１５１ｂは、車輪用軸受１５０に対して予圧を付与する。

　ハブ輪１５１の外周にアウトボード側の内側軌道面１５５が形成され、内輪１５２の外周にインボード側の内側軌道面１５５が形成されている。外輪１５４の内周には、両内側軌道面１５５，１５５に対応する複列の外側軌道面１５６が形成されており、対をなす内側軌道面１５５と外側軌道面１５６とで形成されるボールトラックに複数のボール１５７が組み込まれている。外輪１５４は、そのアウトボード側の端部から径方向外向きに延びるフランジ部を一体に有し、このフランジ部にボルト止めされたアタッチメント１５８を介してケーシング１２２にボルト止めされている。

　以上の構成を備えたインホイールモータ駆動装置１２１において、電動モータ部Ａ１を構成するステータ１２３に交流電流が供給されると、これに伴って生じる電磁力によりロータ１２４およびモータ回転軸１２５が回転する。モータ回転軸１２５の回転は、減速機部Ｂ１（平行軸歯車減速機１３０）によって減速された上で車輪用軸受１５０に伝達される。このため、低トルクで高速回転型の電動モータ１２６を採用した場合でも、後輪１４（図２３参照）に必要なトルクを伝達することができる。

　以上で説明したインホイールモータ駆動装置１２１において、ケーシング１２２の減速機収容室１２２Ｂには潤滑油１７０が充填されており（図８参照）、インホイールモータ駆動装置１２１の駆動時（特に、電動モータ１２６が電気自動車１１を前進移動させる方向に回転駆動されている時）には、歯車１３１～１３３の回転に伴って潤滑油１７０が減速機部Ｂ１の各部に供給されることによって減速機部Ｂ１が潤滑・冷却される。減速機収容室１２２Ｂに充填する潤滑油１７０としては、例えば、４０℃における動粘度が、２３～３８ｍｍ²/ｓの自動変速機油（ＡＴＦ）、あるいは３６～６０ｍｍ²/ｓのギヤ油を使用することができる。自動変速機油には、鉱物油を基油とするものや化学合成油を基油とするものが存在するが、変質（特性変化）が少ない化学合成油を基油とするものを好適に用い得る。

　インホイールモータ駆動装置１２１は、減速機部Ｂ１を潤滑・冷却するための潤滑機構に主たる特徴があり、以下にその詳細を説明する。

　軽量・コンパクトなインホイールモータ駆動装置１２１を実現する上では、減速機部Ｂ１の構成部品（歯車１３１～１３３等）を密に配置すると共に、減速機室１２２Ｂが小型化されたケーシング１２２を採用し、平行軸歯車減速機１３０とケーシング１２２との間の隙間をできるだけ小さくすることが有効である。しかしながら、このような構成を採用すると、スペース上の制約から、オイルポンプやオイル配管等を必要とするような潤滑機構を減速機室１２２Ｂに設置することが困難である。そこで、平行軸歯車減速機１３０を構成する歯車１３１～１３３のうち、出力歯車１３３の歯車部１３７の一部を常時潤滑油に浸漬させた油浴状態とし、出力歯車１３３の回転に伴って掻き上げられる潤滑油を利用して減速機１３０の各部を潤滑・冷却するようにしている。

　図８に示すように、ケーシング１２２の減速機室１２２Ｂには、所定量の潤滑油１７０（散点ハッチングで示す）、より具体的には、出力歯車１３３の歯車部１３７の周方向一部領域を常時油浴状態にし得る程度の潤滑油１７０が充填されている。従って、前述した各歯車１３１～１３３の配置態様から、入力歯車１３１および中間歯車１３２は、減速機室１２２Ｂの底部に溜まった潤滑油１７０（出力歯車１３３の歯車部１３７の一部を常時油浴状態とする潤滑油１７０）とは接触しない。これにより、潤滑油１７０の撹拌抵抗の増大による平行軸歯車減速機１３０の効率低下を避けることができる。

　前述したとおり、ケーシング１２２のコンパクト化を図る観点から、平行軸歯車減速機１３０とケーシング１２２との間の隙間はできるだけ小さく設定される。ここでは、出力歯車１３３の歯車部１３７の歯先（の周方向一部領域）が隙間幅３～２０ｍｍ程度の隙間１６０を介してケーシング１２２の内壁面と対向し、また、中間歯車１３２の大径歯車部１３５の歯先（の周方向一部領域）が上記と同程度の隙間幅を有する隙間を介してケーシング１２２の内壁面と対向している。

　図７の拡大図中にも示すように、中間歯車１３２の大径歯車部１３５と出力歯車１３３の歯車部１３７とは軸方向で近接配置されている。ここでは、大径歯車部１３５のアウトボード側の端面１３９（以下、単に「一端面１３９」ともいう）と歯車部１３７のインボード側の端面１３８とが、隙間幅２０ｍｍ以下、好ましくは１０ｍｍ以下に設定された軸方向隙間１６１を介して対向している。

　詳細は後述するが、本実施形態の平行軸歯車減速機１３０においては、大径歯車部１３５の一端面１３９に付着した後、大径歯車部１３５（中間歯車１３２）の回転に伴って作用する遠心力の影響を受けて径方向外側に移動する潤滑油１７０を利用することにより、入力歯車１３１（の歯車部１３４）と中間歯車１３２（の大径歯車部１３５）との噛み合い部が潤滑される。そのため、大径歯車部１３５の一端面１３９は、この一端面１３９に付着した潤滑油１７０を径方向外側に向けて円滑に移動させ得る形状に形成される。本実施形態では、図７に示すように、上記一端面１３９が凹凸のない平滑な平坦面に形成される。

