WO2019207985A1 - 駆動ユニット支持装置 - Google Patents

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WO2019207985A1
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support device
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motor
connecting portion
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センティル アルムガン
広 ▲高▼木
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ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフト
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    • B62D21/00Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted
    • B62D21/02Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted comprising longitudinally or transversely arranged frame members

Definitions

  • the present invention relates to a drive unit support device.
  • a drive unit of an electric vehicle such as an electric vehicle includes a motor that is a drive source of the vehicle and a differential device that transmits a driving force of the motor via a speed reduction mechanism (see Patent Document 1). ).
  • the drive unit and the drive unit support device are miniaturized as much as possible, and a battery is installed in front of the drive unit in the vehicle. It is necessary to secure a space for mounting.
  • the present invention has been made to solve at least a part of such problems, and the object of the present invention is to reduce the size of the drive unit and the drive unit support device while ensuring the reliability thereof.
  • An object of the present invention is to provide a drive unit support device that can secure a space in front of the drive unit.
  • the present invention has been made to solve at least a part of the problems described above, and can be realized as the following aspects or application examples.
  • the drive unit support device is a support device for a vehicle drive unit including a ladder frame, and the drive unit transmits a motor that is a drive source of the vehicle and a driving force of the motor via a speed reduction mechanism. And a connecting portion for supporting the driving unit on the ladder frame by connecting the housing of the driving unit to the cross member constituting the ladder frame.
  • the connecting portion has a motor below the cross member.
  • the housing is connected to and supported by the cross member so as to be positioned at the position.
  • the housing is supported by the cross member so that the motor is positioned below the cross member, the housing is more reliable than the case where the housing is supported by a separate support member in front of the cross member. Is required, and a space can be secured in front of the vehicle of the drive unit while reducing the size of the drive unit and the drive unit support device. Therefore, a large-capacity battery for supplying power to the motor can be arranged in this space.
  • the coupling portion may be provided in a region where the cross member and the drive unit housing overlap in the vehicle height direction.
  • the above-described connecting portion according to this application example may include a rotation support portion.
  • the road surface input and torque reaction force acting on the drive unit are smoothly buffered at the connecting portion, with some movement of the motor housing at the rotation support portion. Therefore, the reliability of the drive unit and the drive unit support device can be further ensured.
  • the above-described rotation support portion according to this application example may include an elastic bush.
  • the vibration and impact which a motor housing and a connection part receive by a road surface input and a torque reaction force are absorbed also by the elastic force of an elastic bush. Therefore, the reliability of the drive unit and the drive unit support device can be further ensured.
  • a plurality of the connecting portions described above may be provided. Thereby, the vibration and impact which a drive unit and a connection part receive with a road surface input or torque reaction force are buffered more effectively. Therefore, the reliability of the drive unit and the drive unit support device can be further ensured.
  • FIG. 1 shows an outline of a drive unit support device 1 according to an embodiment of the present invention from the side of a vehicle.
  • FIG. 1 shows the viewpoint from which only the back side rail 4 can be seen when a pair of side rails 4 to be described later is viewed from the side, for the explanation of the characteristic part.
  • FIG. 2 shows the drive unit support device 1 from the front of the vehicle.
  • the vehicle to which the drive unit support device 1 is applied is, for example, an electric truck provided with a motor as a driving source for traveling, and a cab and a loading platform (not shown) are mounted on the ladder frame 2.
  • the ladder frame 2 includes a pair of left and right side rails 4 extending in the vehicle longitudinal direction X and a plurality of cross members 6 disposed between the side rails 4.
  • the pair of side rails 4 are provided with a predetermined interval in the vehicle width direction Y.
  • a plurality of cross members 6 are provided so as to extend in the direction Y, have both ends connected to the side rails 4 and have a predetermined interval in the direction X.
  • a vehicle drive unit 8 is provided below the ladder frame 2.
  • the shape of the cross member 6 is not particularly limited as long as the drive unit 8 can be supported via a connecting portion 28 described later.
  • a flat alligator type can be applied to the cross member 6.
  • the cross member 6 may have a shape in which the thickness of the central portion is the smallest and both end portions are thicker.
  • the drive unit 8 includes a motor 10 that is a driving source for driving the vehicle, a gear box 12 connected to the motor 10, and a differential device 14 connected to the gear box 12.
  • the motor 10 generates driving force by being driven by electric power supplied from a battery (not shown) mounted on the vehicle.
  • the drive shaft 16 is connected to the differential device 14.
  • a speed reduction mechanism 20 having a plurality of gears 22a, 22b and the like is accommodated.
