JP2010023809A - Actuator for driving vehicle - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an actuator for the vehicle drive capable of realizing the steering and the driving, and adequately reducing the size, the weight and the cost of a vehicle by a simple constitution using the power of an electric motor for driving wheels. <P>SOLUTION: The actuator A1 for the vehicle drive includes an electric motor 10, a wheel driving unit 20 which transmits the rotation of the electric motor 10 to an axle 26 to rotate wheels, and a steering angle control mechanism 40 for executing the steering braking of the wheels. The vehicle driving unit 20 has a planetary gear deceleration mechanism 21 capable of distributing power as well as decelerating the rotation of the electric motor 10 and transmitting it to the axle 26, and operates the steering angle control mechanism 40 by the power distributed by the planetary gear mechanism 21. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、電動モータによって車輪を回転駆動するインホール式の車両駆動用アクチュエータに関する。   The present invention relates to an in-hole type vehicle drive actuator that rotationally drives wheels by an electric motor.

従来、インホイール式の駆動機構を備える構造として、例えば、各輪に２つの独立した駆動輪を並列に設置した特開２００４−９０９０３号公報（特許文献１）が知られている。また、特開２００７−１４５０７１号公報（特許文献２）には、車輪回転軸を中心軸として回転可能に設置された車輪取付け部材と、車体側に各々固定され、独立に制御可能な２つの車輪駆動用モータとを備えた車両用駆動輪構造が知られている。
特開２００４−９０９０３号公報 特開２００７−１４５０７１号公報 Conventionally, as a structure including an in-wheel drive mechanism, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-90903 (Patent Document 1) in which two independent drive wheels are installed in parallel on each wheel is known. Japanese Patent Laid-Open No. 2007-145071 (Patent Document 2) discloses a wheel mounting member that is rotatably installed with a wheel rotation axis as a central axis, and two wheels that are fixed to the vehicle body side and can be independently controlled. 2. Description of the Related Art A vehicle driving wheel structure including a driving motor is known.
JP 2004-90903 A JP 2007-145071 A

しかしながら、特許文献１に記載された駆動機構では、各輪に独立して並設された２つの駆動輪をモータ制御することにより、駆動輪間に生じる回転差によって駆動のみならず操舵をも制御可能とする利点はあるものの、各輪毎に、２つのタイヤ、ホイール等を必要とするため部品点数の増加、製造コストの増加が避けられず、低コスト化、軽量化、小型化等の観点からは改善の余地がある。また、特許文献２に記載された駆動機構では、やはり、各輪毎に独立に制御可能な２つの車輪駆動用モータを配置するため、比較的高価である、モータやインバータ等を２組ずつ必要とし、依然として部品点数の増加、製造コストの増加が避けられず低コスト化、軽量化、小型化等の実現には一層の改善を必要とする。   However, in the drive mechanism described in Patent Document 1, not only driving but also steering is controlled by a motor control of two driving wheels that are arranged in parallel to each wheel independently of each other. Although there is an advantage that can be achieved, each tire requires two tires, wheels, etc., so an increase in the number of parts and an increase in manufacturing cost are inevitable, and the viewpoints of cost reduction, weight reduction, size reduction, etc. There is room for improvement. Moreover, in the drive mechanism described in Patent Document 2, two wheel drive motors that can be independently controlled are arranged for each wheel, so two sets of motors, inverters, and the like that are relatively expensive are required. However, an increase in the number of parts and an increase in manufacturing costs are unavoidable, and further improvement is required to realize cost reduction, weight reduction, size reduction, and the like.

本発明は、このような事情に鑑みて為されたものであり、小型化、軽量化、低コスト化に適した車両駆動用アクチュエータを提供することであり、車輪駆動用の電動モータの動力を利用した簡単な構成により、操舵、駆動が実現可能な車両駆動用アクチュエータを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and is to provide a vehicle drive actuator suitable for downsizing, weight reduction, and cost reduction. An object of the present invention is to provide a vehicle drive actuator that can be steered and driven with a simple configuration.

本発明の車両駆動用アクチュエータは、電動モータと、前記電動モータの回転を車軸に伝達して車輪を回転駆動する車輪駆動ユニットと、前記車輪を操舵制動する舵角制御機構とを備えた車両駆動用アクチュエータであって、前記車両駆動ユニットは、前記電動モータの回転を減速して前記車軸へ伝達すると共に動力を分配可能な遊星ギア機構を備え、前記遊星ギア機構によって分配された動力によって前記舵角制御機構を作動させるように構成される、ことを特徴とする。   The vehicle drive actuator according to the present invention includes a vehicle drive provided with an electric motor, a wheel drive unit that transmits the rotation of the electric motor to an axle and rotationally drives a wheel, and a steering angle control mechanism that steers and brakes the wheel. The vehicle drive unit includes a planetary gear mechanism that decelerates and transmits the rotation of the electric motor to the axle and can distribute power, and the rudder is driven by the power distributed by the planetary gear mechanism. It is configured to actuate an angle control mechanism.

このような構成を備えることにより、車輪駆動ユニットに設けられた遊星ギア機構が、電動モータの回転を減速して車軸へ伝達すると共に動力を分配することが可能となり、遊星ギア機構によって分配された動力に基づいて、舵角制御機構を作動させることが実現できこととなる。すなわち、車輪駆動用の電動モータの動力を利用した簡単な構造で舵角制御を行うことが可能であり、しかも単一の電動モータによる簡単な構造であるため、部品点数は少なくて済み、構成部品の増加による重量増加を抑制できる。そして、このような構成は、電動モータの動力伝達軸に近接させて構築できるため、所謂バネ下重量の軽減を可能とした、小型化、軽量化、低コスト化に適した車両駆動用アクチュエータが提供できる。   By providing such a configuration, the planetary gear mechanism provided in the wheel drive unit can reduce the rotation of the electric motor and transmit it to the axle and distribute the power, which is distributed by the planetary gear mechanism. Based on the power, the steering angle control mechanism can be operated. In other words, it is possible to control the steering angle with a simple structure using the power of the electric motor for driving the wheel, and since it is a simple structure with a single electric motor, the number of parts can be reduced, and the configuration The increase in weight due to the increase in parts can be suppressed. And since such a structure can be constructed close to the power transmission shaft of the electric motor, a so-called unsprung weight can be reduced, and a vehicle drive actuator suitable for downsizing, weight reduction, and cost reduction is provided. Can be provided.

本発明の好適な態様として、前記遊星ギア機構は、サンギアに前記電動モータの回転を入力し、プラネタリキャリアから前記車軸へ回転を出力すると共に、リングギアから出力される動力によって前記舵角制御機構を作動させるように構成される、ことを特徴とするものであっても良い。このような構成を備えることにより、サンギアに入力された電動モータの回転はプラネタリキャリアを介して車軸に伝達されると共に、遊星ギアによって分配された動力はリングギアを介して舵角制御機構に出力され、この動力に基づいて舵角制御機構を駆動することが可能となる。   As a preferred aspect of the present invention, the planetary gear mechanism inputs a rotation of the electric motor to a sun gear, outputs a rotation from a planetary carrier to the axle, and uses the steering angle control mechanism by power output from a ring gear. It may be characterized by being configured to operate. With this configuration, the rotation of the electric motor input to the sun gear is transmitted to the axle via the planetary carrier, and the power distributed by the planetary gear is output to the steering angle control mechanism via the ring gear. Thus, the steering angle control mechanism can be driven based on this power.

本発明の好適な態様として、前記舵角制御機構は、前記リングギアと共に回転可能に軸支された第１のかさ歯車と、前記第１のかさ歯車に噛合して回動する第２のかさ歯車と、前記第２のかさ歯車を固定状態と解放状態とに切換える第２の切換え機構と、前記第２のかさ歯車に対して前記第１のかさ歯車を挟んで対向して配設された第３のかさ歯車と、前記第３のかさ歯車を固定状態と解放状態とに切換える第３の切換え機構とを備え、前記第２のかさ歯車は、一端が前記車体側に連結された第１の連結材の他端に回転可能に軸支されると共に、一端が前記車輪駆動ユニット側に連結され且つ前記第１の連結材と軸支点を共有する第２の連結材の他端に回転可能に軸支され、前記第３のかさ歯車は、一端が前記車体側に連結された第３の連結材の他端に回転可能に軸支されると共に、一端が前記車輪駆動ユニット側に連結され且つ前記第３の連結材と軸支点を共有する第４の連結材の他端に回転可能に軸支される、ことを特徴とするものであっても良い。   As a preferred aspect of the present invention, the rudder angle control mechanism includes a first bevel gear rotatably supported together with the ring gear, and a second bevel rotating in mesh with the first bevel gear. A gear, a second switching mechanism for switching the second bevel gear between a fixed state and a released state, and the second bevel gear arranged opposite to the first bevel gear. A third bevel gear; and a third switching mechanism for switching the third bevel gear between a fixed state and a released state. The second bevel gear has a first end connected to the vehicle body side. And is rotatably supported by the other end of the second connecting member that is connected to the wheel drive unit side and shares a shaft fulcrum with the first connecting member. The third bevel gear is pivotally supported by a third connection having one end connected to the vehicle body side. The other end of the fourth connecting member is rotatably supported at the other end of the fourth connecting member that is connected to the wheel drive unit side and shares the shaft supporting point with the third connecting member. It may be characterized by that.

このような構成を備えることにより、リングギアを介して分配・伝達された電動モータの動力に基づいて走行状態に合わせた適切な操舵トルクが得られることとなり、車両走行時においても駆動力に合わせた操舵制御が実現できる。   By having such a configuration, it is possible to obtain an appropriate steering torque according to the traveling state based on the power of the electric motor distributed and transmitted via the ring gear, and also according to the driving force even when the vehicle is traveling. Steering control can be realized.