　大径歯車部１３５の一端面１３９は、必ずしも平滑な平坦面に形成する必要はない。すなわち、大径歯車部１３５の一端面１３９は、例えば、図９Ａ～図９Ｄに模式的に示すような形状に形成することも可能である。図９Ａは、大径歯車部１３５の一端面１３９を、径方向に沿う平坦面からなり、出力歯車１３３の歯車部１３７のインボード側の端面１３８に対して相対的に離間した位置に配置される内径側端面１３９ａと、径方向に沿う平坦面からなり、上記端面１３８に対して相対的に近接配置される外径側端面１３９ｂと、両端面１３９ａ，１３９ｂを接続するテーパ面１３９ｃとで構成したものである。また、図９Ｂは、上記の内径側端面１３９ａと外径側端面１３９ｂとの間に微小な段差（例えば、高低差１ｍｍ以下の段差）１３９ｄを設けたものである。また、図９Ｃは、図９Ｂとは逆に、内径側端面１３９ａを上記端面１３８に対して相対的に近接配置すると共に、外径側端面１３９ｂを上記端面に対して相対的に離間した位置に配置したものである。また、図９Ｄは、図９Ａに示す構成において、大径歯車部１３５の一端面１３９の径方向略中央部（内径側端面１３９ａとテーパ面１３９ｃとの間）に凹部１３９ｅを追加したものである。

　図８に示すように、大径歯車部１３５の歯先円Ｃ₁₂の径方向外側には、出力歯車１３３の回転に伴って掻き上げられた潤滑油１７０の一部を受け止めて大径歯車部１３５の歯先との間に大径歯車部１３５の周方向に延びた円弧状の潤滑油溜り１６２を形成可能な潤滑油溜り形成部１６３が設けられている。図示は省略するが、効果的に潤滑油を受け止めるために潤滑油溜り形成部１６３の軸方向位置は、一端面１３９と重なることが望ましい。本実施形態では、ケーシング１２２に、減速機室１２２Ｂの室内側に突出した凸部を一体的に設け、この凸部で潤滑油溜り形成部１６３を構成している。この潤滑油溜り形成部１６３は、中間歯車１３２の回転軸Ｏ１２よりも鉛直方向下方側に設けられている。出力歯車１３３の回転に伴って掻き上げられた後、重力や遠心力の影響を受けて移動する潤滑油１７０を適切に受け止め、潤沢な潤滑油１７０を有する潤滑油溜り１６２を形成するためである。また、潤滑油溜り形成部１６３は、中間歯車１３２の回転軸Ｏ１２よりも車両前方側（図８においては紙面左側）に設けられている。

　また、本実施形態では、大径歯車部１３５の歯先円Ｃ₁₂のうち潤滑油溜り１６２を構成する潤滑油１７０との接触部Ｃｐにおける接線Ｔ₁と、大径歯車部１３５と噛み合う入力歯車１３１の歯車部１３４の歯先円Ｃ₁₁とが、大径歯車部１３５（中間歯車１３２）が電気自動車１１（図２３を参照）を前進移動させる方向に回転している時（図８中の黒塗り矢印参照）の大径歯車部１３５の回転方向前方側で交差するように、入力歯車１３１が配置されている。

　以上の構成により、電動モータ部Ａ１が電気自動車１１を前進移動させる方向に回転駆動された時には、減速機部Ｂ１が以下のようにして潤滑・冷却される。

　図８に示すように、モータ回転軸１２５の出力を受けて入力歯車１３１、中間歯車１３２および出力歯車１３３が回転し（各歯車１３１～１３３の回転方向は、図８中の黒塗り矢印を参照）、出力歯車１３３の回転に伴って減速機室１２２Ｂの底部に貯留された潤滑油１７０が出力歯車１３３の歯車部１３７とケーシング１２２との間の隙間１６０に沿って掻き上げられると（図８中の白抜き矢印を参照）、最終噛み合い部Ｍｐａに潤滑油１７０が供給されて、最終噛み合い部Ｍｐａが潤滑・冷却される。図７に示すように、最終噛み合い部Ｍｐａのアウトボード側には、中間歯車１３２を支持する転がり軸受１４５が近接配置されていることから、出力歯車１３３の回転に伴って掻き上げられた潤滑油１７０は転がり軸受１４５にも供給される。

　また、出力歯車１３３の歯車部１３７のインボード側には、微小な軸方向隙間１６１を介して中間歯車１３２の大径歯車部１３５が近接配置されていることから、出力歯車１３３の回転に伴って潤滑油１７０が掻き上げられると、この潤滑油１７０（の一部）は大径歯車部１３５の一端面１３９に付着する。大径歯車部１３５の一端面１３９に付着した潤滑油１７０は、大径歯車部１３５の回転に伴って作用する遠心力等の影響により上記一端面１３９に沿って径方向外側に移動し、その一部が大径歯車部１３５と入力歯車１３１の歯車部１３４との噛み合い部に供給される。また、大径歯車部１３５の歯先円Ｃ₁₂の径方向外側に、大径歯車部１３５の歯先との間に円弧状の潤滑油溜り１６２を形成する潤滑油溜り形成部１６３が設けられていることから、大径歯車部１３５の一端面１３９に付着した潤滑油１７０が径方向外側に移動すると、大径歯車部１３５の歯先円Ｃ₁₂と潤滑油溜り形成部１６３との間に円弧状の潤滑油溜り１６２が形成される。潤滑油溜り１６２を構成する潤滑油１７０（の一部）は大径歯車部１３５の回転に伴って掻き取られて大径歯車部１３５の回転方向前方側に飛散し、入力歯車１３４の歯車部１３４に供給される。

　特に本実施形態では、大径歯車部１３５の歯先円Ｃ₁₂のうち潤滑油溜り１６２を構成する潤滑油１７０との接触部Ｃｐにおける接線Ｔ₁と、入力歯車１３１の歯車部１３４の歯先円Ｃ₁₁とが、大径歯車部１３５が電気自動車１１を前進移動させる方向に回転している時の大径歯車部１３５の回転方向前方側で交差している。このため、潤滑油溜り１６２を構成する潤滑油１７０を入力歯車１３１の歯車部１３４に効率良く供給する（跳ね掛ける）ことができる。