  • the diameters of the gears 22a and 22b are set so that the reduction ratio required for the vehicle can be realized.
  • the rotation shaft 18 of the motor 10 is coupled to the input side gear 22 a of the gear box 12.
  • the speed reduction mechanism 20 can convert and output low rotation high torque by decelerating high rotation low torque input from the motor 10 side.
  • the differential device 14 includes a differential gear 24, and when the output-side gear 22 b of the speed reduction mechanism 20 is engaged with the differential gear 24, the output decelerated by the speed reduction mechanism 20 is input to the differential device 14.
  • the driving force of the motor 10 is transmitted to the differential device 14 via the speed reduction mechanism 20.
  • the differential device 14 transmits the power input from the gear box 12 side to the pair of left and right drive shafts 16 and then to the wheels via the pair of left and right output shafts at a predetermined ratio according to the traveling state of the vehicle. Thereby, driving
  • the drive unit support device 1 includes a connecting portion 28 that supports the drive unit 8 to the ladder frame 2 by connecting a motor housing 26 that constitutes the housing 25 to the cross member 6 that constitutes the ladder frame 2. Yes.
  • the connecting portion 28 connects and supports the motor housing to the cross member 6 so that the motor 10 is positioned below the cross member 6.
  • the connecting portion 28 connects and supports the motor housing to the cross member 6 so that the motor 10 is positioned below the cross member 6.
  • positioning the motor 10 below the cross member 6 means that at least a part of the motor 10 is provided so as to overlap the cross member 6 in the vehicle height direction Z.
  • the connecting portion 28 is provided so that the motor 10 and the cross member 6 overlap at least in the vehicle height direction Z.
  • it is formed on the peripheral surface top portion 26 a of the motor housing 26.
  • a connecting portion 28 is formed in the housing portion of the speed reduction mechanism 20 adjacent to the circumferential surface top portion 26a of the motor housing 26 and overlaps the cross member 6 in the vehicle height direction Z. Also good.
  • the connecting portion 28 includes the cross member 6 and the housing 25 of the drive unit 8 that overlaps the cross member 6 in the vehicle height direction Z (the motor housing 26 or a connecting portion 42 described later). And a housing of the speed reduction mechanism 20 to which the motor is attached. Thereby, the motor 10 can be positioned below the cross member 6.
  • connecting portion 28 can include a rotation support portion 30 formed integrally with the motor housing 26 and a bracket 32 attached to the cross member 6.
  • the bracket 32 is attached to the cross member 6 with a fastening member 34 made of a bolt and a nut.
  • a hinge pin 36 made of a bolt, a nut or the like is provided, an insertion hole 30a is formed in the rotation support portion 30, and a rubber bush (elastic bush) 38 is disposed in the insertion hole 30a.
  • the hinge pin 36 is rotatably supported by the bracket 32 via a rubber bush 38.
  • the rotation support portion 30 configured as described above is configured such that the direction X of the drive unit 8 including the motor housing 26, that is, the motor 10 with respect to the bracket 32 and the cross member 6 by rotating the hinge pin 36 via the rubber bush 38. These displacement inputs can be converted into rotational motion at the hinge pin 36 or absorbed by the rubber bush 38.
  • the connecting portion 28 has a function of not only simply supporting the drive unit 8 but also transmitting, buffering, or absorbing various inputs acting on the motor 10 and thus the drive unit 8 to other than the drive unit 8. .
  • the rear portion of the gear box 12 and the differential device 14 are supported on the side rails 4 by the support members 40.
  • the support member 40 may have the same configuration as the connecting portion 28.
  • the front portion of the gear box 12 is supported below the cross member 6 by a connecting portion 42 similar to the connecting portion 28.
  • one or more connection parts similar to the connection part 28 may be provided in addition to the connection part 28 of the motor housing 26.
  • the housing 25 of the drive unit 8 may be connected and supported to the cross member 6 or the side rail 4 by such a plurality of connecting portions.
  • FIG. 3 is a diagram showing the force acting on the motor housing 26 when the drive unit support device 1 of FIG. 1 is applied while the vehicle is traveling
  • FIG. 3B is a diagram to which the present invention is not applied. It is a figure which shows the force which acts on the motor housing 26 when the drive unit support apparatus 44 of the case is applied.
  • a road surface input F accompanied by vibrations caused by road surface unevenness and the like acts on the motor housing 26 from the wheels via the drive shaft 16 in the direction Z.
  • the motor housing 26 is coupled to the cross member 6 by a coupling portion 28 below the cross member 6.