本発明の好適な態様として、前記舵角制御機構は、前記リングギアと共に回転可能に軸支された第１のかさ歯車と、前記第１のかさ歯車に噛合して回動する第２のかさ歯車とを備え、前記第２のかさ歯車は、一端が前記車体側に連結された第１の連結材の他端に固定されると共に、一端が前記車輪駆動ユニット側に連結され且つ前記第１の連結材と軸支点を共有する第２の連結材の他端に回転可能に軸支され、前記軸支点の鉛直上には、一端が前記車体側に連結された第３の連結材と、一端が前記車輪駆動ユニット側に連結された第４の連結材との共有する軸支点が回転可能に支持されている、ことを特徴とするものであっても良い。   As a preferred aspect of the present invention, the rudder angle control mechanism includes a first bevel gear rotatably supported together with the ring gear, and a second bevel rotating in mesh with the first bevel gear. The second bevel gear is fixed to the other end of the first connecting member having one end connected to the vehicle body side, and one end is connected to the wheel drive unit side and the first bevel gear. A third connecting member that is rotatably supported on the other end of the second connecting member that shares a shaft fulcrum with the connecting member, and is vertically above the shaft fulcrum, with one end connected to the vehicle body side, A shaft fulcrum shared with the fourth connecting member, one end of which is connected to the wheel drive unit side, is rotatably supported.

このような構成を備えることにより、リングギアを介して分配・伝達された電動モータの動力に基づいて、車両停止時にのみ作動可能な車両駆動用アクチュエータが構築でき、しかもより簡単な舵角制御構造であるため、さらに部品点数は少なくて済み、重量増加を抑制できる。   By having such a configuration, it is possible to construct a vehicle drive actuator that can be operated only when the vehicle is stopped based on the power of the electric motor distributed and transmitted via the ring gear, and a simpler steering angle control structure Therefore, the number of parts can be further reduced, and an increase in weight can be suppressed.

本発明の好適な態様として、前記舵角制御機構は、前記リングギアと共に回転可能に軸支されたウォームギアと、前記ウォームギアに噛合して回動可能とするウォームホイールと、前記ウォームホイールの径方向に回動可能に支持された第１の連結材とを備え、前記ウォームホイールは、一端が前記車体側に回動可能に連結されると共に、他端は前記車輪駆動ユニット側に連結された第２の連結材に軸支されており、前記ウォームホイールの径方向に回動可能に支持された前記第１の連結材の他端は、前記車体側に回動可能に支持されている、ことを特徴とするものであっても良い。   As a preferred aspect of the present invention, the rudder angle control mechanism includes a worm gear pivotally supported together with the ring gear, a worm wheel meshed with the worm gear and rotatable, and a radial direction of the worm wheel The worm wheel is connected to the vehicle body side in a rotatable manner, and the other end is connected to the wheel drive unit side. The other end of the first connecting member that is pivotally supported by the two connecting members and is rotatably supported in the radial direction of the worm wheel is rotatably supported on the vehicle body side. It may be characterized by.

このような構成を備えることにより、リングギアを介して分配・伝達された電動モータの動力に基づいて、車両停止時にのみ作動可能な車両駆動用アクチュエータが構築でき、しかもより簡単な舵角制御構造であるため、さらに部品点数は少なくて済み、重量増加を抑制できる。   By having such a configuration, it is possible to construct a vehicle drive actuator that can be operated only when the vehicle is stopped based on the power of the electric motor distributed and transmitted via the ring gear, and a simpler steering angle control structure Therefore, the number of parts can be further reduced, and an increase in weight can be suppressed.

本発明の好適な態様として、車両駆動用アクチュエータは、電動モータと、前記電動モータの回転を車軸に伝達して車輪を回転駆動する車輪駆動ユニットと、前記車輪を操舵制動する舵角制御機構とを備えた車両駆動用アクチュエータであって、前記車両駆動ユニットは、前記電動モータからの動力を複数に分配可能な動力分配機構を備え、前記舵角制御機構は、前記動力分配機構によって分配された動力によって回転駆動される第１のかさ歯車と、前記第１のかさ歯車に噛合して回動する第２のかさ歯車と、前記第２のかさ歯車を固定状態と解放状態とに切換える第２の切換え機構と、前記第２のかさ歯車に対して前記第１のかさ歯車を挟んで対向して配設された第３のかさ歯車と、前記第３のかさ歯車を固定状態と解放状態とに切換える第３の切換え機構とを備え、前記第２のかさ歯車は、一端が前記車体側に連結された第１の連結材の他端に回転可能に軸支されると共に、一端が前記車輪駆動ユニット側に連結され且つ前記第１の連結材と軸支点を共有する第２の連結材の他端に回転可能に軸支され、前記第３のかさ歯車は、一端が前記車体側に連結された第３の連結材の他端に回転可能に軸支されると共に、一端が前記車輪駆動ユニット側に連結され且つ前記第３の連結材と軸支点を共有する第４の連結材の他端に回転可能に軸支される、ことを特徴とするものであっても良い。   As a preferred aspect of the present invention, an actuator for driving a vehicle includes an electric motor, a wheel drive unit that transmits rotation of the electric motor to an axle and rotationally drives a wheel, and a steering angle control mechanism that steers and brakes the wheel. The vehicle drive unit includes a power distribution mechanism capable of distributing power from the electric motor to a plurality of power distribution mechanisms, and the steering angle control mechanism is distributed by the power distribution mechanism. A first bevel gear that is rotationally driven by power, a second bevel gear that meshes with the first bevel gear, and a second bevel gear that switches between a fixed state and a released state. A switching mechanism, a third bevel gear disposed opposite to the second bevel gear with the first bevel gear interposed therebetween, and the third bevel gear in a fixed state and a released state. Switch to The second bevel gear is rotatably supported on the other end of the first connecting member connected to the vehicle body side, and has one end on the wheel drive unit side. The third bevel gear is rotatably supported on the other end of the second connecting member that is connected to the first connecting member and shares a pivot point with the first connecting member, and one end of the third bevel gear is connected to the vehicle body side. 3 is connected to the other end of the connecting member so as to be rotatable, and one end is connected to the wheel drive unit side, and is rotated to the other end of the fourth connecting member sharing the shaft supporting point with the third connecting member. It may be characterized by being pivotally supported.

このような構成を備えることにより、動力分配機構によって分配された電動モータからの動力に基づいて確実に舵角制御機構を作動させることが可能な車両駆動用アクチュエータが実現できる。しかも、単一の電動モータの動力に基づいて走行状態に合わせた適切な操舵トルクが得られることとなり、車両走行時においても駆動力に合わせた操舵制御が実現できる。   By providing such a configuration, it is possible to realize a vehicle drive actuator that can reliably operate the steering angle control mechanism based on the power from the electric motor distributed by the power distribution mechanism. Moreover, an appropriate steering torque according to the traveling state can be obtained based on the power of the single electric motor, and the steering control according to the driving force can be realized even when the vehicle is traveling.

本発明の好適な態様として、前記舵角制御機構は、前記動力分配機構によって分配された動力によって回転駆動される第１のかさ歯車と、前記第１のかさ歯車に噛合して回動する第２のかさ歯車とを備え、前記第２のかさ歯車は、一端が前記車体側に連結された第１の連結材の他端に固定されると共に、一端が前記車輪駆動ユニット側に連結され且つ前記第１の連結材と軸支点を共有する第２の連結材の他端に回転可能に軸支され、前記軸支点の鉛直上には、一端が前記車体側に連結された第３の連結材と、一端が前記車輪駆動ユニット側に連結された第４の連結材との共有する軸支点が回転可能に支持されている、ことを特徴とするものであっても良い。   As a preferred aspect of the present invention, the rudder angle control mechanism includes a first bevel gear that is rotationally driven by the power distributed by the power distribution mechanism, and a first bevel gear that rotates in mesh with the first bevel gear. Two bevel gears, one end of which is fixed to the other end of the first connecting member connected to the vehicle body side, and one end is connected to the wheel drive unit side, and A third connection is rotatably supported on the other end of the second connection material sharing the shaft support point with the first connection material, and one end is connected to the vehicle body side vertically above the shaft support point. A shaft fulcrum shared by the material and the fourth connecting material having one end connected to the wheel drive unit side may be rotatably supported.

このような構成を備えることにより、動力分配機構を介して分配・伝達された電動モータの動力に基づいて、車両停止時にのみ作動可能な車両駆動用アクチュエータが構築でき、しかもより簡単な舵角制御構造であるため、さらに部品点数は少なくて済み、重量増加を抑制できる。   By having such a configuration, it is possible to construct a vehicle drive actuator that can be operated only when the vehicle is stopped based on the power of the electric motor distributed and transmitted via the power distribution mechanism, and simpler steering angle control Because of the structure, the number of parts can be further reduced, and an increase in weight can be suppressed.

本発明の好適な態様として、前記舵角制御機構は、前記動力分配機構によって分配された動力によって回転駆動されるウォームギアと、前記ウォームギアに噛合して回動可能とするウォームホイールと、前記ウォームホイールの径方向に回動可能に支持された第１の連結材とを備え、前記ウォームホイールは、一端が前記車体側に回動可能に連結されると共に、他端は前記車輪駆動ユニット側に連結された第２の連結材に軸支されており、前記ウォームホイールの径方向に回動可能に支持された前記第１の連結材の他端は、前記車体側に回動可能に支持されている、ことを特徴とするものであっても良い。   As a preferred aspect of the present invention, the rudder angle control mechanism includes a worm gear that is rotationally driven by the power distributed by the power distribution mechanism, a worm wheel that meshes with the worm gear and is rotatable, and the worm wheel The worm wheel is rotatably connected to the vehicle body side and the other end is connected to the wheel drive unit side. The other end of the first connecting member that is pivotally supported by the second connecting member that is supported rotatably in the radial direction of the worm wheel is rotatably supported on the vehicle body side. It may be characterized by that.

このような構成を備えることにより、動力分配機構によって分配された動力によって回転駆動されるウォームギアを介し、伝達された電動モータの動力に基づいて、車両停止時にのみ作動可能な車両駆動用アクチュエータが構築でき、しかもより簡単な舵角制御構造であるため、さらに部品点数は少なくて済み、重量増加を抑制できる。   By providing such a configuration, a vehicle drive actuator that can be operated only when the vehicle is stopped is constructed based on the power of the electric motor transmitted through the worm gear that is rotationally driven by the power distributed by the power distribution mechanism. In addition, since the steering angle control structure is simpler, the number of parts can be further reduced, and an increase in weight can be suppressed.