　以上のことから、入力歯車１３１（の歯車部１３４）と中間歯車１３２（の大径歯車部１３５）との噛み合い部に多くの潤滑油１７０を供給することができる。そのため、減速機部Ｂ１にオイルポンプやオイル配管を設置する、などといった対策を講じずとも、平行軸歯車減速機１３０を構成する全ての歯車同士の噛み合い部を効率良く潤滑・冷却することができる。

　また、入力歯車１３１の歯車部１３４に供給された潤滑油１７０は、入力歯車３１の回転によって入力歯車１３１付近のケーシング内壁に付着して流れ落ち、転がり軸受１４２，１４３を潤滑・冷却する。さらに、中間歯車１３２の軸部１３２ａを支持するインボード側の転がり軸受１４４や、出力歯車１３３の軸部１３３ａを支持する転がり軸受１４６，１４７は、主に、ケーシング１２２の内壁面に付着した後、重力の影響を受けてケーシング１２２の内壁面を伝い落ちてくる潤滑油１７０によって潤滑・冷却される。従って、減速機部Ｂ１に設けられる転がり軸受１４２～１４７も効率良く潤滑・冷却することができる。

　以上、本願の第２発明の一実施形態に係るインホイールモータ駆動装置１２１について説明したが、第２発明の実施の形態はこれに限られない。

　例えば、以上では、中間歯車１３２の大径歯車部１３５の歯幅と、大径歯車部１３５と噛み合う入力歯車１３１の歯車部１３４の歯幅とを同寸としたが（図７参照）、図１０Ａに模式的に示すように、入力歯車１３１の歯車部１３４の歯幅を大径歯車部１３５の歯幅よりも大きくしても良い。より具体的には、入力歯車１３１の歯車部１３４の歯幅を大径歯車部１３５の歯幅よりも大きくし、かつ、歯車部１３４のうち、少なくともアウトボード側の一部領域を大径歯車部１３５のアウトボード側の端部よりもアウトボード側に突出させるのが良い。これにより、大径歯車部１３５の一端面１３９に付着し、大径歯車部１３５の回転に伴って作用する遠心力の影響を受けて径方向外側に移動する潤滑油１７０や、大径歯車部１３５の回転に伴って跳ね上げられる潤滑油溜り１６２の潤滑油１７０を入力歯車１３１の歯車部１３４に供給し易くなる。

　ここで、図９Ａや図９Ｄに示すように大径歯車部１３５の一端面１３９にテーパ面１３９ｃを設けた場合、入力歯車１３１の歯車部１３４に対する潤滑油１７０の供給効率を高める上では、上記のように、入力歯車１３１の歯車部１３４の歯幅を大径歯車部１３５の歯幅よりも大きくし、かつ、歯車部１３４のうち、少なくともアウトボード側の一部領域を大径歯車部１３５のアウトボード側の端部よりもアウトボード側に突出させるのが好ましい。大径歯車部１３５の一端面１３９にテーパ面１３９ｃが設けられている場合、一端面１３９に付着し、遠心力の影響を受けて一端面１３９に沿って径方向外側に移動する潤滑油１７０は、主にテーパ面１３９ｃの延長線上に飛散するからである。従って、特に大径歯車部１３５の一端面１３９にテーパ面１３９ｃを設ける場合には、図１０Ｂに示すパラメータ（ｘ、Ｒ、ｒ、θ）の値を以下の関係式が成立するように設定する。
　　ｘ＞ｔａｎθ（Ｒ－ｒ）
　なお、ｘ：入力歯車１３１の歯車部１３４のアウトボード側への突出量、Ｒ：大径歯車部１３５の歯先円直径、ｒ：テーパ面１３９ｃの外径端部の直径、θ：径方向に対するテーパ面１３９ｃの傾斜角、である。

　図１１に、第２発明の他の実施形態に係る平行軸歯車減速機１３０の横断面図を模式的に示す。同図に示す実施形態は、主に、（１）入力歯車１３１および潤滑油溜り形成部１６３の配置態様、および（２）ケーシング１２２の形状、が図８に示す実施形態と異なる。

　上記（１）の相違点について詳細に説明すると、この実施形態では、入力歯車１３１の回転軸Ｏ１１を、中間歯車１３２の回転軸Ｏ１２と出力歯車１３３の回転軸Ｏ１３との間に配置すると共に、潤滑油溜り形成部１６３（潤滑油溜り１６２）を中間歯車１３２の回転軸Ｏ１２の直下位置に配置している。これにより、この実施形態でも、上記接線Ｔ₁と、入力歯車１３１の歯車部１３４の歯先円Ｃ₁₁とが、大径歯車部１３５が電気自動車１１を前進移動させる方向に回転している時の大径歯車部１３５の回転方向前方側で交差している。このため、潤滑油溜り１６２を構成する潤滑油１７０を入力歯車１３１の歯車部１３４に跳ね掛けることができる。

　次に、上記（２）について詳細に説明すると、この実施形態では、ケーシング１２２の一部を減速機収容室１２２Ｂの室内側に向けて膨出させることにより、出力歯車１３３の回転に伴って掻き上げられる潤滑油１７０を最終噛み合い部Ｍｐａ手前に誘導する誘導部１６４を形成している。これにより、最終噛み合い部Ｍｐａに対する潤滑油１７０の供給量を増すことができるので、最終噛み合い部Ｍｐａにおける潤滑・冷却効率を高めることができる。

