WO2020066834A1

WO2020066834A1 - インホイールモータ駆動装置用制動構造

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Publication number: WO2020066834A1
Application number: PCT/JP2019/036749
Authority: WO
Inventors: 直哉竹内; 四郎田村; 真也太向
Original assignee: Ntn株式会社
Priority date: 2018-09-27
Filing date: 2019-09-19
Publication date: 2020-04-02
Also published as: EP3858649A1; US20220048317A1; EP3858649A4; JP2020050134A; CN112752668A

Abstract

インホイールモータ駆動装置用制動構造は、ロードホイール（Ｗ）およびブレーキロータ（ＢＲ）と結合する外輪（１２）、外輪（１２）と同軸に配置される内輪（１３）、および外輪と内輪の環状隙間に配置される複数の転動体（１４）を有する車輪ハブ軸受部（１１）と、外輪を駆動するモータ部とを備えるインホイールモータ駆動装置と、車体側メンバと連結し内輪（１３）の内側固定部材（１５）に取付固定されるキャリア部材（１７）と、内側端（１８ｂ）がキャリア部材（１７）と結合し、外側端（１８ａ）でブレーキキャリパ（１９）を支持するブレーキキャリパブラケット（１８）とを具備する。

Description

インホイールモータ駆動装置用制動構造

　本発明は、車輪内部に配置されて該車輪を駆動するインホイールモータ駆動装置に関し、特に車輪を制動するブレーキ装置の支持構造に関する。

　車輪内部に配置されて該車輪を駆動するインホイールモータに、フローティングキャリパ型ブレーキユニットを設けた構造として、例えば特許第５５８９６４３号（特許文献１）に記載の技術が知られている。特許文献１では、円筒形のモータハウジング内部にモータ主要部を内蔵させる。モータハウジングから軸線方向に突出する出力軸の突出端にはディスクロータが結合する。モータハウジングの出力軸突出側端部は、円形の端面で覆われる。円形の端面には２本のボス部が立設される。ボス部はフローティングキャリパ型ブレーキユニットを支持する。またボス部には雌ねじ穴が形成されており、ボルトをフローティングキャリパ型ブレーキユニットの両端に通してボス部に螺合することにより、フローティングキャリパ型ブレーキユニットはボス部に固定される。

特許第５５８９６４３号公報

　特許文献１ではフローティングキャリパ型ブレーキユニットがモータハウジングに直接固定されるため、ブレーキの制動力がモータハウジングに伝達される。このためモータハウジングでブレーキの制動力を受けなければならず、モータハウジングの剛性が不利となり、モータハウジング内部でモータ軸位置のミスアライメントが生じ、騒音振動の原因になる。

　本発明は上述の実情に鑑み、車輪を制動機構で制動する際に、制動力を原因とするモータ軸位置のミスアライメントを防止して、騒音振動を解消することができる技術を提供することを目的とする。

　この目的のため本発明によるインホイールモータ駆動装置用制動構造は、車輪および被制動部材と結合する回転輪、回転輪と同軸に配置される固定輪、および回転輪と固定輪の環状隙間に配置される複数の転動体を有する車輪ハブ軸受部と、回転輪を駆動するモータ部とを備えるインホイールモータ駆動装置を備え、車体側メンバと連結するとともに固定輪に取付固定されるキャリア部材と、キャリア部材に設けられて被制動部材を押圧して制動する制動機構を支持する制動機構支持部をさらに備える。

　かかる本発明によれば、制動機構の制動力が制動機構支持部を経由してキャリア部材に伝達されることから、インホイールモータ駆動装置のケーシング等に制動力が伝達されない。したがってインホイールモータ駆動装置の剛性が損なわれず、モータ軸のミスアライメントを防止して、騒音振動の原因を解消することができる。またインホイールモータ駆動装置のケーシングを薄肉にしたり、簡素な形状にしたり等、インホイールモータ駆動装置の軽量化を図ることができる。固定輪はキャリア部材に直接固定されてもよいし、あるいは別部材を介して間接固定されてもよい。車体側メンバとは、説明する部材からみて車体側に取り付けられる部材をいい、キャリア部材からみて例えば、サスペンション装置、あるいはサブフレーム等をいう。