本発明の好適な態様として、前記動力分配機構は、前記電動モータの回転を減速して前記車軸へ伝達すると共に動力を分配可能な遊星ギア機構によって構成される、ことを特徴とするものであっても良い。このような構成を備えることにより、電動モータの回転を減速して車軸に伝達すると共に分配された動力によって舵角制御機構を駆動することが可能となる。   As a preferred aspect of the present invention, the power distribution mechanism is configured by a planetary gear mechanism capable of decelerating and transmitting the rotation of the electric motor to the axle and distributing power. May be. With such a configuration, the rotation of the electric motor is decelerated and transmitted to the axle, and the steering angle control mechanism can be driven by the distributed power.

本発明の好適な態様として、前記舵角制御機構は、前記電動モータの力行時と回生時との駆動状態に合わせ、前記第２の切換え機構の固定または解放状態と、前記第３の切換え機構の固定または解放状態とを、反転させる、ことを特徴とするものであっても良い。   As a preferred aspect of the present invention, the rudder angle control mechanism includes a fixed or released state of the second switching mechanism and a third switching mechanism according to driving states of the electric motor during powering and regeneration. The fixed or released state may be reversed.

第２の切換え機構と第３の切換え機構との固定または解放状態を、車両走行時の駆動状態（力行／回生状態）に合わせ、連動して制御することが可能となる。   The fixed or released state of the second switching mechanism and the third switching mechanism can be controlled in conjunction with the driving state (powering / regenerative state) during vehicle travel.

以下、本発明の車両駆動用アクチュエータを具体化した実施形態について図面を参照にしつつ説明する。   DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Embodiments of a vehicle drive actuator according to the invention will be described below with reference to the drawings.

＜第１実施形態＞
図１には、第１実施形態における車両駆動用アクチュエータＡ１を示す概略構成図が示されており、車両に搭乗した運転者側から視て右側後輪に搭載した状態を、車両前方（車両進行方向）から視た図面である。図２（ａ）には、図１中、一点鎖線Ｂ−Ｂ´で指示された上視図が示されている。 <First Embodiment>
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a vehicle drive actuator A1 according to the first embodiment. A state in which the vehicle is mounted on the right rear wheel as viewed from the driver on the vehicle is shown in front of the vehicle (vehicle progression). It is a drawing viewed from (direction). FIG. 2A shows a top view indicated by a one-dot chain line BB ′ in FIG.

図１及び図２（ａ）に示されるように、車両駆動用アクチュエータＡ１は、電動モータ１０と車輪駆動ユニット２０と操舵ユニット３０と舵角制御機構４０とを備えて構成されている。   As shown in FIGS. 1 and 2A, the vehicle drive actuator A1 includes an electric motor 10, a wheel drive unit 20, a steering unit 30, and a steering angle control mechanism 40.

車輪駆動ユニット２０のハウジング２内に配設された電動モータ１０は、インホイール型のモータとして機能する。そして、車両駆動の動力源としての機能と発電機としての機能とを併せ持ち、径方向外側に三相電機子巻線を有する電機子としてのモータステータ１１を、径方向内側に界磁磁石型の回転子としてのモータロータ１２を有する内転型（インナーロータ型）回転電機として機能している。   The electric motor 10 disposed in the housing 2 of the wheel drive unit 20 functions as an in-wheel type motor. The motor stator 11 as an armature having a function as a power source for driving the vehicle and a function as a generator and having a three-phase armature winding on the radially outer side is a field magnet type on the radially inner side. It functions as an internal rotation type (inner rotor type) rotating electrical machine having a motor rotor 12 as a rotor.

ハウジング２内部に収納配置された車輪駆動ユニット２０は、サンギア２２と、複数個のプラネタリギア２３と、リングギア２４と、プラネタリキャリア２５とを構成に含んだ遊星ギア減速機構２１を備えている。   The wheel drive unit 20 housed in the housing 2 includes a planetary gear reduction mechanism 21 that includes a sun gear 22, a plurality of planetary gears 23, a ring gear 24, and a planetary carrier 25.

遊星ギア減速機構２１は、サンギア２２とリングギア２４とに噛み合う複数個のプラネタリギア２３をプラネタリキャリア２５によって保持するものであり、電動モータ１０が備えるモータシャフト（図示せず）の回転を減速して車両駆動軸２６に伝達すると共に、動力を複数段に分配可能とする機能を有している。ここで、遊星ギア減速機構２１の中心に位置するサンギア２２は、電動モータ１０の備えるモータシャフト（図示せず）の端部に連結・固定されている。   The planetary gear speed reduction mechanism 21 holds a plurality of planetary gears 23 meshing with the sun gear 22 and the ring gear 24 by a planetary carrier 25, and reduces the rotation of a motor shaft (not shown) included in the electric motor 10. In addition to transmitting to the vehicle drive shaft 26, the power can be distributed to a plurality of stages. Here, the sun gear 22 located at the center of the planetary gear speed reduction mechanism 21 is connected and fixed to an end portion of a motor shaft (not shown) included in the electric motor 10.

各プラネタリギア２３は、サンギア２２の外周に噛合するように配設されており、各プラネタリギア２３を軸支している各遊星軸（図示せず）によって、プラネタリキャリア２５の径方向の両端部は、さらに軸支されている。プラネタリキャリア２５の中心位置には、伝達された動力によって車輪を駆動するための車両駆動軸２６が固定されている。そして、この車両駆動軸２６は、ハウジング２内部に設けられた軸受け（図示せず）によって回転可能に支持されている。   Each planetary gear 23 is disposed so as to mesh with the outer periphery of the sun gear 22, and both end portions in the radial direction of the planetary carrier 25 are each planetary shafts (not shown) that pivotally support each planetary gear 23. Is further pivoted. A vehicle drive shaft 26 for driving the wheels by the transmitted power is fixed at the center position of the planetary carrier 25. The vehicle drive shaft 26 is rotatably supported by a bearing (not shown) provided in the housing 2.

リングギア２４は、内周部のギア歯面（内歯）が、複数個の各プラネタリギア２３の外周に設けられたギア歯面（外歯）と噛合するように配設されている。リングギア２４の外周部の中心には連結シャフト２４ａが突設されており、リングギア２４の回転に伴ってハウジング２内部に設けられた軸受け（図示せず）によって回転可能に支持されている。   The ring gear 24 is disposed so that the gear tooth surface (inner teeth) of the inner peripheral portion meshes with the gear tooth surfaces (outer teeth) provided on the outer periphery of each of the plurality of planetary gears 23. A coupling shaft 24 a is projected from the center of the outer peripheral portion of the ring gear 24 and is rotatably supported by a bearing (not shown) provided inside the housing 2 as the ring gear 24 rotates.

リングギア２４の径方向外側には、図１及び図２（ａ）に示されるように、クラッチ２７がハウジング２内部に配設されている。クラッチ２７は、リングギア２４の固定状態及び解放状態を切換える切換え機構としての機能を有すると共に、クラッチを滑らすことにより、リングギア２４の回転を制御する機能を備えている。   As shown in FIG. 1 and FIG. 2A, a clutch 27 is disposed inside the housing 2 on the radially outer side of the ring gear 24. The clutch 27 has a function as a switching mechanism for switching between a fixed state and a released state of the ring gear 24 and also has a function of controlling the rotation of the ring gear 24 by sliding the clutch.

操舵ユニット３０は、図１及び図２（ａ）に示されるように、一端が車体１側に連結固定された連結材（３１ａ、３１ｂ）と、一端が車両駆動ユニット２０のハウジング２に連結固定された連結材（３２ａ、３２ｂ）と、舵角制御機構４０とを備えている。   As shown in FIGS. 1 and 2A, the steering unit 30 is connected and fixed to the housing 2 of the vehicle drive unit 20 with one end connected to the vehicle body 1 (31a, 31b). The connected members (32a, 32b) and the rudder angle control mechanism 40 are provided.

舵角制御機構４０は、リングギア２４の外周部の中心に突設された連結シャフト２４ａの端部に回転可能に軸支された第１のかさ歯車４１と、第１のかさ歯車４１に噛合して回動可能な第２、第３のかさ歯車（４２、４３）とを備えており、遊星ギア減速機構２１を介して分配・伝達された電動モータ１０の動力を、さらに、第１のかさ歯車４１を介することにより、連結シャフト２４ａ方向に対して垂直な軸方向への動力に変換して伝達する機能を有する。   The rudder angle control mechanism 40 meshes with a first bevel gear 41 and a first bevel gear 41 that are rotatably supported at the end of a connecting shaft 24 a that protrudes from the center of the outer periphery of the ring gear 24. Second and third bevel gears (42, 43) that can be rotated, and the power of the electric motor 10 distributed and transmitted via the planetary gear reduction mechanism 21 is further supplied to the first gear. By using the bevel gear 41, it has a function of converting and transmitting power in the axial direction perpendicular to the direction of the connecting shaft 24a.

第２のかさ歯車４２は、図１に示されるように、シャフト４２ａの端部に固定されている。そして、一端が車体１側に連結固定された連結材３１ａと、一端が車両駆動ユニット２０のハウジング２に連結固定された連結材３２ａとは、シャフト４２ａを共有軸として回動可能に軸支されている。   As shown in FIG. 1, the second bevel gear 42 is fixed to the end portion of the shaft 42a. The connecting member 31a whose one end is connected and fixed to the vehicle body 1 side and the connecting member 32a whose one end is connected and fixed to the housing 2 of the vehicle drive unit 20 are pivotally supported with the shaft 42a serving as a common shaft. ing.

同様に、第３のかさ歯車４３も、図１に示されるように、シャフト４３ａの端部に固定されており、そして、一端が車体１側に連結固定された連結材３１ｂと、一端が車両駆動ユニット２０のハウジング２に連結固定された連結材３２ｂとは、シャフト４３ａを共有軸として回動可能に軸支されている。   Similarly, as shown in FIG. 1, the third bevel gear 43 is also fixed to the end of the shaft 43a, one end of which is connected and fixed to the vehicle body 1 side, and one end of the vehicle. The connecting member 32b connected and fixed to the housing 2 of the drive unit 20 is pivotally supported with the shaft 43a as a common shaft so as to be rotatable.