　図１２に、第２発明の他の実施形態に係る平行軸歯車減速機１３０の横断面図を模式的に示す。この実施形態は、図１１に示す実施形態の変形例であり、上記の誘導部１６４を延長し、誘導部１６４の終端部を中間歯車１３２の最大歯先円（大径歯車部１３５の歯先円）Ｃ₁₂の範囲内に位置させた点において、図１１に示す実施形態と構成を異にする。本実施形態の構成を採用すれば、出力歯車１３３の回転に伴って掻き上げられた潤滑油１７０を、出力歯車１３３、中間歯車１３２および誘導部１６４の協働によって最終噛み合い部Ｍｐａの手前に溜めることが可能となる。要するに、最終噛み合い部Ｍｐａの手前に潤滑油溜りを形成することができる。従って、平行軸歯車減速機１３０の駆動中、最終噛み合い部Ｍｐａに対して常時潤沢な潤滑油１７０を供給することができる。

　なお、各歯車１３１～１３３の回転中、最終噛み合い部Ｍｐａに供給された潤滑油１７０は、主に、最終噛み合い部Ｍｐａの接線（図示せず）に沿って両歯車１３３，１３２の回転方向前方側に飛散する。そのため、図１１および図１２に示す実施形態においては、最終噛み合い部Ｍｐａを潤滑した潤滑油１７０を入力歯車１３１に供給することもできる。

　図１１および図１２に示す実施形態では、ケーシング１２２に誘導部１６４を一体的に設けたが、誘導部１６４はケーシング１２２以外の部品で構成することも可能である。ケーシング１２２以外の部品としては、例えば、ボルト等の締結部材、あるいは油温計などを挙げることができる。

　また、以上で説明した実施形態では、潤滑油溜り形成部１６３をケーシング１２２に一体的に設けたが、潤滑油溜り形成部１６３は、例えば、出力歯車１３３の軸部１３３ａや、ケーシング１２２と他部材とを締結するために使用されるボルト等の締結部材で構成することも可能である（図示省略）。

　また、以上では、モータ回転軸１２５の回転を二段階で減速して車輪用軸受部Ｃ１に伝達する三軸タイプの平行軸歯車減速機１３０に第２発明を適用したが、第２発明は、図１３Ａおよび図１３Ｂに模式的に示すように、入力歯車１３１と出力歯車１３３との間に第１中間歯車１３２Ａおよび第２中間歯車１３２Ｂが設けられ、かつ入力歯車１３１の回転軸Ｏ１１、第１中間歯車１３２Ａの回転軸Ｏ２１、第２中間歯車１３２Ｂの回転軸Ｏ２２および出力歯車１３３の回転軸Ｏ１３が平行に配置された、いわゆる四軸タイプの平行軸歯車減速機１３０に適用することも可能である。

　第１中間歯車１３２Ａは、軸方向に離間して設けられた小径歯車部１３５Ａおよび大径歯車部１３６Ａを有し、第２中間歯車１３２Ｂは、軸方向に離間して設けられた小径歯車部１３５Ｂおよび大径歯車部１３６Ｂを有する。そして、第１中間歯車１３２Ａの大径歯車部１３５Ａが入力歯車１３１の歯車部１３４と噛み合い、第１中間歯車１３２Ａの小径歯車部１３６Ａが第２中間歯車１３２Ｂの大径歯車部１３５Ｂと噛み合い、第２中間歯車１３２Ｂの小径歯車部１３６Ｂが出力歯車１３３の歯車部１３７と噛み合っている。このため、この実施形態の平行軸歯車減速機１３０は、モータ回転軸１２５の回転を三段階で減速した上で車輪用軸受部Ｃ１に伝達する。

　この実施形態では、図１３Ｂに示すように、第１中間歯車１３２Ａの大径歯車部１３５Ａが出力歯車１３３の歯車部１３７と軸方向で近接配置されており、大径歯車部１３５Ａの歯先円Ｃ₁₂の径方向外側に潤滑油溜り形成部１６３が配置されている。そのため、電気自動車１１を前進移動させる方向に各歯車１３１，１３２Ａ，１３２Ｂ，１３３が回転し（各歯車の回転方向は図１３Ａ中の黒塗り矢印を参照）、出力歯車１３３の回転に伴って潤滑油１７０が掻き上げられると、この潤滑油１７０は、出力歯車１３３の第２中間歯車１３２Ｂとの噛み合い部（最終噛み合い部Ｍｐａ）に供給される他、出力歯車１３３の歯車部１３７と軸方向に対向する大径歯車部１３５Ａの一端面１３９に付着する。

　大径歯車部１３５Ａの一端面１３９に付着した潤滑油１７０は、第１中間歯車１３２Ａの回転に伴って作用する遠心力等の影響を受けて径方向外側に移動し、その一部が大径歯車部１３５Ａと入力歯車１３１の歯車部１３４との噛み合い部に供給される。また、大径歯車部１３５Ａの一端面１３９に付着した潤滑油１７０が径方向外側に移動すると、大径歯車部１３５Ａの歯先円Ｃ₁₂と潤滑油溜り形成部１６３との間に円弧状の潤滑油溜り１６２が形成される。潤滑油溜り１６２を構成する潤滑油１７０（の一部）は大径歯車部１３５Ａの回転に伴って掻き取られて大径歯車部１３５Ａの回転方向前方側に飛散し、入力歯車１３１の歯車部１３４に供給される。特に、大径歯車部１３５Ａの歯先円Ｃ₁₂のうち潤滑油溜り１６２を構成する潤滑油１７０との接触部Ｃｐにおける接線Ｔ₁と、入力歯車１３１の歯車部１３４の歯先円Ｃ₁₁とが、大径歯車部１３５が電気自動車１１を前進移動させる方向に回転している時の大径歯車部１３５の回転方向前方側で交差していることから、潤滑油溜り１６２を構成する潤滑油１７０を入力歯車１３１の歯車部１３４に効率良く供給することができる。

　以上のことから、本実施形態では、入力歯車１３１と第２中間歯車１３２Ｂとの噛み合い部（最終噛み合い部Ｍｐａ）の他、入力歯車１３１と第１中間歯車１３２Ａとの噛み合い部を効率良く潤滑・冷却することができる。