　本発明の車輪ハブ軸受部は、外輪と内輪と複数の転動体を備えるラジアル軸受であればよく、内輪回転・外輪固定型であってもよいし、あるいは逆であってもよい。本発明の一局面として、回転輪は外輪であり、固定輪は内輪および内輪から軸線方向に延びる内側固定部材を含み、キャリア部材は内側固定部材に取付固定される。かかる局面によれば、車輪ハブ軸受部の内輪、内側固定部材、およびキャリア部材で、車体側メンバを含む車体の軸重を受け持つことができる。

　本発明の一局面として制動機構支持部は、キャリア部材とは別部材であり、一端が制動機構に取り付けられ、他端がキャリア部材に取付固定される。かかる局面によれば、キャリア部材と制動機構支持部が別部材になることから、制動機構支持部が取り換え可能となって多種多様な制動機構および被制動部材を車輪周辺に配設することができる。本発明の他の局面として、制動機構支持部はキャリア部材と一体結合していてもよい。

　車輪ハブ軸受部の軸線は車幅方向に延びる。制動機構の配置は特に限定されないが、本発明のさらに好ましい局面として制動機構支持部は、車輪ハブ軸受部の軸線を基準として車両後方に配置される。かかる局面によれば、車輪の軸線を基準にして制動機構を電動車両の車両後方に配置することができる。そして車輪の軸線を基準にしてモータ部を車両前方に配置することができる。したがって車輪の狭小な内空領域において、制動機構およびモータ部のそれぞれに対し、大きな配置空間を提供することができる。また重量の大きなモータ部およびキャリア部材を車両前後方向にバランス良く配置することができる。なお車輪の軸線は、キャリア部材と交差していてもよいし、あるいは交差しなくてもよい。また車輪の軸線は、モータ部と交差していてもよいし、あるいは交差しなくてもよい。他の局面として、制動機構支持部は軸線を基準にして車両前方に配置される。他の局面として、制動機構支持部は軸線を基準にして上方に配置される。

　本発明の一局面として制動機構支持部は、制動機構が取り付けられる一端と、キャリア部材と結合する他端を有し、制動機構支持部の一端は、車輪の内空領域に配置される。かかる局面によれば、制動機構を車輪の内空領域に配置することができる。好ましい局面として制動機構は、軸線方向位置に関し、車輪のホイールセンタと重なるよう配置されることが好ましい。あるいは制動機構は、ホイールセンタよりも軸線方向内側あるいは外側に配置される。なお本明細書中、外側とは電動車両の車幅方向外側をいい、内側とは電動車両の車幅方向内側をいう。

　このように本発明によれば、インホイールモータ駆動装置によって駆動され、制動機構によって制動される車輪において、車輪を制動機構で制動する際にインホイールモータ駆動装置内部のミスアライメントを防止して、インホイールモータ駆動装置の騒音振動を解消することができる。

インホイールモータ駆動装置を示す展開断面図である。インホイールモータ駆動装置の内部を示す模式的な横断面図である。電動車両の車輪、サスペンション装置、およびキャリア部材を示す模式的な縦断面図である。制動装置を拡大して示す模式的な縦断面図である。制動機構支持部の変形例を示す模式的な縦断面図である。

　以下、本発明の実施の形態を、図面に基づき詳細に説明する。図１は、インホイールモータ駆動装置を示す展開断面図である。図２は、インホイールモータ駆動装置の内部を示す模式的な横断面図である。図１に示すように、インホイールモータ駆動装置１０は、ロードホイールＷの中心に設けられる車輪ハブ軸受部１１と、ロードホイールＷを駆動するモータ部２１と、モータ部２１の回転を減速して車輪ハブ軸受部１１に伝達する減速部３１とを備える。モータ部２１および減速部３１は、車輪ハブ軸受部１１の軸線Ｏからオフセットして配置される。軸線Ｏは車幅方向に延び、車軸に一致する。軸線Ｏ方向位置に関し、車輪ハブ軸受部１１はインホイールモータ駆動装置１０の軸線Ｏ方向一方（車幅方向外側・アウトボード側）に配置され、モータ部２１はインホイールモータ駆動装置１０の軸線Ｏ方向他方（車幅方向内側・インボード側）に配置され、減速部３１はモータ部２１よりも軸線Ｏ方向一方に配置され、減速部３１の軸線方向位置が車輪ハブ軸受部１１の軸線Ｏ方向位置と重なる。