第２のかさ歯車４２と第３のかさ歯車４３とは、第１のかさ歯車４１を挟んで対向するように配置されており、第１のかさ歯車４１と第２のかさ歯車４２との噛合いによって伝達された動力方向は、第１のかさ歯車４１と第３のかさ歯車４３との噛合いによって伝達された動力方向とは、互いに逆向きとなる。つまり第１のかさ歯車４１の回転に伴って噛合する第２のかさ歯車４２の回転方向と、第３のかさ歯車４３の回転方向とは互いに逆向きに回転することとなる。   The second bevel gear 42 and the third bevel gear 43 are arranged so as to face each other with the first bevel gear 41 interposed therebetween, and the first bevel gear 41 and the second bevel gear 42 are meshed with each other. The power direction transmitted by the gears is opposite to the power direction transmitted by the meshing of the first bevel gear 41 and the third bevel gear 43. That is, the rotation direction of the second bevel gear 42 meshed with the rotation of the first bevel gear 41 and the rotation direction of the third bevel gear 43 are opposite to each other.

尚、各シャフト（４２ａ、４３ａ）の端部に配設されたクラッチ（４４、４５）は、各シャフト（４２ａ、４３ａ）の固定状態及び解放状態を各々に独立して切換える切換え機構として機能すると共に、各クラッチを滑らすことにより、各シャフト（４２ａ、４３ａ）に伝達された回転を制御する機能を有する。換言すれば、クラッチ（４４、４５）は、第２のかさ歯車４２と第３のかさ歯車４３とをそれぞれに固定状態と解放状態とに切換えるものである。 次に、以上の構成を備える第１実施形態での車両駆動用アクチュエータＡ１について、舵角制御時の各部の作動につき、図２（ｂ）及び図３を参照にしつつ説明する。図２（ｂ）は、図２（ａ）中、一点鎖線Ａ−Ａ´で指示された側面図が示されており、図３は舵角制御時の説明図が示されている。尚、車両走行時においては、当然に、運転者がステアリング操作を行っており、この操舵入力に基づいて（図示しない）制御装置（ＥＣＵ）から各クラッチ（２７、４４、４５）に対してクラッチ状態を司る開閉信号が出力されている。以下の説明において、特に断らない限り、この開閉信号に基づいてクラッチ操作が為されるものとして説明する。   The clutches (44, 45) disposed at the ends of the shafts (42a, 43a) function as a switching mechanism for independently switching the fixed state and the released state of the shafts (42a, 43a). At the same time, it has a function of controlling the rotation transmitted to each shaft (42a, 43a) by sliding each clutch. In other words, the clutches (44, 45) switch the second bevel gear 42 and the third bevel gear 43 between a fixed state and a released state, respectively. Next, regarding the vehicle drive actuator A1 according to the first embodiment having the above-described configuration, the operation of each unit during the steering angle control will be described with reference to FIGS. 2B and 3. 2B shows a side view indicated by a one-dot chain line AA ′ in FIG. 2A, and FIG. 3 shows an explanatory diagram at the time of steering angle control. Of course, when the vehicle travels, the driver performs a steering operation, and a clutch (27, 44, 45) is engaged with each clutch (27, 44, 45) from a control device (ECU) (not shown) based on this steering input. An open / close signal for controlling the state is output. In the following description, it is assumed that the clutch operation is performed based on this open / close signal unless otherwise specified.

図２（ｂ）では、第１実施形態における舵角制御機構４０の作動を簡便に理解する為に、第１のかさ歯車４１の回転方向に基づく作動が示されている。すなわち、矢印Ｘ方向の第１のかさ歯車４１の回転（時計回り）は、連結シャフト２４ａを介して動力が伝達されるリングギア２４の回転方向であり、遊星ギア減速機構２１によって分配・伝達された動力である。そして、矢印Ｘ方向の回転は、車両駆動軸２６を介して車両を進行方向に駆動させる所謂力行時におけるサンギア２２およびプラネタリギア２３の反力を受けての回転方向を示している。   FIG. 2B shows an operation based on the rotation direction of the first bevel gear 41 in order to easily understand the operation of the rudder angle control mechanism 40 in the first embodiment. That is, the rotation (clockwise) of the first bevel gear 41 in the direction of the arrow X is the rotation direction of the ring gear 24 to which power is transmitted through the connecting shaft 24a, and is distributed and transmitted by the planetary gear reduction mechanism 21. Power. The rotation in the direction of the arrow X indicates the rotation direction in response to the reaction force of the sun gear 22 and the planetary gear 23 during so-called power running that drives the vehicle in the traveling direction via the vehicle drive shaft 26.

第１のかさ歯車４１がＸ方向に回転すると、図中上側に位置する第２のかさ歯車４２は、右側→左側へ向かう方向に回転する。同様に、図中下側に位置する第３のかさ歯車４３は、左側→右側へ向かう方向に回転し、すなわち、第２の歯車４２と第３の歯車４３は、互いに逆向きに回転することとなる。   When the first bevel gear 41 rotates in the X direction, the second bevel gear 42 located on the upper side in the drawing rotates in the direction from the right side to the left side. Similarly, the third bevel gear 43 located on the lower side in the drawing rotates in the direction from the left side to the right side, that is, the second gear 42 and the third gear 43 rotate in opposite directions. It becomes.

従って、本実施形態においては、第２のかさ歯車４２の回転をクラッチ４４で、第３のかさ歯車４３の回転をクラッチ４５で、各々独立に固定及び解放状態となるように制御してやれば、操舵トルクが制御できることとなる。   Therefore, in the present embodiment, if the rotation of the second bevel gear 42 is controlled by the clutch 44 and the rotation of the third bevel gear 43 is controlled by the clutch 45 so that they are independently fixed and released, respectively, The torque can be controlled.

図３（ａ）に示されるように、左舵角への操舵トルクを得る場合には、第２のかさ歯車４２と車体１側に連結される連結材３１ａとをクラッチ４４で固定状態とするとともに、車両駆動ユニット２０のハウジング２内に配置されたリングギア２４に対するクラッチ２７を滑らせることにより、減速されたリングギア２４の伝達動力に基づいて所望の操舵トルクが得られることとなり、操舵制御が実現できる。   As shown in FIG. 3A, in order to obtain a steering torque to the left steering angle, the second bevel gear 42 and the connecting member 31a connected to the vehicle body 1 side are fixed by the clutch 44. At the same time, by sliding the clutch 27 with respect to the ring gear 24 disposed in the housing 2 of the vehicle drive unit 20, a desired steering torque is obtained based on the transmission power of the decelerated ring gear 24. Can be realized.

一方、図３（ｂ）に示されるように、右舵角への操舵トルクを得る場合には、第３のかさ歯車４３と車体１側に連結される連結材３１ｂとをクラッチ４５で固定状態とすると共に、車両駆動ユニット２０のハウジング２内に配置されたリングギア２４に対するクラッチ２７を滑らせることにより、減速されたリングギア２４の伝達動力に基づいて所望の操舵トルクが得られることとなり、操舵制御が実現できる。   On the other hand, as shown in FIG. 3B, when obtaining the steering torque to the right steering angle, the third bevel gear 43 and the connecting member 31b connected to the vehicle body 1 are fixed by the clutch 45. In addition, by sliding the clutch 27 with respect to the ring gear 24 disposed in the housing 2 of the vehicle drive unit 20, a desired steering torque can be obtained based on the transmission power of the reduced ring gear 24. Steering control can be realized.

図２（ｂ）に戻り、第１のかさ歯車４１の回転方向が矢印Ｙ方向（反時計回り）では、車両駆動軸２６を介して運動エネルギーを回収する、所謂回生時におけるサンギア２２およびプラネタリギア２３の反力を受けての回転方向を示している。   Returning to FIG. 2B, when the rotation direction of the first bevel gear 41 is the arrow Y direction (counterclockwise), kinetic energy is recovered via the vehicle drive shaft 26, so-called regenerative sun gear 22 and planetary gear. The rotation direction in response to the reaction force 23 is shown.

ここで、第１のかさ歯車４１がＹ方向に回転すると、図中上側に位置する第２のかさ歯車４２は、左側→右側へ向かう方向に回転し、図中下側に位置する第３のかさ歯車４３は、右側→左側へ向かう方向に回転することとなり、やはり、力行時と同様に第２の歯車４２と第３の歯車４３は、互いに逆向きに回転することとなる。   Here, when the first bevel gear 41 rotates in the Y direction, the second bevel gear 42 located on the upper side in the drawing rotates in the direction from the left side to the right side, and the third bevel gear 42 located on the lower side in the drawing. The bevel gear 43 rotates in the direction from the right side to the left side, and the second gear 42 and the third gear 43 rotate in opposite directions as in the case of powering.

従って、回生時であっても本実施形態においては同様に、第２のかさ歯車４２の回転をクラッチ４４で、第３のかさ歯車４３の回転をクラッチ４５で、各々独立に固定及び解放状態となるように制御してやれば、操舵トルクが制御できることとなる。   Accordingly, even during regeneration, similarly, in the present embodiment, the second bevel gear 42 is rotated by the clutch 44, and the third bevel gear 43 is rotated by the clutch 45. If the control is performed as described above, the steering torque can be controlled.

すなわち、図３（ａ）に示されるように、左舵角への操舵トルクを得る場合には、力行時の右舵角制御時と同様に、第３のかさ歯車４３と車体１側に連結される連結材３１ｂとをクラッチ４５で固定状態とするとともに、車両駆動ユニット２０のハウジング２内に配置されたリングギア２４に対するクラッチ２７を滑らせる。すると、減速されたリングギア２４の伝達動力に基づいて所望の操舵トルクが得られることとなり、操舵制御が実現できる。   That is, as shown in FIG. 3A, when the steering torque to the left steering angle is obtained, it is connected to the third bevel gear 43 and the vehicle body 1 side as in the right steering angle control during powering. The connecting member 31b is fixed by the clutch 45, and the clutch 27 with respect to the ring gear 24 arranged in the housing 2 of the vehicle drive unit 20 is slid. Then, a desired steering torque is obtained based on the transmission power of the ring gear 24 that has been decelerated, and steering control can be realized.