　図示は省略するが、第２発明は、入力歯車１３１と出力歯車１３３との間に３つ以上の中間歯車が配置された平行軸歯車減速機１３０で減速機部Ｂ１が構成されるインホイールモータ駆動装置１２１にも適用することが可能である。

　以上では、ケーシング１２２に収容された電動モータ部Ａ１および減速機部Ｂ１と、ケーシング１２２に取り付けられた車輪用軸受部Ｃ１とを備えたインホイールモータ駆動装置１２１に本発明を適用したが、本発明は、インホイールモータ駆動装置１２１以外の車両駆動装置、例えば、電動モータ部Ａ１および減速機部Ｂ１を収容したケーシングが車体に取り付けられ、減速機部Ｂ１の出力がドライブシャフトを介して車輪（車輪用軸受）に伝達される、いわゆるオンボードタイプの車両駆動装置にも適用することができる。

　第２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、第２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。

　以下、本願の第３本発明の実施形態に係るインホイールモータ駆動装置を図面（図１４～図２２）に基づいて詳述する。

　図１４に示すインホイールモータ駆動装置２２１は、以下の構造を具備する。これにより、コンパクトなインホイールモータ駆動装置２２１を実現し、ばね下重量を抑えることで、走行安定性およびＮＶＨ特性に優れた電気自動車１１（図２３参照）を得る。

　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２２１の全体構成を説明する。以下の説明では、インホイールモータ駆動装置２２１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（図面左側）と称し、中央寄りとなる側をインボード側（図面右側）と称する。

　インホイールモータ駆動装置２２１は、図１４に示すように、後輪１４（図２３参照）を駆動する電動モータ２２２と、電動モータ２２２の回転を減速して出力する平行軸歯車減速機２２３と、平行軸歯車減速機２２３の出力を後輪１４に伝達する車輪用軸受２２４とを備えている。

　電動モータ２２２および平行軸歯車減速機２２３は、ケーシング２２５に収容されている。ケーシング２２５は、電気自動車１１のホイールハウジング１５（図２４参照）内に取り付けられる。

　電動モータ２２２は、ケーシング２２５に固定されたステータ２２６と、ステータ２２６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２２７と、ロータ２２７の径方向内側に配置されてロータ２２７と一体回転するモータ回転軸２２８とを備えたラジアルギャップ型である。電動モータ２２２には、アキシャルギャップ型など他の電動モータを採用することもできる。

　モータ回転軸２２８は、毎分一万数千回転程度で高速回転可能である。ステータ２２６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ている。ロータ２２７は、永久磁石または磁性体が内部に配置されている。

　モータ回転軸２２８は、径方向外側へ延びるホルダ部２２９によりロータ２２７を保持している。モータ回転軸２２８は、軸受２３０，２３１によってケーシング２２５に対して回転自在に支持されている。

　平行軸歯車減速機２２３は、入力歯車２３２と、中間歯車２３３と、出力歯車２３４とで構成されている。中間歯車２３３は、インボード側の大径歯部２３５とアウトボード側の小径歯部２３６とを同軸的に有する。この平行軸歯車減速機２２３では、入力歯車２３２の歯部２３７と中間歯車２３３の大径歯部２３５とが噛合し、中間歯車２３３の小径歯部２３６と出力歯車２３４の歯部２３８とが噛合することにより、電動モータ２２２の回転を所定の減速比でもって減速する。

　インホイールモータ駆動装置２２１は、ホイールハウジング１５（図２４参照）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、大きな減速比を持つ平行軸歯車減速機２２３を用いることにより、高速回転の電動モータ２２２と組み合わせることで電動モータ２２２の小型化が図れ、コンパクトで高減速比のインホイールモータ駆動装置２２１を実現することができる。

　入力歯車２３２は、モータ回転軸２２８にスプライン嵌合により同軸的に取り付けられている。入力歯車２３２、中間歯車２３３および出力歯車２３４は、軸受２３９～２４４によってケーシング２２５に回転自在に支持されている。出力歯車２３４は、車輪用軸受２２４のハブ輪２４６にスプライン嵌合により同軸的に取り付けられている。

　図１５は、平行軸歯車減速機２２３の入力歯車２３２、中間歯車２３３および出力歯車２３４をアウトボード側から見た断面図である。入力歯車２３２、中間歯車２３３および出力歯車２３４の回転中心Ｏ３１～Ｏ３３は、図１５に示す位置関係でもってオフセット配置されている。このように、入力歯車２３２、中間歯車２３３および出力歯車２３４をオフセット配置することで、平行軸歯車減速機２２７の軸方向および径方向のコンパクト化を図っている。

　入力歯車２３２、中間歯車２３３および出力歯車２３４には、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。

　このように、平行軸歯車減速機２２３にはすば歯車を用いることにより、製造が容易でコストの低減が図れ、性能面でも、静粛かつ効率のよいインホイールモータ駆動装置２２１を実現することができる。

　車輪用軸受２２４は、ケーシング２２５に固定された外輪２４５と、外輪２４５の内側に配置されたハブ輪２４６およびハブ輪２４６に圧入された内輪２４７と、ハブ輪２４６および内輪２４７と外輪２４５との間に配置された複数の転動体２４８とで主要部が構成されている。

　ハブ輪２４６のインボード側端部を加締めることにより、車輪用軸受２２４に予圧が付与されている。この予圧の付与により、車輪用軸受２２４を複列のアンギュラ玉軸受構造としている。この車輪用軸受２２４のハブ輪２４６の軸孔２４９に、平行軸歯車減速機２２３の出力歯車２３４からアウトボード側に一体的に延びる軸部２５０がスプライン嵌合によりトルク伝達可能に結合されている。車輪用軸受２２４の軸方向両端部には、泥水などの侵入防止およびグリースの漏洩防止のためにシール部材２５１が設けられている。

　なお、ハブ輪２４６のアウトボード側にはフランジ２５２が一体的に形成されている。このフランジ２５２には、図示外のハブボルトを用いて後輪１４（図２３参照）が連結される。