　車輪は、図２に示すロードホイールＷの外周にタイヤ（図略）を装着したものである。インホイールモータ駆動装置１０はロードホイールＷの内空領域に配置される。車輪ハブ軸受部１１および減速部３１はロードホイールＷの内空領域に収容される。モータ部２１はロードホイールＷの内空領域から軸線方向他方（インボード側）に突出するが、図示しない変形例としてモータ部２１はロードホイールＷの内空領域に収容されてもよい。

　車輪ハブ軸受部１１は、回転外輪・固定内輪とされ、ロードホイールＷと結合する回転輪（ハブ輪）としての外輪１２と、外輪１２の内径側に同軸に配置される固定輪としての内輪１３と、外輪１２と内輪１３との間の環状空間に配置される複数の転動体１４を有する。

　内輪１３は２個１対設けられ、正面合わせで組み合わせられる。全ての内輪１３には軸状の内側固定部材１５が挿通固定される。内側固定部材１５は軸線Ｏに沿って延び、軸線Ｏ方向一端側（アウトボード側）が他端側（インボード側）よりも細く形成される。図示しない変形例として内輪１３は中実な軸体であって、内側固定部材１５を含んでいてもよい。内輪１３と結合する内側固定部材１５には、図示しないボルト等の結合手段によってキャリア部材１７が取付固定される。このようにキャリア部材１７は車輪ハブ軸受部１１の固定輪と結合することからハブキャリアとも称される。キャリア部材１７については後で詳細に説明する。

　外輪１２は、軸線Ｏ方向に延び、外輪１２の軸線Ｏ方向一方端が内輪１３および本体ケーシング３９の正面部分３９ｆを超えて軸線Ｏ方向一方へ突出し、外輪１２の軸線Ｏ方向他方領域が本体ケーシング３９内部に配置される。外輪１２の軸線Ｏ方向他方領域は、後述する減速部３１の出力軸３８の中心孔に差し込まれて出力軸３８と相対回転不可能に嵌合する。外輪１２の一方端部にはフランジ部１２ｆが形成される。フランジ部１２ｆにはボルト（図略）等の結合手段によってブレーキロータＢＲおよびロードホイールＷが取付固定される。

　モータ部２１は、モータ回転軸２２、ロータ２３、ステータ２４、およびモータケーシング２９を有し、この順序でモータ部２１の軸線Ｍから外径側へ順次配置される。モータケーシング２９はステータ２４の外周を包囲する。モータ部２１は、インナロータ、アウタステータ形式のラジアルギャップモータであるが、他の形式の電動モータであってもよい。例えば図示しなかったがモータ部２１はアキシャルギャップモータであってもよい。モータケーシング２９の軸線Ｍ方向一方端は、減速部３１の本体ケーシング３９の背面部分３９ｂと結合する。モータケーシング２９の軸線Ｍ方向他方端は、板状のモータケーシングカバー２９ｖで封止される。背面部分３９ｂは、本体ケーシング３９のうち減速部３１の軸線Ｏ方向他方端を覆うケーシング壁部である。

　本体ケーシング３９、モータケーシング２９、およびモータケーシングカバー２９ｖは、インホイールモータ駆動装置１０の外郭をなすケーシングを構成し、単にケーシングともいう。このケーシングはアルミニウム、あるいはアルミニウム合金製である。

　モータ回転軸２２の両端部は、転がり軸受２７，２８を介して、本体ケーシング３９の背面部分３９ｂと、モータ部２１のモータケーシングカバー２９ｖに回転自在にそれぞれ支持される。