図３（ｂ）に示されるように、右舵角への操舵トルクを得る場合には、力行時の左舵角制御時と同様に、第２のかさ歯車４２と車体１側に連結される連結材３１ａをクラッチ４４で固定状態とするとともに、車両駆動ユニット２０のハウジング２内に配置されたリングギア２４に対するクラッチ２７を滑らせれば、減速されたリングギア２４の伝達動力に基づいて所望の操舵トルクが得られることとなり、操舵制御が実現できる。   As shown in FIG. 3B, when the steering torque to the right steering angle is obtained, the second bevel gear 42 is connected to the vehicle body 1 side as in the case of the left steering angle control during power running. If the connecting member 31a is fixed by the clutch 44 and the clutch 27 with respect to the ring gear 24 disposed in the housing 2 of the vehicle drive unit 20 is slid, a desired transmission power of the ring gear 24 is reduced. Steering torque can be obtained, and steering control can be realized.

また、蛇角を維持する場合には、クラッチ４４とクラッチ４５の両方を固定状態にしてやればよい。なお、クラッチ４４および４５は、無通電時に固定状態となるようにすれば、固定のためのエネルギー消費を最低限に抑えることができる。   In order to maintain the snake angle, both the clutch 44 and the clutch 45 may be fixed. It should be noted that if the clutches 44 and 45 are in a fixed state when no power is supplied, energy consumption for fixing can be minimized.

このように、車輪駆動ユニット２０に設けられた遊星ギア減速機構２１が、電動モータ１０からの動力を複数に分配し、この分配された動力によって操舵ユニット３０が備える舵角制御機構４０を駆動することにより、車輪駆動用の電動モータの動力を利用した簡単な構造で舵角制御が実現できる。そして、単一の電動モータによる簡単な構造であるため、部品点数は少なくて済み、構成部品の増加による重量増加を抑制できる。また、このような構成は電動モータ１０の動力伝達軸に近接させて構築できるため、所謂バネ下重量の軽減を可能とした、小型化、軽量化、低コスト化に適した車両駆動用アクチュエータＡ１が提供できる。   Thus, the planetary gear speed reduction mechanism 21 provided in the wheel drive unit 20 distributes the power from the electric motor 10 to a plurality, and the steering angle control mechanism 40 included in the steering unit 30 is driven by the distributed power. Thus, the steering angle control can be realized with a simple structure using the power of the electric motor for driving the wheel. And since it is a simple structure with a single electric motor, the number of parts is small, and an increase in weight due to an increase in the number of components can be suppressed. Further, since such a configuration can be constructed close to the power transmission shaft of the electric motor 10, the so-called unsprung weight can be reduced, and the vehicle driving actuator A1 suitable for downsizing, weight reduction, and cost reduction is possible. Can be provided.

さらに、本発明は上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を施すことが可能であることは云うまでもない。次に、本実施形態の変形例について説明する。   Furthermore, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it goes without saying that various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. Next, a modification of this embodiment will be described.

＜第１実施形態の変形例＞
第１実施形態の変形例として、例えば、車両駆動ユニット２０内に配設されたクラッチ２７を省略しても、同様の効果を奏することが実現できる。 <Modification of First Embodiment>
As a modification of the first embodiment, for example, even if the clutch 27 disposed in the vehicle drive unit 20 is omitted, the same effect can be achieved.

すなわち、図１及び図２（ａ）に記載のクラッチ２７を備えない場合には、リングギア２４に遊星ギア減速機構２１を介して分配・伝達された動力を第１実施形態のように減速させることはできない。しかしながら、第２のかさ歯車４２の回転をクラッチ４４で、第３のかさ歯車４３の回転をクラッチ４５で、各々独立に固定及び解放状態となるように制御してやれば、操舵トルクが制御できることとなる。   That is, when the clutch 27 described in FIG. 1 and FIG. 2A is not provided, the power distributed and transmitted to the ring gear 24 via the planetary gear speed reduction mechanism 21 is reduced as in the first embodiment. It is not possible. However, if the rotation of the second bevel gear 42 is controlled by the clutch 44 and the rotation of the third bevel gear 43 is controlled by the clutch 45 so that they are independently fixed and released, the steering torque can be controlled. .

例えば、力行時においては、第２のかさ歯車４２と車体１側に連結される連結材３１ａとをクラッチ４４で滑らせてやれば、第３のかさ歯車４３との間に差動力が生じることとなり、この差動力によって、図３（ａ）に示される左舵角への操舵トルクを得ることが可能である。回生時には、第３のかさ歯車４３と車体１側に連結される連結材３１ｂとをクラッチ４５で滑らせてやれば、第２のかさ歯車４２との間に差動力が生じることとなり、この差動力によって、図３（ａ）に示される左舵角への操舵トルクを得ることが可能である。   For example, during power running, if the second bevel gear 42 and the connecting member 31a connected to the vehicle body 1 are slid by the clutch 44, a differential force is generated between the third bevel gear 43 and the third bevel gear 43. Thus, with this differential force, it is possible to obtain the steering torque to the left steering angle shown in FIG. At the time of regeneration, if the third bevel gear 43 and the connecting member 31b connected to the vehicle body 1 side are slid by the clutch 45, a differential force is generated between the second bevel gear 42 and this difference. It is possible to obtain the steering torque to the left steering angle shown in FIG.

右舵角への操舵トルクを得たい場合には、力行時においては、第３のかさ歯車４３と車体１側に連結される連結材３１ｂとをクラッチ４５で滑らせてやれば、第２のかさ歯車４２との間に差動力が生じることとなり、この差動力によって、図３（ｂ）に示される右舵角への操舵トルクを得ることが可能である。回生時には、第２のかさ歯車４２と車体１側に連結される連結材３１ａとをクラッチ４４で滑らせてやれば良い。第３のかさ歯車４３との間に差動力が生じることとなり、この差動力によって、図３（ｂ）に示される右舵角への操舵トルクを得ることが可能である。   If it is desired to obtain the steering torque to the right steering angle, the second bevel can be obtained by sliding the third bevel gear 43 and the connecting member 31b connected to the vehicle body 1 side with the clutch 45 during power running. A differential force is generated between the pinion gear 42 and the differential force, and it is possible to obtain a steering torque to the right steering angle shown in FIG. During regeneration, the second bevel gear 42 and the connecting member 31a connected to the vehicle body 1 may be slid by the clutch 44. A differential force is generated between the third bevel gear 43 and the steering force to the right steering angle shown in FIG. 3B can be obtained by this differential force.

このように、車両駆動ユニット２０内に配設されたクラッチ２７を省略しても、同様の効果を奏することができ、第１実施形態よりも部品点数が軽減できるため、より一層の重量軽減、低コスト化が期待できる。   Thus, even if the clutch 27 disposed in the vehicle drive unit 20 is omitted, the same effect can be obtained, and the number of parts can be reduced as compared with the first embodiment. Cost reduction can be expected.

＜第２実施形態＞
次に、図４及び図５に記載された図面を参照にしつつ、本発明の第２実施形態について説明する。第２実施形態は、車両停止時のみに作動可能な車両駆動用アクチュエータＡ１であり、操舵ユニット３０の構成形態と、舵角制御機構４０の構成形態とが第１実施形態と相違し、他は同様であるため、この相違点を主に説明する。 <Second Embodiment>
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings described in FIGS. 4 and 5. The second embodiment is a vehicle drive actuator A1 that can be operated only when the vehicle is stopped. The configuration form of the steering unit 30 and the configuration form of the rudder angle control mechanism 40 are different from those of the first embodiment. Since this is the same, this difference will be mainly described.

図４には、第２実施形態における車両駆動用アクチュエータＡ１を示す概略構成図が示されており、車両に搭乗した運転者側から視て右側後輪に搭載した状態を、車両前方（車両進行方向）から視た図面である。図５（ａ）には、図４中、一点鎖線Ｃ−Ｃ´で指示された上視図が示されている。   FIG. 4 is a schematic diagram showing a vehicle drive actuator A1 according to the second embodiment. A state in which the vehicle is mounted on the right rear wheel as viewed from the driver on the vehicle is shown in front of the vehicle (vehicle progression). It is a drawing viewed from (direction). FIG. 5A shows a top view indicated by a one-dot chain line CC ′ in FIG.

図４及び図５（ａ）に示されるように、操舵ユニット３０は、一端が車体１側に連結固定された連結材（３１ａ、３１ｂ）と、一端が車両駆動ユニット２０のハウジング２に連結固定された連結材（３２ａ、３２ｂ）と、舵角制御機構４０とを備えている。   As shown in FIG. 4 and FIG. 5A, the steering unit 30 has a connecting member (31a, 31b) whose one end is connected and fixed to the vehicle body 1 side, and one end connected and fixed to the housing 2 of the vehicle drive unit 20. The connected members (32a, 32b) and the rudder angle control mechanism 40 are provided.

舵角制御機構４０は、リングギア２４の外周部の中心に突設された連結シャフト２４ａの端部に回転可能に軸支された第１のかさ歯車４１と、第１のかさ歯車４１に噛合して回動可能な第２のかさ歯車４３とを備えており、遊星ギア減速機構２１を介して分配・伝達された電動モータ１０の動力を、さらに、第１のかさ歯車４１を介して、連結シャフト２４ａ方向に対して垂直な軸方向への動力に変換して伝達する機能を有している。   The rudder angle control mechanism 40 meshes with a first bevel gear 41 and a first bevel gear 41 that are rotatably supported at the end of a connecting shaft 24 a that protrudes from the center of the outer periphery of the ring gear 24. And a second bevel gear 43 that can be rotated, and the power of the electric motor 10 distributed and transmitted via the planetary gear reduction mechanism 21 is further transmitted via the first bevel gear 41. It has a function of converting and transmitting power in an axial direction perpendicular to the direction of the connecting shaft 24a.

第２のかさ歯車４３は、図４に示されるように、シャフト４３ａの端部に固定されている。そして、一端が車体１側に連結固定された連結材３１ｂと、一端が車両駆動ユニット２０のハウジング２に連結固定された連結材３２ｂとは、シャフト４３ａを共有軸として回動可能に軸支されている。   As shown in FIG. 4, the second bevel gear 43 is fixed to the end of the shaft 43a. The connecting member 31b whose one end is connected and fixed to the vehicle body 1 side and the connecting member 32b whose one end is connected and fixed to the housing 2 of the vehicle drive unit 20 are pivotally supported using the shaft 43a as a common shaft. ing.