　以上の構成からなるインホイールモータ駆動装置２２１では、電動モータ２２２の回転が平行軸歯車減速機２２３の入力歯車２３２、中間歯車２３３および出力歯車２３４によって減速され、車輪用軸受２２４に伝達される。このように、電動モータ２２２の回転が平行軸歯車減速機２２３により減速されて車輪用軸受２２４に伝達されるので、低トルクで高速回転型の電動モータ２２２を採用した場合でも、後輪１４（図２３参照）に必要なトルクを伝達することが可能となる。

　この実施形態におけるインホイールモータ駆動装置２２１の全体構成は、前述のとおりであるが、その特徴的な構成を以下に詳述する。

　このインホイールモータ駆動装置２２１では、電動モータ２２２を冷却すると共に平行軸歯車減速機２２３を冷却および潤滑するための潤滑油がケーシング２２５の内部空間に封入されている。特に、図１５に示すように、出力歯車２３４の歯部２３８の一部を潤滑油２５３に常時浸漬させた油浴状態とし、出力歯車２３４の回転による跳ね掛けでもって平行軸歯車減速機２２３を冷却・潤滑している。このように、回転速度の最も遅い出力歯車２３４のみを浸漬させることで、潤滑油２５３の撹拌抵抗の増大による平行軸歯車減速機２２３の効率低下を避ける効果がある。

　ここで、インホイールモータ駆動装置２２１の軽量コンパクト化を実現するため、図１４に示すように、平行軸歯車減速機２２３の入力歯車２３２、中間歯車２３３および出力歯車２３４を密に配置すると共に、平行軸歯車減速機２２３とケーシング２２５との間の径方向隙間および軸方向隙間をできるだけ小さくしている。

　一方、入力歯車２３２の上方にポンプ（図示せず）を配置し、そのポンプから潤滑油を滴下することにより、入力歯車２３２およびその軸受２３９，２４０を冷却・潤滑している。これに対して、中間歯車２３３については、前述した入力歯車２３２のようにポンプを配置することがスペース的に困難である。

　また、歯先外径が軸受外輪外径よりも大きい大径歯部２３５を有する中間歯車２３３については、インボード側の軸受２４１を大径歯部２３５の凹部２５４に収容配置している。これにより、平行軸歯車減速機２２３の軸方向小型化を図っている。

　その結果、インボード側の軸受２４１は、ケーシング２２５の壁面２５５と中間歯車２３３の大径歯部２３５の凹部端面２５６との間の狭隘な空間２５７に配置されていることから、出力歯車２３４の回転により跳ね掛けられた潤滑油２５３やケーシング２２５の壁面２５５に付着した潤滑油２５３が到達し難い。

　この平行軸歯車減速機２２３では、大径歯部２３５の歯先外径が軸受２４１の外輪外径よりも大きな中間歯車２３３の軸受２４１が、ケーシング２２５の壁面２５５と中間歯車２３３の凹部端面２５６との間の狭隘な空間２５７に配置されている。

　そこで、この実施形態の平行軸歯車減速機２２３は、図１５に示すように、中間歯車２３３の大径歯部２３５の歯先が近接するケーシング２２５の天面２５８の軸受外輪上方部位に、中間歯車２３３の回転により飛散された潤滑油２５３を滞留させる凹部２５９を形成した構造を具備する。

　この平行軸歯車減速機２２３では、中間歯車２３３の大径歯部２３５の歯先が近接するケーシング２２５の天面２５８の軸受上方部位に凹部２５９を設けたことにより、中間歯車２３３の回転による遠心力でもって飛散された潤滑油２５３が凹部２５９に滞留する。これにより、ケーシング２２５の天面２５８から壁面２５５を伝って流下する潤滑油量が増加する。

　その結果、ケーシング２２５の壁面２５５に設けられた中間歯車２３３の軸受２４１が、ケーシング２２５の壁面２５５と中間歯車２３３の凹部端面２５６との間の狭隘な空間２５７で中間歯車２３３の凹部端面２５６に近接して配されていても、壁面２５５を伝って流下する潤滑油量の増加により、中間歯車２３３の軸受２４１に十分な潤滑油２５３を確実に供給できる。その結果、中間歯車２３３の軸受２４１の耐久性を向上させることができ、信頼性の高い長寿命のインホイールモータ駆動装置２２１を提供することができる。

　ケーシング２２５の天面２５８の凹部２５９は、図１６に示すように、中間歯車２３３の軸方向に延びるように形成され、ケーシング２２５の壁面２５５へ向けて下方傾斜している。このような構造を採用することにより、ケーシング２２５の天面２５８の凹部２５９に滞留した潤滑油２５３がケーシング２２５の壁面２５５を伝って流下し易くなる。そのため、中間歯車２３３の軸受２４１に十分な潤滑油２５３を確実に供給することができる。

　なお、この実施形態では、ケーシング２２５の壁面２５５へ向けて下方傾斜した天面２５８および凹部２５９を例示しているが、図１７に示すように、ケーシング２２５の壁面２５５へ向けて水平に延びる天面２５８および凹部２６０であってもよい。このような構造であっても、車両の通常走行速度では、中間歯車２３３の回転による遠心力でもって弾き飛ばされる潤滑油量が十分であるため、潤滑油２５３が凹部２５９に十分に滞留する。これにより、潤滑油２５３がケーシング２２５の天面２５８から壁面２５５を伝って流下し、潤滑油２５３を軸受２４１に確実に供給できる。

　図１８～図２０は、中間歯車２３３の軸受２４１とケーシング２２５の天面２５８の凹部２５９との位置関係を例示する。なお、中間歯車２３３は、図示省略している。

　図１８は、軸受２４１の外輪上方部位に、軸受２４１の外輪外径と一致した幅寸法Ｗ１でもって形成された凹部２５９を示している。なお、凹部２５９は、図１９および図２０に示すように、軸受２４１の外輪外径の一部と重なるような幅寸法Ｗ２，Ｗ３で形成されたものであってもよい。