　モータ回転軸２２およびロータ２３の回転中心になる軸線Ｍは、車輪ハブ軸受部１１の軸線Ｏと平行に延びる。つまりモータ部２１は、車輪ハブ軸受部１１の軸線Ｏから離れるようオフセットして配置される。例えば図２に示すようにモータ部の軸線Ｍは、軸線Ｏから車両前後方向にオフセットして、具体的には軸線Ｏよりも車両前方に、配置される。

　減速部３１は、図１に示すようにモータ部２１のモータ回転軸２２と同軸に結合する入力軸３２と、入力軸３２の外周面に同軸に設けられる入力歯車３３と、複数の中間歯車３４，３６と、これら中間歯車３４，３６の中心と結合する中間軸３５と、車輪ハブ軸受部１１の外輪１２に連結される出力軸３８と、出力軸３８の外周面に同軸に設けられる出力歯車３７と、これら複数の歯車および回転軸を収容する本体ケーシング３９を有する。本体ケーシング３９は減速部３１の外郭をなすことから減速部ケーシングともいう。

　入力歯車３３は外歯のはすば歯車である。入力軸３２は少なくとも他方端（インボード側）中空構造であり、入力軸３２の中空孔３２ｈにモータ回転軸２２の軸線Ｍ方向一方端部２２ｅが差し込まれて相対回転不可能にスプライン嵌合（セレーションも含む、以下同じ）する。入力軸３２は入力歯車３３の両端側で、転がり軸受３２ａ，３２ｂを介して、本体ケーシング３９の正面部分３９ｆおよび背面部分３９ｂに回転自在にそれぞれ支持される。

　減速部３１の中間軸３５の回転中心になる軸線Ｎは軸線Ｏと平行に延びる。中間軸３５の両端は、転がり軸受３５ａ，３５ｂを介して、本体ケーシング３９の正面部分３９ｆおよび背面部分３９ｂに回転自在に支持される。中間軸３５の軸線Ｎ方向一方には、第１中間歯車３４が同軸に設けられる。中間軸３５の軸線Ｎ方向他方には、第２中間歯車３６が同軸に設けられる。

　第１中間歯車３４および第２中間歯車３６は、外歯のはすば歯車であり、第１中間歯車３４の径が第２中間歯車３６の径よりも大きい。大径の第１中間歯車３４は、第２中間歯車３６よりも軸線Ｎ方向一方に配置されて、小径の入力歯車３３と噛合する。小径の第２中間歯車３６は、第１中間歯車３４よりも軸線Ｎ方向他方に配置されて、大径の出力歯車３７と噛合する。

　中間軸３５の軸線Ｎは、図２に示すように、軸線Ｏおよび軸線Ｍよりも上方に配置される。また中間軸３５の軸線Ｎは、軸線Ｏよりも車両前方、軸線Ｍよりも車両後方に配置される。減速部３１は、車両前後方向に間隔を空けて配置されて互いに平行に延びる軸線Ｏ，Ｎ，Ｍを有する３軸の平行軸歯車減速機であり、２段階で減速される。なお図示しない変形例として減速部３１は、複数の中間軸を有する多段階の平行軸歯車減速機であってもよい。

　説明を図１に戻すと出力歯車３７は外歯のはすば歯車であり、出力軸３８の軸線Ｏ方向他方端部に同軸に設けられる。出力軸３８は軸線Ｏに沿って延びる。出力軸３８の軸線Ｏ方向一方端部は、壁状の正面部分３９ｆを貫通し、外周面で転がり軸受３８ａを介して、本体ケーシング３９の正面部分３９ｆに回転自在に支持される。出力軸３８の軸線Ｏ方向一方端部と正面部分３９ｆの環状隙間にはシール材３８ｓが設けられる。シール材３８ｓは、転がり軸受３８ａと軸線Ｏ方向に隣接し、本体ケーシング３９外部から異物が転がり軸受３８ａに進入することを防止する。