  • the road surface input F mainly composed of input elements in the Z direction is smoothly transmitted to the cross member 6 via the connecting portion 28 disposed immediately below the cross member 6. Thereby, it can prevent that stress concentrates on the housing of the drive unit 8, and the connection part 28 (42). Thereby, unnecessary stress concentration in the connecting portion 28 can be avoided, the rigidity requirement for the connecting portion 28 can be reduced, and the reliability in the connecting portion can be easily ensured.
  • a torque reaction force Tr in the direction opposite to the rotation shaft 18 due to the drive torque T of the rotation shaft 18 of the motor 10 acts on the motor housing 26.
  • the motor housing 26 is coupled to the cross member 6 by a coupling portion 28 below the cross member 6.
  • the torque reaction force Tr is smoothly transmitted to the cross member 6 through the connecting portion 28 disposed immediately below the cross member 6. Thereby, it can prevent that stress concentrates on the housing of the drive unit 8, and the connection part 28 (42). Thereby, unnecessary stress concentration in the connecting portion 28 can be avoided, the rigidity requirement for the connecting portion 28 can be reduced, and the reliability in the connecting portion can be easily ensured.
  • the drive unit support device 44 has an L-shaped connecting portion 46, for example.
  • the connecting portion 46 needs to support the side portion of the motor housing 26 below the side rail 4. Accordingly, the road surface input F and the reaction force Fr, and the driving torque T and the torque reaction force Tr act at positions shifted in the direction X, so that the road surface input F and the driving torque T are not absorbed smoothly in the ladder frame 2. .
  • the road surface input F and the reaction force Fr are concentrated as stresses on the bent portion of the L-shaped connecting portion 46, so that high rigidity is required in the connecting portion 46. Therefore, the reliability of the connecting portion 46 may be reduced. Further, in the vehicle front-rear direction X, the entire length of the drive unit support device 44 including the connecting portion 46 is increased, and thus the drive unit support device 44 cannot be reduced in size.
  • the technical effect of the drive unit support device 1 according to the present invention is also obtained when the drive unit support device 44 is connected to the cross member 6 via the L-shaped connection portion 46. It is not possible.
  • the drive unit support device 1 of the present embodiment includes the connecting portion 28 that connects and supports the drive unit 8 to the cross member 6 so that the motor 10 is positioned below the cross member 6.
  • the connecting portion 28 that connects and supports the drive unit 8 to the cross member 6 so that the motor 10 is positioned below the cross member 6.
  • the motor 10 is positioned below the cross member 6 and the connecting portion 28 is provided in the region between the cross member 6 and the drive unit 8, the drive unit 8 and the drive unit support device 1 are connected.
  • the space of the region A can be secured in front of the drive unit 8 while reducing the size. Accordingly, a large-capacity battery for supplying power to the motor 10 can be arranged in the region A.
  • the drive unit support device 1 with a small number of parts that can be adapted to various vehicle grades can be realized simply by providing the connecting portion 28 between the motor housing 26 and the cross member 6.
  • the connecting portion 28 includes a rotation support portion 30.
  • the torque reaction force T acting on the motor housing 26 is buffered at the connecting portion 28 while accompanying a slight movement of the motor housing 26 at the rotation support portion 30. Therefore, damage due to the torque reaction force T between the motor housing 26 and consequently the drive unit 8 and the drive unit support device 1 is prevented, and the reliability of the drive unit 8 and the drive unit support device 1 can be ensured.
  • the rotation support unit 30 includes a rubber bush 38.
  • the vibration and impact received by the motor housing 26 and the connecting portion 28 due to the road surface input F and the torque reaction force T are also absorbed by the elastic force of the rubber bush 38. Therefore, damage to the motor housing 26 and thus the drive unit 8 and the drive unit support device 1 can be further reliably prevented, and the reliability of the drive unit 8 and the drive unit support device 1 can be further ensured.
  • a plurality of connecting portions that support the drive unit 8 on the ladder frame 2 may be provided.
  • a support member 40 having the same configuration as the connecting portion 28, and the like may be provided.
  • the connecting portion 28 includes the rotation support portion 30 formed integrally with the motor housing 26.
  • the present invention is not limited thereto, and the connecting portion 28 may be configured by attaching a bracket having the rotation support portion 30 to the motor housing 26.
  • the connecting portion 28 includes the rotation support portion 30 and the bracket 32, and the rotation support portion 30 is allowed to move the motor housing 26 by the hinge pin 36 via the rubber bush 38.
  • the connection part 28 and the rotation support part 30 are not limited to the structure mentioned above.
  • the rubber bush 38 may be an elastic bush made of an elastic body other than rubber.