　ケーシング２２５の天面２５８において、図１９に示す凹部２５９は、軸受２４１の回転方向後方に配置され、図２０に示す凹部２５９は、軸受２４１の回転方向前方に配置されている。また、図１９および図２０の凹部２５９は、軸受２４１の外輪外径の略半分程度の幅寸法Ｗ２，Ｗ３を有する。

　以上のように、軸受２４１の外輪外径の少なくとも一部と重なるような幅寸法Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３を有する凹部２５９を形成することにより、凹部２５９の直下に軸受２４１の少なくとも一部が位置することになる。これにより、ケーシング２２５の天面２５８の凹部２５９から壁面２５５を伝って流下する潤滑油２５３を中間歯車２３３の軸受２４１に確実に供給できる。

　さらに、図２１に示すように、ケーシング２２５の壁面２５５に、凹部２５９の両側から軸受２４１の支持部２６１へ延びるリブ２６０を設けた構造が有効である。図示のリブ２６０は、軸受２４１の上方で凹部２５９の両側に２つずつ設けているが、その数は任意である。

　これにより、ケーシング２２５の天面２５８の凹部２５９から壁面２５５を伝って流下する潤滑油２５３をリブ２６０に沿って軸受２４１に誘導することができる。このリブ２６０により、ケーシング２２５の凹部２５９から壁面２５５を伝って流下する潤滑油２５３を中間歯車２３３の軸受２４１に確実に供給できる。

　凹部２５９から壁面２５５を伝って流下する潤滑油２５３を軸受２４１に誘導する場合、凹部２５９の両側で内側に位置するリブ２６０が特に有効に作用するが、凹部２５９の両側で外側に位置するリブ２６０も、溢れた潤滑油２５３を軸受２４１に誘導することに寄与する。

　また、図２２に示すように、軸受２４１の支持部２６１の凹部下方部位に、軸受２４１に潤滑油２５３を流入させる油溝２６２を設けるようにしてもよい。これにより、ケーシング２２５の天面２５８の凹部２５９から壁面２５５を伝って流下した潤滑油２５３が支持部２６１の油溝２６２に流入することになる。この油溝２６２により、ケーシング２２５の凹部２５９から壁面２５５を伝って流下した潤滑油２５３を中間歯車２３３の軸受２４１に確実に供給できる。

　以上の実施形態では、ホイールハウジング１５（図２４参照）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２２１を設けた車両駆動装置について説明したが、本願の第３発明はこれに限定されることなく、オンボードタイプと称される車両駆動装置にも適用できる。オンボードタイプの車両駆動装置には、２組の電動モータ２２２および平行軸歯車減速機２２３を車体に取り付け、平行軸歯車減速機２２３の出力を左右のドライブシャフトを介して後輪１４に伝達する構造を具備するものと、１組の電動モータ２２２および平行軸歯車減速機２２３を車体に取り付け、平行軸歯車減速機２２３の出力をディファレンシャルギヤで左右に振り分け、ドライブシャフトを介して後輪１４に伝達する構造を具備するものとがある。

　本願の第３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、第３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。

２１　　　インホイールモータ駆動装置
２２　　　ケーシング
２２Ｂ　　減速機室
２６　　　電動モータ
３０　　　平行軸歯車減速機
３１　　　入力歯車
３２　　　中間歯車
３３　　　出力歯車
３４　　　歯車部
３５　　　大径歯車部
３６　　　小径歯車部
３７　　　歯車部
５０　　　車輪用軸受
７０　　　潤滑油
７１　　　油溜り形成部
７２　　　油溜り
７３　　　制御部
Ａ　　　　電動モータ部
Ｂ　　　　減速機部
Ｃ　　　　車輪用軸受部
Ｃ₁　　　入力歯車の歯先円
Ｃ₂　　　中間歯車の最大歯先円
Ｍｐ　　　噛合い点
Ｏ１　　　回転軸
Ｏ２　　　回転軸
Ｏ３　　　回転軸
Ｔ　　　　接線
１２１　　インホイールモータ駆動装置
１２２　　ケーシング
１２６　　電動モータ
１３０　　平行軸歯車減速機
１３１　　入力歯車
１３２　　中間歯車
１３３　　出力歯車
１３４　　歯車部
１３５　　大径歯車部
１３６　　小径歯車部
１３７　　歯車部
１３９　　一端面
１５０　　車輪用軸受
１６２　　潤滑油溜り
１６３　　潤滑油溜り形成部
１７０　　潤滑油
Ａ１　　　電動モータ部
Ｂ１　　　減速機部
Ｃ１　　　車輪用軸受部
Ｃ₁₁　　　入力歯車の歯先円
Ｃ₁₂　　　大径歯車部の歯先円
Ｃｐ　　　接触部
Ｍｐａ　　最終噛み合い部
Ｏ１１　　回転軸
Ｏ１２　　回転軸
Ｏ１３　　回転軸
Ｔ₁　　　接線
２２１　　インホイールモータ駆動装置
２２２　　電動モータ
２２３　　減速機（平行軸歯車減速機）
２２４　　車輪用軸受
２２５　　ケーシング
２３３　　歯車（中間歯車）
２４１　　軸受
２５５　　壁面
２５６　　端面
２５７　　空間
２５８　　天面
２５９　　凹部
２６０　　リブ
２６１　　軸受支持部
２６２　　油溝