一端が車体１側に連結固定された連結材３１ａと一端が車両駆動ユニット２０のハウジング２に連結固定された連結材３２ａとは、シャフト４６を共有軸として回動可能に支持されている。そして、図４から明らかなように、第２のかさ歯車４３を軸支するシャフト４３ａの軸方向（鉛直方向）には、連結材３１ａと連結材３２ａとを軸支するシャフト４６が配置されている。   A connecting member 31a whose one end is connected and fixed to the vehicle body 1 side and a connecting member 32a whose one end is connected and fixed to the housing 2 of the vehicle drive unit 20 are supported rotatably about a shaft 46 as a common shaft. As is clear from FIG. 4, a shaft 46 that supports the coupling material 31 a and the coupling material 32 a is disposed in the axial direction (vertical direction) of the shaft 43 a that pivotally supports the second bevel gear 43. Yes.

次に、このような構成を備える第２実施形態での車両駆動用アクチュエータＡ１について、舵角制御時の各部の作動につき、図５（ｂ）及び第１実施形態の舵角制御時の説明図である図３を参照にしつつ説明する。図５（ｂ）は、図５（ａ）中、一点鎖線Ａ−Ａ´で指示された側面図（車体１側から車両駆動ユニット２０側を見た側面図）が示されている。   Next, regarding the actuator A1 for driving the vehicle according to the second embodiment having such a configuration, FIG. 5B and an explanatory view at the time of the steering angle control of the first embodiment regarding the operation of each part at the time of the steering angle control. This will be described with reference to FIG. FIG. 5B shows a side view (side view of the vehicle drive unit 20 viewed from the vehicle body 1 side) indicated by the one-dot chain line AA ′ in FIG.

図５（ｂ）中、矢印Ｘ方向は、右舵角時における第１のかさ歯車４１の回転（時計回り）方向を示しており、この回転に伴って噛合する第２のかさ歯車４３上を上視で時計回りの方向に移動していく。   In FIG. 5B, the arrow X direction indicates the rotation (clockwise) direction of the first bevel gear 41 at the right steering angle, and the second bevel gear 43 meshing with this rotation is indicated on the second bevel gear 43. Move clockwise in top view.

すると、図３（ｂ）に示されるように、車体１側に連結固定された連結材３１ｂと車両駆動ユニット２０のハウジング２に連結固定された連結材３２ｂとには、第２のかさ歯車４３が軸支されるシャフト４３ａを中心として、右舵角方向に操舵トルクが発生する。そして、シャフト４３ａの鉛直方向には、車体１側に連結固定された連結材３１ａと車両駆動ユニット２０のハウジング２に連結固定された連結材３２ａとを回動可能に軸支するシャフト４６が位置しているため、車両駆動ユニット２０を収容するハウジング２には、車体１に対して右舵角方向に操舵トルクが得られることとなる。   Then, as shown in FIG. 3B, the second bevel gear 43 is connected to the connecting member 31 b connected and fixed to the vehicle body 1 side and the connecting member 32 b connected and fixed to the housing 2 of the vehicle drive unit 20. Steering torque is generated in the direction of the right rudder angle with the shaft 43a that is pivotally supported as the center. In the vertical direction of the shaft 43a, a shaft 46 that pivotally supports a connecting member 31a connected and fixed to the vehicle body 1 side and a connecting member 32a connected and fixed to the housing 2 of the vehicle drive unit 20 is positioned. Therefore, a steering torque is obtained in the right steering angle direction with respect to the vehicle body 1 in the housing 2 that houses the vehicle drive unit 20.

同様に、図５（ｂ）中、矢印Ｙ方向は、左舵角時における第１のかさ歯車４１の回転（反時計回り）方向を示しており、この回転に伴って噛合する第２のかさ歯車４３上を上視で反時計回りの方向に移動していく。   Similarly, in FIG. 5B, the direction of arrow Y indicates the direction of rotation (counterclockwise) of the first bevel gear 41 at the left steering angle, and the second bulk that meshes with this rotation. The gear 43 moves in the counterclockwise direction when viewed from above.

その結果、車体１側に連結固定された連結材３１ｂと車両駆動ユニット２０のハウジング２に連結固定された連結材３２ｂとには、図３（ａ）に示されるように、第２のかさ歯車４３が軸支されるシャフト４３ａを中心として、左舵角方向に操舵トルクが発生し、シャフト４３ａの鉛直方向には、車体１側に連結固定された連結材３１ａと車両駆動ユニット２０のハウジング２に連結固定された連結材３２ａとを回動可能に軸支するシャフト４６が位置しているため、車両駆動ユニット２０を収容するハウジング２には、車体１に対して左舵角方向に操舵トルクが得られることとなる。   As a result, as shown in FIG. 3A, the second bevel gear is formed between the connecting member 31b connected and fixed to the vehicle body 1 side and the connecting member 32b connected and fixed to the housing 2 of the vehicle drive unit 20. Steering torque is generated in the left rudder angle direction around the shaft 43a on which the shaft 43 is pivotally supported. In the vertical direction of the shaft 43a, the connecting member 31a connected and fixed to the vehicle body 1 side and the housing 2 of the vehicle drive unit 20 are provided. Since the shaft 46 that pivotally supports the connecting member 32a that is connected and fixed to the vehicle is located, the housing 2 that houses the vehicle drive unit 20 has a steering torque in the left steering angle direction with respect to the vehicle body 1. Will be obtained.

このように、車輪駆動ユニット２０に設けられた遊星ギア減速機構２１が、電動モータ１０からの動力を複数に分配し、この分配された動力によって操舵ユニット３０が備える舵角制御機構４０を駆動することにより、車輪駆動用の電動モータ１０の動力を利用した簡単な構造で車両停止時のみに作動可能な車両駆動用アクチュエータＡ１が実現できる。   Thus, the planetary gear speed reduction mechanism 21 provided in the wheel drive unit 20 distributes the power from the electric motor 10 to a plurality, and the steering angle control mechanism 40 included in the steering unit 30 is driven by the distributed power. Thus, the vehicle driving actuator A1 that can be operated only when the vehicle is stopped can be realized with a simple structure using the power of the electric motor 10 for driving the wheels.

本操舵動作を行う間は、プラネタリキャリア２５を固定するために、図示しない車軸に設置した制動機構で回転を拘束し、モータのサンギア２２からリングギア２４に効率よく動力を伝達させる。そして、第１実施形態と同様に単一の電動モータによる簡単な舵角制御構造であるため、さらに部品点数は少なくて済み、構成部品の増加による重量増加を抑制できる。   During this steering operation, in order to fix the planetary carrier 25, rotation is restrained by a braking mechanism installed on an axle (not shown), and power is efficiently transmitted from the sun gear 22 of the motor to the ring gear 24. And since it is a simple rudder angle control structure by a single electric motor similarly to 1st Embodiment, a number of parts can be further reduced and the weight increase by the increase in a component can be suppressed.

＜第３実施形態＞
次に、図６〜図８に記載された図面を参照にしつつ、本発明の第３実施形態について説明する。第３実施形態も、車両停止時のみに作動可能な車両駆動用アクチュエータＡ１であり、操舵ユニット３０の構成形態と、舵角制御機構４０の構成形態とが第２実施形態と相違し、他は同様であるため、この相違点を主に説明する。 <Third Embodiment>
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings described in FIGS. The third embodiment is also a vehicle drive actuator A1 that can be operated only when the vehicle is stopped. The configuration of the steering unit 30 and the configuration of the steering angle control mechanism 40 are different from those of the second embodiment. Since this is the same, this difference will be mainly described.

図６には、第３実施形態における車両駆動用アクチュエータＡ１を示す概略構成図が示されており、車両に搭乗した運転者側から視て右側後輪に搭載した状態を、車両前方（車両進行方向）から視た図面である。図７（ａ）には、図６中、一点鎖線Ｄ−Ｄ´で指示された上視図が示されている。図７（ｂ）には、図７（ａ）中、一点鎖線Ａ−Ａ´で指示された側面図（車体１側から車両駆動ユニット２０側を見た側面図）が示されている。図８には、本実施形態による舵角制御時の説明図が示されている。   FIG. 6 is a schematic diagram showing a vehicle drive actuator A1 according to the third embodiment. A state in which the vehicle is mounted on the right rear wheel as viewed from the driver on the vehicle is shown in front of the vehicle (vehicle progression). It is a drawing viewed from (direction). FIG. 7A shows a top view indicated by a one-dot chain line DD ′ in FIG. FIG. 7B shows a side view (side view of the vehicle drive unit 20 viewed from the vehicle body 1 side) indicated by a one-dot chain line AA ′ in FIG. 7A. FIG. 8 shows an explanatory diagram during steering angle control according to the present embodiment.

図６及び図７（ａ）に示されるように、操舵ユニット３０は、一端が車体１側に回動可能に軸支（３４ａ、３４ｂ）され、他端は車両駆動ユニット２０のハウジング２側に連結固定された連結材（３３、３４）と、舵角制御機構４０とを備えている。   As shown in FIGS. 6 and 7A, one end of the steering unit 30 is pivotally supported (34a, 34b) so that one end of the steering unit 30 can turn to the vehicle body 1, and the other end is on the housing 2 side of the vehicle drive unit 20. A coupling member (33, 34) that is coupled and fixed and a rudder angle control mechanism 40 are provided.

舵角制御機構４０は、リングギア２４の外周部の中心に突設された連結シャフト２４ａの端部に回転可能に軸支されたウォームギア４７と、ウォームギア４７に噛合して回動可能なウォームホイール４８とを備えており、遊星ギア減速機構２１を介して分配・伝達された電動モータ１０の動力を、さらに、ウォームギア４７を介して、連結シャフト２４ａ方向に対する動力に変換して伝達する機能を有している。   The rudder angle control mechanism 40 includes a worm gear 47 that is rotatably supported at an end of a connecting shaft 24 a that projects from the center of the outer periphery of the ring gear 24, and a worm wheel that meshes with the worm gear 47 and can rotate. 48, and has a function of converting the power of the electric motor 10 distributed and transmitted via the planetary gear reduction mechanism 21 into power for the direction of the connecting shaft 24a via the worm gear 47 and transmitting the power. is doing.