  • the connecting portion 28 is formed between the motor housing 26 constituting the housing 25 of the drive unit 8 and the cross housing 6.
  • the present invention is not limited to this.
  • the connecting portion 28 may be formed not in the motor housing 26 but in the housing 25 of the drive unit 8. .
  • the electric truck having only the motor 10 as the driving source for traveling has been described as an example.
  • the driving unit support device 1 can also be applied to a hybrid electric truck that uses the internal combustion engine together with the motor 10. is there.
  • the drive unit support device 1 can be applied not only to the electric truck but also to all commercial vehicles including the motor 10.
  • the drive unit 8 having the speed reduction mechanism 20 has been described as an example.
  • the drive unit 8 according to the present invention may be a drive unit including a multi-stage transmission mechanism.

Abstract

【課題】駆動ユニット及び駆動ユニット支持装置の信頼性を確保しつつ、これらの小型化を図りながら、駆動ユニットの車両前方にスペースを確保することができる駆動ユニット支持装置を提供する。 【解決手段】駆動ユニット支持装置1は、ラダーフレーム2を備える車両の駆動ユニット8の支持装置であって、駆動ユニット8は、車両の駆動源であるモータ10と、モータ10の駆動力が減速機構20を介して伝達される差動装置14とを含み、ラダーフレーム2を構成するクロスメンバ6に駆動ユニット8のハウジング25を連結することにより、駆動ユニット8をラダーフレーム2に支持する連結部28を備え、連結部28は、モータ10がクロスメンバ6の下方に位置するようにハウジング25をクロスメンバ6に連結支持する。

Description

駆動ユニット支持装置
 本発明は、駆動ユニット支持装置に関する。
 電気自動車等の電動車両の駆動ユニットは、車両の駆動源であるモータと、モータの駆動力が減速機構を介して伝達される差動装置とを備えることが知られている(特許文献1参照)。
国際公開第2014/148410号
 近年、環境負荷低減の観点から、トラック等の商用車の分野においても、内燃機関を備えない電動トラック等の電動商用車の開発が行われている。このような電動商用車のリアアクスルに特許文献1に記載される駆動ユニットを搭載する場合、減速機構は差動装置に連結する一方、モータ側は車両のフレーム側に支持する必要がある。
 しかしながら、商用車においては、乗用車に比して、車両走行時における振動等の路面入力や、駆動トルクに起因するトルク反力が大きいため、駆動ユニット及び駆動ユニット支持装置の信頼性を確保する必要がある。
 また、駆動ユニットの車両前方にはモータに電力供給するバッテリを設ける必要がある。電動商用車においては、所望の走行距離を実現するための十分なバッテリ容量を確保する観点から、可能な限り、駆動ユニット及び駆動ユニット支持装置の小型化を図り、駆動ユニットの車両前方にバッテリを搭載するためのスペースを確保する必要がある。
 本発明はこのような問題の少なくとも一部を解決するためになされたもので、その目的とするところは、駆動ユニット及び駆動ユニット支持装置の信頼性を確保しつつ、これらの小型化を図りながら、駆動ユニットの車両前方にスペースを確保することができる駆動ユニット支持装置を提供することにある。
 本発明は前述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様又は適用例として実現することができる。
 本適用例に係る駆動ユニット支持装置は、ラダーフレームを備える車両の駆動ユニットの支持装置であって、駆動ユニットは、車両の駆動源であるモータと、モータの駆動力が減速機構を介して伝達される差動装置とを含み、ラダーフレームを構成するクロスメンバに駆動ユニットのハウジングを連結することにより、駆動ユニットをラダーフレームに支持する連結部を備え、連結部は、モータがクロスメンバの下方に位置するようにハウジングをクロスメンバに連結支持する。