　出力軸３８の軸線Ｏ方向他方端部は、外周面で転がり軸受３８ｂを介して、本体ケーシング３９の背面部分３９ｂに回転自在に支持される。なお出力歯車３７は、歯幅よりも薄肉に形成され、凹部３７ｃを構成する。転がり軸受３８ｂの外径寸法は出力歯車３７の歯先円よりも十分小さく、転がり軸受３８ｂの少なくとも一部は、凹部３７ｃに配置される。

　出力軸３８は筒状であり、入力軸３２の中空孔に外輪１２の軸線Ｏ方向他方領域が差し込まれて相対回転不可能にスプライン嵌合する。

　図１に示すように減速部３１は、小径の駆動歯車と大径の従動歯車の噛合、即ち入力歯車３３と第１中間歯車３４の噛合、また第２中間歯車３６と出力歯車３７の噛合、により入力軸３２の回転を減速して出力軸３８に伝達する。減速部３１の入力軸３２から出力軸３８までの回転要素は、モータ部２１の回転を車輪ハブ軸受部１１の外輪１２に伝達する駆動伝達経路を構成する。

　本体ケーシング３９は、これまで説明した正面部分３９ｆおよび背面部分３９ｂの他、筒状部分３９ｃを含む。筒状部分３９ｃは、互いに平行に延びる軸線Ｏ、Ｎ、Ｍを取り囲むように減速部３１の内部部品を覆う。板状の正面部分３９ｆは、減速部３１の内部部品を軸線方向一方側から覆い、筒状部分３９ｃの一方端と結合する。板状の背面部分３９ｂは、減速部３１の内部部品を軸線方向他方側から覆い、筒状部分３９ｃの他方端と結合する。本体ケーシング３９の背面部分３９ｂは、モータケーシング２９と結合し、減速部３１の内部空間およびモータ部２１の内部空間を仕切る隔壁でもある。モータケーシング２９は本体ケーシング３９に支持されて、本体ケーシング３９から軸線方向他方側へ突出する。

　本体ケーシング３９は、減速部３１の内部空間を区画し、減速部３１の全ての回転要素（回転軸および歯車）を内部空間に収容する。図２に示すように本体ケーシング３９の下部は、オイル貯留部３９ｔとされる。オイル貯留部３９ｔの高さ位置はモータ部２１の下部の高さ位置と重なる。本体ケーシング３９の内部空間の下部を占めるオイル貯留部３９ｔには、モータ部２１および減速部３１を潤滑する潤滑油が貯留する。

　入力軸３２と、中間軸３５と、出力軸３８は、上述した転がり軸受によって両持ち支持される。これらの転がり軸受３２ａ，３５ａ，３８ａ，３２ｂ，３５ｂ，３８ｂはラジアル軸受である。

　インホイールモータ駆動装置１０外部からモータ部２１に電力が供給されると、モータ部２１のロータ２３が回転し、モータ回転軸２２から減速部３１に回転を出力する。減速部３１はモータ部２１から入力軸３２に入力された回転を減速し、出力軸３８から車輪ハブ軸受部１１へ出力する。車輪ハブ軸受部１１の外輪１２は、出力軸３８と同じ回転数で回転し、外輪１２に取付固定されるロードホイールＷを駆動する。

　図３は電動車両の、車輪、サスペンション装置、およびキャリア部材、を示す模式的な縦断面図であり、参考のためにインホイールモータ駆動装置を仮想線で表す。キャリア部材１７は上下方向に延び、キャリア部材１７の上端にダンパ４１の下端が連結され、キャリア部材１７の下端にロアアーム４２の外側端が連結される。ダンパ４１の図示しない上端は車体側メンバに連結される。ダンパ４１は上下方向に伸縮可能である。