ウォームホイール４８は、図６に示されるように、共有軸であるシャフト４６ａによって、連結材（３３、３４）に対して回転可能なように軸支されている。そして、図７（ａ）に示されるように、ウォームホイール４８の径方向の端部には連結材３５の一端が３５ａを支持点として回動可能に支持されている。連結材３５の他端は、車体１側に３５ｂを支持点として回動可能に支持されている。ここで、連結材（３３、３４）の車体１側への各軸支（３４ａ、３４ｂ）位置と、連結材３５の車体１側への支持点３５ｂとは所定の距離をおいて離隔されている。   As shown in FIG. 6, the worm wheel 48 is pivotally supported by a shaft 46 a that is a common shaft so as to be rotatable with respect to the coupling members (33, 34). As shown in FIG. 7A, one end of the connecting member 35 is rotatably supported at the radial end portion of the worm wheel 48 with the support point 35a serving as a support point. The other end of the connecting member 35 is supported on the vehicle body 1 side so as to be rotatable about 35b as a support point. Here, the position of each shaft support (34a, 34b) on the vehicle body 1 side of the connecting material (33, 34) and the support point 35b on the vehicle body 1 side of the connecting material 35 are separated from each other by a predetermined distance. Yes.

次に、このような構成を備える第３実施形態での車両駆動用アクチュエータＡ１について舵角制御時の各部の作動を説明する。   Next, the operation of each part during the steering angle control of the vehicle drive actuator A1 according to the third embodiment having such a configuration will be described.

図７（ｂ）中、矢印Ｘ方向は、左舵角時におけるウォームギア４７の回転（時計回り）方向を示しており、この回転に伴って噛合するウォームホイール４８は、右側→左側へ向かう方向に回転する。   In FIG. 7B, the arrow X direction indicates the rotation (clockwise) direction of the worm gear 47 at the left rudder angle, and the worm wheel 48 meshing with this rotation moves in the direction from the right side to the left side. Rotate.

すると、図８（ａ）に示されるように、ウォームホイール４８の径方向の端部に３５ａを支持点として回動可能に支持された連結材３５には、車体１側の支持点３５ｂに対して車両駆動ユニット２０側に向かう作用力が働く。そして、一端が車体１側に回動可能に軸支（３４ａ、３４ｂ）され、他端は車両駆動ユニット２０のハウジング２側に連結固定された連結材（３３、３４）とシャフト４６ａを共有軸とするウォームホイール４８は、連結材（３３、３４）と共に、軸支（３４ａ、３４ｂ）点を中心に連結材３５方向に回動することとなる。つまり、車両駆動ユニット２０を収容するハウジング２には、車体１に対して左舵角方向に操舵トルクが得られることとなる。   Then, as shown in FIG. 8A, the connecting member 35 rotatably supported at the radial end portion of the worm wheel 48 with the support point 35a as a support point is in relation to the support point 35b on the vehicle body 1 side. Thus, an acting force toward the vehicle drive unit 20 side works. One end is pivotally supported on the vehicle body 1 side (34a, 34b), and the other end is connected to the connecting member (33, 34) fixed to the housing 2 side of the vehicle drive unit 20 and the shaft 46a as a common shaft. The worm wheel 48 is rotated together with the connecting members (33, 34) in the direction of the connecting member 35 around the shaft support (34a, 34b). That is, a steering torque is obtained in the left steering angle direction with respect to the vehicle body 1 in the housing 2 that houses the vehicle drive unit 20.

一方、図７（ｂ）中、矢印Ｙ方向は、右舵角時におけるウォームギア４７の回転（反時計回り）方向を示しており、この回転に伴って噛合するウォームホイール４８は、左側→右側へ向かう方向に回転する。   On the other hand, in FIG. 7B, the arrow Y direction indicates the rotation (counterclockwise) direction of the worm gear 47 at the right steering angle, and the worm wheel 48 meshing with this rotation moves from left to right. Rotate in the direction you head.

すると、図８（ｂ）に示されるように、ウォームホイール４８の径方向の端部に３５ａを支持点として回動可能に支持された連結材３５には、車体１側の支持点３５ｂに対して車体１側に向かう作用力が働く。そして、一端が車体１側に回動可能に軸支（３４ａ、３４ｂ）され、他端は車両駆動ユニット２０のハウジング２側に連結固定された連結材（３３、３４）とシャフト４６ａを共有軸とするウォームホイール４８は、連結材（３３、３４）と共に、軸支（３４ａ、３４ｂ）点を中心に連結材３５と反対方向に回動することとなる。つまり、車両駆動ユニット２０を収容するハウジング２には、車体１に対して右舵角方向に操舵トルクが得られることとなる。   Then, as shown in FIG. 8 (b), the connecting member 35 rotatably supported at the radial end portion of the worm wheel 48 with the support point 35a as a support point is in relation to the support point 35b on the vehicle body 1 side. Thus, the acting force toward the vehicle body 1 side works. One end is pivotally supported on the vehicle body 1 side (34a, 34b), and the other end is connected to the connecting member (33, 34) fixed to the housing 2 side of the vehicle drive unit 20 and the shaft 46a as a common shaft. The worm wheel 48 is rotated together with the connecting members (33, 34) in the direction opposite to the connecting member 35 around the shaft support (34a, 34b). That is, steering torque is obtained in the right steering angle direction with respect to the vehicle body 1 in the housing 2 that houses the vehicle drive unit 20.

本操舵動作を行う間は、プラネタリキャリア２５を固定するために、図示しない車軸に設置した制動機構で回転を拘束し、モータのサンギア２２からリングギア２４に効率よく動力を伝達させる。   During this steering operation, in order to fix the planetary carrier 25, rotation is restrained by a braking mechanism installed on an axle (not shown), and power is efficiently transmitted from the sun gear 22 of the motor to the ring gear 24.

このように、第３実施形態においても、車輪駆動用の電動モータ１０の動力を利用した簡単な構造で車両停止時のみに作動可能な車両駆動用アクチュエータＡ１が実現できる。そして、第１実施形態と同様に単一の電動モータによる簡単な舵角制御構造であるため、さらに部品点数は少なくて済み、構成部品の増加による重量増加を抑制できる。   Thus, also in the third embodiment, the vehicle drive actuator A1 that can be operated only when the vehicle is stopped can be realized with a simple structure using the power of the electric motor 10 for driving the wheel. And since it is a simple rudder angle control structure by a single electric motor similarly to 1st Embodiment, a number of parts can be further reduced and the weight increase by the increase in a component can be suppressed.

本発明は上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を施すことが可能であることは云うまでもない。例えば、動力分配機構は遊星ギア減速機構２１の動作に基づいて舵角制御機構４０の各部の作動を記述したが、第１のかさ歯車４１やウォームギア４７に対して分配された動力を伝達できる手段であれば、動力分配機構の構成には因らずに同様の効果を得ることができる。   The present invention is not limited to the above-described embodiment, and it goes without saying that various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. For example, the power distribution mechanism has described the operation of each part of the rudder angle control mechanism 40 based on the operation of the planetary gear speed reduction mechanism 21, but means capable of transmitting the distributed power to the first bevel gear 41 and the worm gear 47. If so, the same effect can be obtained regardless of the configuration of the power distribution mechanism.

さらに、第２のかさ歯車４２や第３のかさ歯車４３を固定状態／解放状態に切換える第２の切換え機構（クラッチ４４）、第３の切換え機構（クラッチ４５）は、独立して制御可能なものであるが、例えば、車両走行時の駆動状態（力行時／回生時）に合わせて各状態を連動して反転させて制御する形態でも良い。車両内の配線数を減らすことが可能な上、構成部品の耐用年数等を延ばすことが可能となる。   Further, the second switching mechanism (clutch 44) and the third switching mechanism (clutch 45) for switching the second bevel gear 42 and the third bevel gear 43 to the fixed state / release state can be independently controlled. However, for example, a configuration may be adopted in which each state is inverted and controlled in conjunction with the driving state (powering / regeneration) during vehicle travel. In addition to reducing the number of wires in the vehicle, it is possible to extend the useful life of the components.

第１実施形態における車両駆動用アクチュエータＡ１を示す概略構成図が示されており、車両に搭乗した運転者側から視て右側後輪に搭載した状態を、車両前方（車両進行方向）から視た図面である。The schematic block diagram which shows actuator A1 for vehicle drive in 1st Embodiment is shown, The state mounted to the right rear wheel seeing from the driver | operator side who boarded the vehicle was seen from the vehicle front (vehicle advancing direction). It is a drawing. （ａ）には、図１中、一点鎖線Ｂ−Ｂ´で指示された上視図が示されており、（ｂ）は、（ａ）中、一点鎖線Ａ−Ａ´で指示された側面図である。1A shows a top view indicated by a one-dot chain line BB ′ in FIG. 1, and FIG. 1B shows a side view indicated by the one-dot chain line A-A ′ in FIG. FIG. 第１実施形態における車両駆動用アクチュエータＡ１の舵角制御時の説明図である。It is explanatory drawing at the time of steering angle control of actuator A1 for vehicle drive in 1st Embodiment. 第２実施形態における車両駆動用アクチュエータＡ１を示す概略構成図が示されており、車両に搭乗した運転者側から視て右側後輪に搭載した状態を、車両前方（車両進行方向）から視た図面である。The schematic block diagram which shows actuator A1 for vehicle drive in 2nd Embodiment is shown, and the state mounted in the right rear wheel seeing from the driver | operator who boarded the vehicle was seen from the vehicle front (vehicle advancing direction). It is a drawing. （ａ）には、図４中、一点鎖線Ｃ−Ｃ´で指示された上視図が示されており、（ｂ）は、（ａ）中、一点鎖線Ａ−Ａ´で指示された側面図である。4A is a top view indicated by a one-dot chain line CC ′ in FIG. 4, and FIG. 4B is a side view indicated by the one-dot chain line AA ′ in FIG. FIG. 第３実施形態における車両駆動用アクチュエータＡ１を示す概略構成図が示されており、車両に搭乗した運転者側から視て右側後輪に搭載した状態を、車両前方（車両進行方向）から視た図面である。The schematic block diagram which shows actuator A1 for vehicle drive in 3rd Embodiment is shown, The state mounted in the right rear wheel seeing from the driver | operator who boarded the vehicle was seen from the vehicle front (vehicle advancing direction). It is a drawing. （ａ）には、図６中、一点鎖線Ｄ−Ｄ´で指示された上視図が示されており、（ｂ）は、（ａ）中、一点鎖線Ａ−Ａ´で指示された側面図である。6A shows a top view indicated by the alternate long and short dash line DD ′ in FIG. 6, and FIG. 6B shows the side surface indicated by the alternate long and short dash line AA ′ in FIG. FIG. 第３実施形態における車両駆動用アクチュエータＡ１の舵角制御時の説明図である。It is explanatory drawing at the time of steering angle control of actuator A1 for vehicle drive in 3rd Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