 これにより、駆動ユニットに作用する路面入力及びトルク反力は、ハウジングから連結部を介してクロスメンバに円滑に伝達され、クロスメンバの剛性により緩衝される。従って、路面入力及びトルク反力による駆動ユニット及び駆動ユニット支持装置への影響を低減することができ、駆動ユニット及び駆動ユニット支持装置の信頼性を確保することができる。
 しかも、モータがクロスメンバの下方に位置するようにハウジングをクロスメンバで支持するため、ハウジングがクロスメンバの前方の別途の支持部材で支持する場合に比して、支持部材に対して高い信頼性が要求されず、かつ、駆動ユニット及び駆動ユニット支持装置との小型化を図りながら、駆動ユニットの車両前方にスペースを確保することができる。従って、このスペースにモータに電力を供給するための大容量のバッテリを配置することができる。
 さらには、モータハウジングとクロスメンバとの間に連結部を設けるだけで、様々な車格に対応可能な部品点数の少ない駆動ユニット支持装置を実現することができる。
 また、本適用例に係る駆動ユニット支持装置において、連結部は、クロスメンバと駆動ユニットのハウジングとが、車高方向においてオーバーラップする領域に設けられても良い。
 また、本適用例に係る前述した連結部は、回転支持部を含んでいても良い。これにより、駆動ユニットに作用する路面入力及びトルク反力は、回転支持部においてモータハウジングの若干の動きを伴いながら、連結部において円滑に緩衝される。従って、駆動ユニット及び駆動ユニット支持装置の信頼性をより一層確実に確保することができる。
 また、本適用例に係る前述した回転支持部は、弾性ブッシュを含んでいても良い。これにより、路面入力及びトルク反力によってモータハウジング及び連結部が受ける振動や衝撃は、弾性ブッシュの弾性力によっても吸収される。従って、駆動ユニット及び駆動ユニット支持装置の信頼性をより一層確実に確保することができる。
 また、本適用例に係る駆動ユニット支持装置において、前述した連結部は複数設けられていても良い。これにより、路面入力やトルク反力によって駆動ユニット及び連結部が受ける振動や衝撃をより効果的に緩衝される。従って、駆動ユニット及び駆動ユニット支持装置の信頼性をより一層確実に確保することができる。
本発明の一実施形態に係る駆動ユニット支持装置の概略を車両側方から示す図である。 図1の駆動ユニット支持装置を車両前方から示す図である。 車両走行時において、(a)は図1の駆動ユニット支持装置を適用したときのモータハウジングに作用する力を示す図であり、(b)は従来の駆動ユニット支持装置を適用したときのモータハウジングに作用する力を示す図である。
 以下、図面に基づき本発明の一実施形態について説明する。
 図1は、本発明の一実施形態に係る駆動ユニット支持装置1の概略を車両側方から示す。なお、図1は、特徴部分の説明上、後述する一対のサイドレール4を側視したときに奥側のサイドレール4のみが見える視点で示している。また、図2は、駆動ユニット支持装置1を車両前方から示す。
 駆動ユニット支持装置1が適用される車両は、例えば、走行用駆動源としてモータを備える電動トラックであって、ラダーフレーム2上に図示しないキャブ及び荷台等が搭載される。ラダーフレーム2は、車両前後方向Xに延在した左右一対のサイドレール4と、サイドレール4間に配設される複数のクロスメンバ6とを備える。
 一対のサイドレール4は、車幅方向Yに所定間隔を有して設けられる。クロスメンバ6は、方向Yに延在し、両端が各サイドレール4に接続され、方向Xに所定間隔を有するように複数設けられている。そして、ラダーフレーム2の下方には車両の駆動ユニット8が設けられる。
 クロスメンバ6の形状は、後述される連結部28を介して駆動ユニット8を支持できる限り、特に限定されず、クロスメンバ6には、例えば、平板状のアリゲータ型を適用可能である。また、図示はしないが、クロスメンバ6は、中央部分の厚みが最も薄く、両端部がより厚みを有する形状であっても良い。
 駆動ユニット8は、車両の走行用駆動源であるモータ10と、モータ10に連結されるギアボックス12と、ギアボックス12に連結される差動装置14とを備える。モータ10は、車両に搭載された図示しないバッテリから供給される電力によって駆動することにより駆動力を発生する。
 差動装置14にはドライブシャフト16が連結されている。ギアボックス12内には複数のギア22a、22b等を有する減速機構20が収容されている。各ギア22a、22bの径は、車両に要求される減速比が実現可能なように設定される。モータ10の回転軸18は、ギアボックス12の入力側のギア22aに連結されている。
 減速機構20は、モータ10側から入力される高回転低トルクを減速することで、低回転高トルクに変換して出力可能である。差動装置14は、ディファレンシャルギア24を備え、減速機構20の出力側のギア22bがディファレンシャルギア24に係合することにより、減速機構20で減速された出力が差動装置14に入力される。
 このように、モータ10の駆動力は、減速機構20を介して差動装置14に伝達される。差動装置14は、車両の走行状態に応じて、ギアボックス12側から入力される動力を、所定比率で左右一対の出力軸を介して左右一対のドライブシャフト16ひいては車輪に伝達する。これにより、車両の走行が実現される。