　ロアアーム４２の図示しない内側端は枢軸を介して車体側メンバに連結される。ロアアーム４２は内側端を基端とし、外側端を遊端として、上下方向に揺動可能とされる。

　キャリア部材１７の上端部には上向きに開口する嵌合穴が形成されており、この嵌合孔にダンパ４１の下端部が差し込まれて固定される。キャリア部材１７の下端部とロアアーム４２の外側端の間にはボールジョイント４３が介在する。ボールジョイント４３によってキャリア部材１７はロアアームに対し全方向に相対回動自在とされる。これにより、キャリア部材１７はインホイールモータ駆動装置１０および車輪とともに転舵軸線Ｋを中心として転舵可能とされる。またキャリア部材１７がインホイールモータ駆動装置１０および車輪とともに上下方向にバウンド・リバウンドする場合、ロアアーム４２が上下方向に揺動する。転舵軸線Ｋはボールジョイント４３およびダンパ４１の図示しない上端を通る直線である。

　ダンパ４１およびロアアーム４２はストラット式サスペンション装置を構成する。なお図示しない変形例として、他の方式のサスペンション装置にキャリア部材１７を連結してもよい。

　キャリア部材１７のうち上端部および下端部を除く中央領域は、モータ部２１を回避するよう車両後方に配置される。具体的にはキャリア部材１７の中央領域は軸線Ｏ（図２）よりも車両前後方向に偏って配置される。これに対しキャリア部材１７の上端部および下端部は、軸線Ｏの直上および直下に配置される。

　図３に示すようにキャリア部材１７の中央領域には、タイロッド４４の外側端がボールジョイント４５を介して連結される。タイロッド４４は電動車両の車幅方向に延び、タイロッド４４の内側端は図示しない車体側メンバ、具体的にはステアリング操舵装置、と連結する。

　またキャリア部材１７の中央領域には、ブレーキキャリパブラケット１８が設けられる。ブレーキキャリパブラケット１８は電動車両の車幅方向に延び、ブレーキキャリパブラケット１８の外側端１８ａにはブレーキキャリパ１９が取り付けられ、ブレーキキャリパブラケット１８の内側端１８ｂはキャリア部材１７と一体結合する。

　図３に示すように車両前後方向にみて、ブレーキキャリパブラケット１８全体がインホイールモータ駆動装置１０と重なる。またキャリア部材１７の上端部および中央領域もインホイールモータ駆動装置１０と重なる。

　ロードホイールＷは、円筒形状のリム部Ｗｒと、リム部Ｗｒの軸線Ｏ方向一方端と一体結合するスポーク部Ｗｓとを含む。リム部Ｗｒおよびスポーク部Ｗｓは、軸線Ｏ方向他方へ向かって開口する内空領域を区画する。かかる内空領域には、インホイールモータ駆動装置１０の車輪ハブ軸受部１１制動装置のブレーキロータＢＲ、およびブレーキキャリパ１９が収容される。これに対し、ダンパ４１はタイヤＴおよびロードホイールＷよりも車幅方向内側に配置される。転舵軸線Ｋは、上側が車幅方向内側とされ、下側が車幅方向外側となるよう傾斜する。

　インホイールモータ駆動装置１０のモータ部２１は軸線Ｏを基準として車両前方に配置されることから、キャリア部材１７はインホイールモータ駆動装置１０の車両後方に配置されるとよい。これによりモータ部２１およびキャリア部材１７を重量バランスよく配置することができる。

　次に本実施形態の制動装置につき説明する。

　図４は制動装置を拡大して示す模式的な縦断面図である。制動装置は、制動機構としてのブレーキキャリパ１９と、ブレーキキャリパ１９を支持する制動機構支持部としてのブレーキキャリパブラケット１８と、被制動部材としてのブレーキロータＢＲを備える。

　キャリア部材１７にはブレーキキャリパブラケット１８が一体に形成される。ブレーキキャリパブラケット１８の外側端１８ａはボルト１９ａ等の結合手段でブレーキキャリパ１９に取付固定される。ブレーキキャリパ１９は、ブレーキキャリパブラケット１８のみによって支持され、インホイールモータ駆動装置１０のケーシング（本体ケーシング３９、モータケーシング２９、およびモータケーシングカバー２９ｖ）から離隔される。