Claims

　電動モータ部と、減速機部と、前記電動モータ部および前記減速機部を収容したケーシングとを備え、前記減速機部が、回転軸が互いに平行に配置された入力歯車、一又は複数の中間歯車、および出力歯車を有する平行軸歯車減速機で構成された車両駆動装置において、
　前記ケーシング内に、前記出力歯車の歯車部の一部を油浴状態とする潤滑油が充填され、
　前記出力歯車の回転に伴って掻き上げられる潤滑油を利用して前記出力歯車と前記中間歯車の噛合い点手前に油溜りを形成するための油溜り形成部が設けられ、該油溜り形成部の少なくとも一部が、前記出力歯車と噛み合う前記中間歯車の最大歯先円の内側に位置していることを特徴とする車両駆動装置。
　前記出力歯車と噛み合う前記中間歯車よりも前段に配置される一の歯車の歯先円と、前記噛合い点の接線とが、前記噛合い点を挟んで前記油溜りとは反対側で交わっている請求項１に記載の車両駆動装置。
　前記出力歯車と噛み合う前記中間歯車よりも前段に配置される一の歯車が、前記噛合い点よりも車両の前方側に配置され、前記油溜り形成部が、前記噛合い点よりも車両の後方側に配置されている請求項１又は２に記載の車両駆動装置。
　前記入力歯車および前記中間歯車は、前記出力歯車の歯車部の一部を油浴状態とする潤滑油とは接触しない請求項１～３の何れか一項に記載の車両駆動装置。
　前記噛合い点が、前記出力歯車の回転軸よりも上方に位置している請求項１～４の何れか一項に記載の車両駆動装置。
　前記出力歯車と噛み合う前記中間歯車よりも前段に配置される一の歯車の歯車部の歯幅が、前記一の歯車と噛み合う歯車の歯車部の歯幅よりも大きい請求項１～５の何れか一項に記載の車両駆動装置。
　前記噛合い点の接線上であって、前記噛合い点と、前記出力歯車と噛み合う前記中間歯車よりも前段に配置される一の歯車との間に、潤滑油の流れ方向を制御するための制御部を設けた請求項１～６の何れか一項に記載の車両駆動装置。
　前記油溜り形成部が、前記出力歯車の回転に伴って掻き上げられる潤滑油を互いに異なる二方向に分流可能に設けられている請求項１～７の何れか一項に記載の車両駆動装置。
　電動モータ部と、減速機部と、前記電動モータ部および前記減速機部を収容したケーシングとを備え、前記減速機部が、回転軸が互いに平行に配置された入力歯車、中間歯車および出力歯車を有し、前記電動モータ部の回転を二段以上で減速して前記車輪用軸受部に伝達する平行軸歯車減速機で構成された車両駆動装置において、
　前記ケーシング内に、前記出力歯車の歯車部の一部を油浴状態とする潤滑油が充填され、
　前記中間歯車が、前記出力歯車の歯車部と軸方向に近接配置された大径歯車部を有し、
　前記大径歯車部の歯先円の径方向外側に、前記出力歯車の回転に伴って掻き上げられた前記潤滑油の一部を受け止めて前記大径歯車部の歯先との間に潤滑油溜りを形成する潤滑油溜り形成部が設けられていることを特徴とする車両駆動装置。
　前記大径歯車部の歯先円のうち、前記潤滑油溜りを構成する前記潤滑油との接触部における接線と、前記大径歯車部と噛み合う歯車部の歯先円とが、前記大径歯車部が車両を前進移動させる方向に回転している時の前記大径歯車部の回転方向前方側で交差している請求項９に記載の車両駆動装置。
　前記潤滑油溜り形成部が、前記大径歯車部を有する前記中間歯車の回転軸よりも鉛直方向下方側に設けられている請求項９又は１０に記載の車両駆動装置。
　前記大径歯車部と噛み合う歯車部の歯幅が、前記大径歯車部の歯幅よりも大きい請求項９～１１の何れか一項に記載の車両駆動装置。
　前記大径歯車部のうち、前記出力歯車の歯車部と軸方向で対向する端面が、該端面に付着した前記潤滑油を径方向内側から径方向外側に向けて円滑に移動させ得る形状に形成されている請求項９～１２の何れか一項に記載の車両駆動装置。
　前記出力歯車の回転に伴って掻き上げられる前記潤滑油を、前記出力歯車と前記中間歯車との噛み合い部手前に誘導する誘導部を有する請求項９～１３の何れか一項に記載の車両駆動装置。
　前記誘導部の前記潤滑油の掻き上げ方向前方側の端部が、前記出力歯車と噛み合う前記中間歯車の最大歯先円の内側に位置している請求項１４に記載の車両駆動装置。
　前記入力歯車および前記中間歯車が、前記出力歯車の歯車部の一部を油浴状態とする前記潤滑油とは接触しない請求項９～１５の何れか一項に記載の車両駆動装置。
　車輪を駆動する電動モータと、前記電動モータの回転を減速して出力する減速機と、前記減速機を収容するケーシングとを備えた車両駆動装置であって、
　前記減速機の歯車を回転自在に支持する軸受が前記ケーシングの壁面に取り付けられ、
　前記歯車の歯先外径が前記軸受の外輪外径よりも大きく、前記ケーシングの壁面と前記歯車の端面との間の狭隘な空間に前記軸受が配され、
　前記ケーシングの天面に前記歯車の歯先が近接し、前記ケーシングの天面の軸受上方部位に、前記歯車の回転により飛散された潤滑油を滞留させる凹部を形成したことを特徴とする車両駆動装置。
　前記凹部は、前記歯車の軸方向に延びるように形成され、前記ケーシングの壁面へ向けて下方傾斜している請求項１７に記載の車両駆動装置。
　前記凹部は、前記軸受の外輪外径の少なくとも一部と重なるような幅寸法で形成されている請求項１７又は１８に記載の車両駆動装置。
　前記ケーシングの壁面に、凹部両側から軸受側へ延びるリブを設けた請求項１７～１９の何れか一項に記載の車輌駆動装置。
　前記ケーシングの壁面に設けられた軸受支持部の凹部下方部位に、前記軸受に潤滑油を流入させる油溝を形成した請求項１７～２０の何れか一項に記載の車輌駆動装置。