 ここで、モータ10、ギアボックス12、及び差動装置14は、駆動ユニット8のハウジング25内に収容され、駆動ユニット8として一体的に構成されている。そして、駆動ユニット支持装置1は、ラダーフレーム2を構成するクロスメンバ6に、ハウジング25を構成するモータハウジング26を連結することにより、駆動ユニット8をラダーフレーム2に支持する連結部28を備えている。
 連結部28は、モータ10がクロスメンバ6の下方に位置するようにモータハウジングをクロスメンバ6に連結支持する。クロスメンバ6の下方にモータ10を位置付けたことにより、ラダーフレーム2の下方であって駆動ユニット8の車両前方に、図1に示す領域Aのスペースが確保される。従って、モータ10に電力を供給するバッテリを領域Aに配置可能となる。
 ここで、クロスメンバ6の下方にモータ10を位置付けるとは、モータ10の少なくとも一部が、車高方向Zにおいてクロスメンバ6とオーバーラップするように設けることである。
 連結部28は、少なくとも、車高方向Zにおいてモータ10とクロスメンバ6がオーバーラップするように設けられる。例えば、図1に示すようにモータハウジング26の周面頂部26aに形成される。また、図示はしないが、モータハウジング26の周面頂部26aに隣接する減速機構20のハウジング部分であって、車高方向Zにおいてクロスメンバ6とオーバーラップする位置に連結部28が形成されていても良い。
 従って、連結部28は、図1に示すように、クロスメンバ6と、車高方向Zにおいてクロスメンバ6とオーバーラップする駆動ユニット8のハウジング25(モータハウジング26、若しくは、後述される連結部42が取り付けられる減速機構20のハウジング)と、を連結するように設けられる。これにより、クロスメンバ6の下方にモータ10を位置付けることができる。
 また、連結部28は、モータハウジング26と一体に形成された回転支持部30と、クロスメンバ6に取り付けられるブラケット32とを備えることができる。
 ブラケット32は、ボルト及びナット等からなる締結部材34でクロスメンバ6に取り付けられる。また、ボルト及びナット等からなるヒンジピン36が設けられ、回転支持部30には挿入孔30aが形成され、挿入孔30aにはラバーブッシュ(弾性ブッシュ)38が配置されている。ヒンジピン36は、ラバーブッシュ38を介してブラケット32に回転自在に支持される。
 このように構成される回転支持部30は、ラバーブッシュ38を介してヒンジピン36が回転することにより、ブラケット32ひいてはクロスメンバ6に対し、モータハウジング26、すなわちモータ10を含む駆動ユニット8の方向Xの若干の変位入力を、ヒンジピン36における回転運動に変換したり、ラバーブッシュ38により吸収したりすることができる。
 さらに、連結部28は、駆動ユニット8を単に支持するだけでなく、モータ10ひいては駆動ユニット8に作用する各種入力を駆動ユニット8以外に伝達し、緩衝し、又は吸収する機能を有している。
 なお、図1に示すように、駆動ユニット8は、ギアボックス12の後部と差動装置14とが各サイドレール4に支持部材40によってそれぞれ支持されている。支持部材40は連結部28と同様の構成であっても良い。また、図2に示すように、駆動ユニット8は、ギアボックス12の前部が連結部28と同様の連結部42によってクロスメンバ6の下方に支持されている。このように、モータハウジング26の連結部28以外にも、連結部28と同様の連結部を1つ以上設けても良い。このような複数の連結部により、駆動ユニット8のハウジング25をクロスメンバ6やサイドレール4に連結支持させても良い。
 図3は、車両走行時において、(a)は図1の駆動ユニット支持装置1を適用したときのモータハウジング26に作用する力を示す図であり、(b)は、本発明が適用なかった場合の駆動ユニット支持装置44を適用したときのモータハウジング26に作用する力を示す図である。
 図3(a)に示すように、車両走行時、モータハウジング26には、車輪からドライブシャフト16を介して、路面の凹凸等に起因した振動を伴う路面入力Fが方向Zに作用する。しかし、モータハウジング26は、クロスメンバ6の下方において、クロスメンバ6に連結部28で連結されている。
 このため、主にZ方向における入力要素からなる路面入力Fは、クロスメンバ6の直下
に配置された連結部28を介して、クロスメンバ6に円滑に伝達される。これにより、駆動ユニット8のハウジングや連結部28(42)に応力が集中することを防ぐことができる。これにより、連結部28に不要な応力集中を回避することができ、連結部28に対する剛性要求を低減でき、連結部における信頼性を容易に確保することができる。
 さらに、車両走行時、モータハウジング26には、モータ10の回転軸18の駆動トルクTに起因する回転軸18とは逆回転方向のトルク反力Trが作用する。しかし、モータハウジング26は、クロスメンバ6の下方において、クロスメンバ6に連結部28で連結されている。