　ブレーキキャリパ１９は断面逆Ｕ字状であり、Ｕ字状の内部空間に１対の摩擦材（図略）および摩擦材を押圧するピストン（図略）を有する。１対の摩擦材は、ディスク形状のブレーキロータＢＲの両面と対向し、ブレーキロータＢＲの両面と摺接してブレーキロータＢＲを制動する。なおブレーキキャリパ１９は、ブレーキロータＢＲの板厚方向に移動可能なフローティング式とされ、ブレーキロータＢＲの外周縁部を挟圧するとよい。ブレーキキャリパ１９は公知のものでよく、そのフローティング構造および内部構造の詳細な説明を省略する。

　ブレーキロータＢＲは、ハット形状であり、ブレーキロータＢＲの中心部と外周縁部が軸線Ｏ方向に離れる段差を構成し、これら中心部と外周縁部が円筒部で接続する。ブレーキロータＢＲの中心部は軸線Ｏ方向一方に配置され、ブレーキロータＢＲの外周縁部は軸線Ｏ方向他方に配置され、ブレーキロータＢＲの中心部および円筒部が軸線Ｏ方向他方（インボード側）に開口する円形凹部を区画する。かかる円形凹部には外輪１２のフランジ部１２ｆが配置される。ロードホイールＷと、ブレーキロータＢＲの中心部の中心部と、外輪１２のフランジ部１２ｆは、この順序でアウトボード側からインボード側へ同軸に配置され、ボルトで互いに結合される。これによりブレーキロータＢＲは、ロードホイールＷおよび外輪１２とともに回転する。軸線Ｏ方向位置に関し、ブレーキロータＢＲの外周縁部は、ブレーキロータＢＲの中心部よりも、キャリア部材１７に近い位置に配置される。ブレーキロータＢＲの外周縁部の両面は、ブレーキキャリパ１９に挟圧される摺動面である。

　ところで本実施形態の制動構造は、一端がキャリア部材１７と結合し、他端がブレーキキャリパ１９を支持するブレーキキャリパブラケット１８を具備することから、ブレーキキャリパ１９がブレーキロータＢＲを制動する際に受ける制動力が、ブレーキキャリパブラケット１８と、キャリア部材１７に入力され、インホイールモータ駆動装置１０のケーシングに入力されない。したがってモータケーシング２９内部でモータ回転軸２２位置のミスアライメントが生じず、インホイールモータ駆動装置１０の騒音振動を防止することに資する。

　またブレーキキャリパブラケット１８がキャリア部材１７と一体結合することから、ブレーキキャリパ１９をキャリア部材１７に直接固定することができる。したがってインホイールモータ駆動装置１０の本体ケーシング３９およびモータケーシング２９に制動力が入力されず、これらケーシングの剛性を高くする必要がない。本実施形態により、インホイールモータ駆動装置１０のケーシングを薄肉にしたり、簡素な形状にしたり等、インホイールモータ駆動装置１０の軽量化を図ることができる。

　また外輪１２は回転輪であり、内輪１３は固定輪であり、内輪１３の中心孔には軸線Ｏに沿って延びる内側固定部材１５が挿通固定され、キャリア部材１７は内側固定部材１５に取付固定される。これにより図４に示すように、車輪ハブ軸受部１１の内輪１３、内側固定部材１５、およびキャリア部材１７で、車体側メンバを含む車体の軸重を受け持つことができる。

　また本実施形態のブレーキキャリパブラケット１８は、車輪ハブ軸受部１１の軸線Ｏを基準にして車両後方に配置される。これにより軸線Ｏを基準にしてブレーキキャリパ１９を車両後方に配置し、モータ部２１を車両前方に配置して、配置レイアウトをまとめることができる。

　また図３に示すようにブレーキキャリパブラケット１８の外側端１８ａは、車輪の内空領域に配置される。これによりブレーキキャリパ１９を車輪のホイールセンタＷＣと交差するよう配置することができる。ホイールセンタＷＣは車輪の軸線Ｏ方向中央を通過する直線あるいは平坦面であり、軸線Ｏと直交する。ブレーキキャリパ１９がホイールセンタＷＣ近傍でブレーキロータＢＲを制動することにより、制動力を原因とするモーメントがブレーキキャリパブラケット１８に作用することを回避できる。