 このため、トルク反力Trは、路面入力Fと同様に、クロスメンバ6の直下に配置された連結部28を介して、クロスメンバ6に円滑に伝達される。これにより、駆動ユニット8のハウジングや連結部28(42)に応力が集中することを防ぐことができる。これにより、連結部28に不要な応力集中を回避することができ、連結部28に対する剛性要求を低減でき、連結部における信頼性を容易に確保することができる。
 これに対し、図3(b)に示すように、本実施形態に係るような連結部28を用いない場合、駆動ユニット支持装置44は、例えば、L字形状の連結部46を有しており、連結部46はサイドレール4の下方においてモータハウジング26の側部を支持する必要がある。従って、路面入力Fと反力Fr、駆動トルクTとトルク反力Trは、方向Xにおいてずれた位置に作用するため、路面入力F及び駆動トルクTの吸収がラダーフレーム2において円滑に行われない。
 具体的には、路面入力Fと反力Frは、L字形状の連結部46の屈曲部分に応力として
集中するため、連結部46において高い剛性が要求される。よって、連結部46の信頼性が低下するおそれがある。また、車両前後方向Xにおいて、連結部46を含む駆動ユニット支持装置44の全長が大きくなるため、駆動ユニット支持装置44の小型化を図ることができない。
 また、図示はしないが、駆動ユニット支持装置44がL字形状の連結部46を介してクロスメンバ6に連結される場合も同様に、本発明に係る駆動ユニット支持装置1の技術的効果を得ることはできない。
 以上のように本実施形態の駆動ユニット支持装置1は、モータ10がクロスメンバ6の下方に位置するように駆動ユニット8をクロスメンバ6に連結支持する連結部28を備える。これにより、駆動ユニット8に作用する路面入力Fや、モータ10の駆動時にモータハウジング26の周辺に発生するトルク反力Frは、連結部28を介してクロスメンバ6に円滑に伝達され、ラダーフレーム2の中でも剛性が高く応力吸収能力が高いクロスメンバ6によって主として吸収することができる。従って、駆動ユニット8及び駆動ユニット支持装置1の信頼性を確保することができる。
 しかも、モータ10がクロスメンバ6の下方に位置するようにし、クロスメンバ6と駆動ユニット8との間の領域に連結部28を設けたことにより、駆動ユニット8と、駆動ユニット支持装置1との小型化を図りながら、駆動ユニット8の車両前方に領域Aのスペースを確保することができる。従って、領域Aにモータ10に電力を供給するための大容量のバッテリを配置することができる。
 さらには、モータハウジング26とクロスメンバ6との間に連結部28を設けるだけで、様々な車格に対応可能な部品点数の少ない駆動ユニット支持装置1を実現することができる。
 また、連結部28は回転支持部30を備える。これにより、モータハウジング26に作用するトルク反力Tは、回転支持部30においてモータハウジング26の若干の動きを伴いながら、連結部28において緩衝される。従って、モータハウジング26ひいては駆動ユニット8と、駆動ユニット支持装置1とのトルク反力Tによる破損が防止され、駆動ユニット8及び駆動ユニット支持装置1の信頼性を確保することができる。
 また、回転支持部30はラバーブッシュ38を備える。これにより、路面入力F及びトルク反力Tによってモータハウジング26及び連結部28が受ける振動や衝撃は、ラバーブッシュ38の弾性力によっても吸収される。従って、モータハウジング26ひいては駆動ユニット8と、駆動ユニット支持装置1との破損がさらに確実に防止され、駆動ユニット8及び駆動ユニット支持装置1の信頼性をより一層確実に確保することができる。
 また、前述したように、駆動ユニット8をラダーフレーム2に支持する連結部を複数設けても良い。具体的には、モータハウジング26をクロスメンバ6に連結支持する連結部28以外に、前述した連結部42や、連結部28と同様の構成となる支持部材40等を設けても良い。
 これにより、路面入力Fやトルク反力Tによって駆動ユニット8及び駆動ユニット支持装置1が受ける振動や衝撃をより一層効果的に緩衝することができる。従って、駆動ユニット8及び駆動ユニット支持装置1の信頼性をより一層確実に確保することができる。
 本発明は上記実施形態に制約されるものではなく、種々の変形が可能である。
 例えば、上記実施形態では、連結部28は、モータハウジング26と一体に形成された回転支持部30を備えている。しかし、これに限らず、回転支持部30を有するブラケットをモータハウジング26に取り付けて連結部28を構成しても良い。
 また、上記実施形態では、連結部28は、回転支持部30とブラケット32、とから構成され、回転支持部30はラバーブッシュ38を介したヒンジピン36によりモータハウジング26の動きが許容される。しかし、連結部28及び回転支持部30は、前述した構成に限定されるものではない。また、ラバーブッシュ38はラバー以外の弾性体からなる弾性ブッシュであれば良い。
 また、上記実施形態では、駆動ユニット8のハウジング25を構成するモータハウジング26と、クロスハウジング6との間に連結部28が形成される。しかし、これに限らず、例えば、仮に、ギアボックス12とモータ10とを一体のハウジングで構成した場合を想定すると、モータハウジング26ではなく駆動ユニット8のハウジング25に連結部28を形成すれば良い。
 また、上記実施形態では、走行用駆動源としてモータ10のみを有する電動トラックを例に説明したが、内燃機関をモータ10と併用するハイブリッド式の電動トラックにも駆動ユニット支持装置1を適用可能である。また、電動トラックに限らず、モータ10を備える商用車全般にも駆動ユニット支持装置1を適用可能である。
 また、上記実施形態では、減速機構20を有する駆動ユニット8を例に説明したが、本発明に係る駆動ユニット8は、多段変速機構を備える駆動ユニットであっても良い。
  1 駆動ユニット支持装置
  2 ラダーフレーム 
  6 クロスメンバ
  8 駆動ユニット
 10 モータ
 14 差動装置
 20 減速機構
 25 ハウジング
 26 モータハウジング(ハウジング)
 28 連結部
 30 回転支持部
 38 ラバーブッシュ(弾性ブッシュ)

Claims (5)

  1.  ラダーフレームを備える車両の駆動ユニットの支持装置であって、
     前記駆動ユニットは、前記車両の駆動源であるモータと、前記モータの駆動力が減速機構を介して伝達される差動装置とを含み、
     前記ラダーフレームを構成するクロスメンバに前記駆動ユニットのハウジングを連結することにより、前記駆動ユニットを前記ラダーフレームに支持する連結部を備え、
     前記連結部は、前記モータが前記クロスメンバの下方に位置するように前記ハウジングを前記クロスメンバに連結支持する、駆動ユニット支持装置。
  2.  前記連結部は、前記クロスメンバと前記駆動ユニットのハウジングとが、車高方向においてオーバーラップする領域に設けられる、請求項1に記載の駆動ユニット支持装置。
  3.  前記連結部は、回転支持部を含む、請求項1又は2に記載の駆動ユニット支持装置。
  4.  前記回転支持部は、弾性ブッシュを含む、請求項3に記載の駆動ユニット支持装置。
  5.  前記連結部は複数設けられる、請求項1から4の何れか一項に記載の駆動ユニット支持装置。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7395814B2 (ja) 2019-12-19 2023-12-12 メルセデス・ベンツ グループ アクチェンゲゼルシャフト 車両用駆動装置
FR3122613A1 (fr) * 2021-05-04 2022-11-11 Psa Automobiles Sa Motorisation de vehicule automobile comportant un équipement fixe sur une traverse de support

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS508609U (ja) * 1973-05-21 1975-01-29
CN102114763A (zh) * 2010-12-31 2011-07-06 纽贝耳汽车(杭州)有限公司 电动汽车驱动系统安装结构
CN106080156A (zh) * 2016-07-26 2016-11-09 重庆小康工业集团股份有限公司 后桥后置式电动商用车后驱系统
JP2018016126A (ja) * 2016-07-26 2018-02-01 ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフトDaimler AG 電動トラックの動力伝達装置
WO2019003633A1 (ja) * 2017-06-30 2019-01-03 ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフト 車両用駆動装置
WO2019044262A1 (ja) * 2017-08-31 2019-03-07 ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフト 車両用駆動装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS508609U (ja) * 1973-05-21 1975-01-29
CN102114763A (zh) * 2010-12-31 2011-07-06 纽贝耳汽车(杭州)有限公司 电动汽车驱动系统安装结构
CN106080156A (zh) * 2016-07-26 2016-11-09 重庆小康工业集团股份有限公司 后桥后置式电动商用车后驱系统
JP2018016126A (ja) * 2016-07-26 2018-02-01 ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフトDaimler AG 電動トラックの動力伝達装置
WO2019003633A1 (ja) * 2017-06-30 2019-01-03 ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフト 車両用駆動装置
WO2019044262A1 (ja) * 2017-08-31 2019-03-07 ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフト 車両用駆動装置

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