　またブレーキキャリパブラケット１８は、軸線Ｏよりも上方、かつ転舵軸線Ｋからみて車幅方向外側に偏って配置される。本実施形態の転舵軸線Ｋは上側が下側よりも車幅方向内側になるよう傾斜し、転舵軸線よりも下方にはロアアーム４２が設置されるところ、本実施形態によればロードホイールＷの内空領域のうち、軸線Ｏよりも上方、かつ転舵軸線Ｋよりもアウトボード側の空間を、制動装置の配置空間として、活用することができる。本実施形態によれば、ロードホイールＷの狭小な内空領域において、制動装置の配置レイアウトが最適化される。

　次に本発明の変形例を説明する。図５は本発明の変形例を示す縦断面図である。この変形例につき、前述した実施形態と共通する構成については同一の符号を付して説明を省略し、異なる構成について以下に説明する。この変形例ではブレーキキャリパブラケット１８がキャリア部材１７とは別部材にされ、キャリア部材１７に結合する。ブレーキキャリパブラケット１８の一端１８ａはボルト１９ａ等の結合手段によってブレーキキャリパ１９に取付固定され、ブレーキキャリパブラケット１８の他端１８ｃはボルト１７ｃ等の結合手段によってキャリア部材１７に取付固定される。

　変形例のブレーキキャリパブラケット１８は、キャリア部材１７と別部材になることから、ブレーキキャリパブラケット１８が取り換え可能となって多種多様なブレーキキャリパ１９およびブレーキロータＢＲを車輪周辺に配設することができる。

　以上、図面を参照して本発明の実施の形態を説明したが、本発明は、図示した実施の形態のものに限定されない。図示した実施の形態に対して、本発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。

　本発明は、電気自動車およびハイブリッド車両において有利に利用される。

　１０　インホイールモータ駆動装置、１１　車輪ハブ軸受部、１２　外輪（回転輪）、１３　内輪（固定輪）、１２ｆ　フランジ部、１５　内側固定部材、１７　キャリア部材、１８　ブレーキキャリパブラケット（制動機構支持部）、１９　ブレーキキャリパ（制動機構）、２１　モータ部、３１　減速部、３９　本体ケーシング、４１　ダンパ、４２　ロアアーム、４４　タイロッド、ＢＲ　ブレーキロータ（被制動部材）、Ｗ　ロードホイール（車輪）。

Claims

　車輪および被制動部材と結合する回転輪、前記回転輪と同軸に配置される固定輪、および前記回転輪と前記固定輪の環状隙間に配置される複数の転動体を有する車輪ハブ軸受部と、前記回転輪を駆動するモータ部とを備えるインホイールモータ駆動装置と、
　車体側メンバと連結し、前記固定輪に取付固定されるキャリア部材と、
　前記キャリア部材に設けられ、前記被制動部材を押圧して制動する制動機構を支持する制動機構支持部とを具備する、インホイールモータ駆動装置用制動構造。
　前記回転輪は外輪であり、
　前記固定輪は内輪および前記内輪から軸線方向に延びる内側固定部材を含み、
　前記キャリア部材は前記内側固定部材に取付固定される、請求項１に記載のインホイールモータ駆動装置用制動構造。
　前記制動機構支持部は、前記キャリア部材とは別部材であり、一端が前記制動機構に取り付けられ、他端が前記キャリア部材に取付固定される、請求項１または２に記載のインホイールモータ駆動装置用制動構造。
　前記制動機構支持部は、前記車輪ハブ軸受部の軸線を基準にして車両後方に配置される、請求項１～３のいずれかに記載のインホイールモータ駆動装置用制動構造。
　前記制動機構支持部は、前記制動機構が取り付けられる一端と、前記キャリア部材と結合する他端を有し、前記制動機構支持部の一端は、前記車輪の内空領域に配置される、請求項１～４のいずれかに記載のインホイールモータ駆動装置用制動構造。