Ａ１：車両駆動用アクチュエータ
１：車体、 １０：電動モータ、 １１：モータステータ、 １２：モータロータ
２：ハウジング、 ２０：車輪駆動ユニット、 ２１：遊星ギア減速機構、 ２２：サンギア、２３：プラネタリギア、 ２４：リングギア、 ２４ａ：連結シャフト ２５：プラネタリキャリア、２６：車両駆動軸、 ２７：クラッチ
３０：操舵ユニット、 ３１ａ、ｂ：連結材、 ３２ａ、ｂ：連結材、 ３３〜３５：連結材、 ３４ａ、ｂ：軸支点、 ３５ａ、ｂ：軸支点
４０：舵角制御機構、 ４１〜４３：かさ歯車、 ４２ａ、４３ａ：シャフト
４４、４５：クラッチ ４６：シャフト、 ４６ａ：共有シャフト、 ４７：ウォームギア、 ４８：ウォームホイール A1: Actuator for vehicle drive 1: Car body, 10: Electric motor, 11: Motor stator, 12: Motor rotor 2: Housing, 20: Wheel drive unit, 21: Planetary gear reduction mechanism, 22: Sun gear, 23: Planetary gear, 24 : Ring gear, 24a: Connection shaft 25: Planetary carrier, 26: Vehicle drive shaft, 27: Clutch 30: Steering unit, 31a, b: Connection material, 32a, b: Connection material, 33-35: Connection material, 34a, b: shaft fulcrum, 35a, b: shaft fulcrum 40: rudder angle control mechanism, 41 to 43: bevel gear, 42a, 43a: shaft 44, 45: clutch 46: shaft, 46a: common shaft, 47: worm gear, 48: Worm wheel

Claims (10)

電動モータと、前記電動モータの回転を車軸に伝達して車輪を回転駆動する車輪駆動ユニットと、前記車輪を操舵制動する舵角制御機構とを備えた車両駆動用アクチュエータであって、
前記車両駆動ユニットは、前記電動モータの回転を減速して前記車軸へ伝達すると共に動力を分配可能な遊星ギア機構を備え、
前記遊星ギア機構によって分配された動力によって前記舵角制御機構を作動させるように構成される、
ことを特徴とする車両駆動用アクチュエータ。 A vehicle drive actuator comprising: an electric motor; a wheel drive unit that transmits the rotation of the electric motor to an axle to rotate the wheel; and a rudder angle control mechanism that steers and brakes the wheel,
The vehicle drive unit includes a planetary gear mechanism capable of decelerating the rotation of the electric motor and transmitting it to the axle and distributing power.
Configured to operate the rudder angle control mechanism with power distributed by the planetary gear mechanism,
An actuator for driving a vehicle. 前記遊星ギア機構は、サンギアに前記電動モータの回転を入力し、プラネタリキャリアから前記車軸へ回転を出力すると共に、リングギアから出力される動力によって前記舵角制御機構を作動させるように構成される、
ことを特徴とする請求項１に記載の車両駆動用アクチュエータ。 The planetary gear mechanism is configured to input rotation of the electric motor to a sun gear, output rotation from a planetary carrier to the axle, and operate the steering angle control mechanism with power output from a ring gear. ,
The vehicle drive actuator according to claim 1. 前記舵角制御機構は、
前記リングギアと共に回転可能に軸支された第１のかさ歯車と、
前記第１のかさ歯車に噛合して回動する第２のかさ歯車と、
前記第２のかさ歯車を固定状態と解放状態とに切換える第２の切換え機構と、
前記第２のかさ歯車に対して前記第１のかさ歯車を挟んで対向して配設された第３のかさ歯車と、
前記第３のかさ歯車を固定状態と解放状態とに切換える第３の切換え機構とを備え、
前記第２のかさ歯車は、一端が前記車体側に連結された第１の連結材の他端に回転可能に軸支されると共に、一端が前記車輪駆動ユニット側に連結され且つ前記第１の連結材と軸支点を共有する第２の連結材の他端に回転可能に軸支され、
前記第３のかさ歯車は、一端が前記車体側に連結された第３の連結材の他端に回転可能に軸支されると共に、一端が前記車輪駆動ユニット側に連結され且つ前記第３の連結材と軸支点を共有する第４の連結材の他端に回転可能に軸支される、
ことを特徴とする請求項２に記載の車両駆動用アクチュエータ。 The rudder angle control mechanism is
A first bevel gear rotatably supported with the ring gear;
A second bevel gear that meshes with and rotates with the first bevel gear;
A second switching mechanism for switching the second bevel gear between a fixed state and a released state;
A third bevel gear disposed opposite the second bevel gear across the first bevel gear;
A third switching mechanism for switching the third bevel gear between a fixed state and a released state;
The second bevel gear is rotatably supported at the other end of the first connecting member connected to the vehicle body side at one end, and connected to the wheel drive unit side at one end and the first bevel gear. It is pivotally supported at the other end of the second coupling material that shares the pivot point with the coupling material,
The third bevel gear is rotatably supported at the other end of a third connecting member connected to the vehicle body side at one end, and connected to the wheel drive unit side at one end and the third bevel gear. It is rotatably supported on the other end of the fourth connecting material sharing the shaft support point with the connecting material,
The vehicle drive actuator according to claim 2. 前記舵角制御機構は、
前記リングギアと共に回転可能に軸支された第１のかさ歯車と、
前記第１のかさ歯車に噛合して回動する第２のかさ歯車とを備え、
前記第２のかさ歯車は、一端が前記車体側に連結された第１の連結材の他端に固定されると共に、一端が前記車輪駆動ユニット側に連結され且つ前記第１の連結材と軸支点を共有する第２の連結材の他端に回転可能に軸支され、
前記軸支点の鉛直上には、
一端が前記車体側に連結された第３の連結材と、一端が前記車輪駆動ユニット側に連結された第４の連結材との共有する軸支点が回転可能に支持されている、
ことを特徴とする請求項２に記載の車両駆動用アクチュエータ。 The rudder angle control mechanism is
A first bevel gear rotatably supported with the ring gear;
A second bevel gear rotating in mesh with the first bevel gear;
One end of the second bevel gear is fixed to the other end of the first connecting member connected to the vehicle body side, and one end is connected to the wheel drive unit side and the first connecting member and the shaft. It is pivotally supported at the other end of the second connecting material sharing the fulcrum,
Vertically above the pivot point,
A shaft fulcrum shared by a third connecting member whose one end is connected to the vehicle body side and a fourth connecting member whose one end is connected to the wheel drive unit side is rotatably supported.
The vehicle drive actuator according to claim 2. 前記舵角制御機構は、
前記リングギアと共に回転可能に軸支されたウォームギアと、
前記ウォームギアに噛合して回動可能とするウォームホイールと、
前記ウォームホイールの径方向に回動可能に支持された第１の連結材とを備え、
前記ウォームホイールは、一端が前記車体側に回動可能に連結されると共に、他端は前記車輪駆動ユニット側に連結された第２の連結材に軸支されており、
前記ウォームホイールの径方向に回動可能に支持された前記第１の連結材の他端は、前記車体側に回動可能に支持されている、
ことを特徴とする請求項２に記載の車両駆動用アクチュエータ。 The rudder angle control mechanism is
A worm gear pivotally supported together with the ring gear;
A worm wheel meshing with the worm gear to be rotatable;
A first connecting member supported rotatably in the radial direction of the worm wheel,
The worm wheel has one end rotatably connected to the vehicle body side and the other end pivotally supported by a second connecting member connected to the wheel drive unit side,
The other end of the first connecting member supported rotatably in the radial direction of the worm wheel is rotatably supported on the vehicle body side.
The vehicle drive actuator according to claim 2. 電動モータと、前記電動モータの回転を車軸に伝達して車輪を回転駆動する車輪駆動ユニットと、前記車輪を操舵制動する舵角制御機構とを備えた車両駆動用アクチュエータであって、
前記車両駆動ユニットは、前記電動モータからの動力を複数に分配可能な動力分配機構を備え、
前記舵角制御機構は、
前記動力分配機構によって分配された動力によって回転駆動される第１のかさ歯車と、
前記第１のかさ歯車に噛合して回動する第２のかさ歯車と、
前記第２のかさ歯車を固定状態と解放状態とに切換える第２の切換え機構と、
前記第２のかさ歯車に対して前記第１のかさ歯車を挟んで対向して配設された第３のかさ歯車と、
前記第３のかさ歯車を固定状態と解放状態とに切換える第３の切換え機構とを備え、
前記第２のかさ歯車は、一端が前記車体側に連結された第１の連結材の他端に回転可能に軸支されると共に、一端が前記車輪駆動ユニット側に連結され且つ前記第１の連結材と軸支点を共有する第２の連結材の他端に回転可能に軸支され、
前記第３のかさ歯車は、一端が前記車体側に連結された第３の連結材の他端に回転可能に軸支されると共に、一端が前記車輪駆動ユニット側に連結され且つ前記第３の連結材と軸支点を共有する第４の連結材の他端に回転可能に軸支される、
ことを特徴とする車両駆動用アクチュエータ。 A vehicle drive actuator comprising: an electric motor; a wheel drive unit that transmits the rotation of the electric motor to an axle to rotate the wheel; and a steering angle control mechanism that steers and brakes the wheel,
The vehicle drive unit includes a power distribution mechanism capable of distributing power from the electric motor to a plurality of units,
The rudder angle control mechanism is
A first bevel gear that is rotationally driven by the power distributed by the power distribution mechanism;
A second bevel gear that meshes with and rotates with the first bevel gear;
A second switching mechanism for switching the second bevel gear between a fixed state and a released state;
A third bevel gear disposed opposite the second bevel gear across the first bevel gear;
A third switching mechanism for switching the third bevel gear between a fixed state and a released state;
The second bevel gear is rotatably supported at the other end of the first connecting member connected to the vehicle body side at one end, and connected to the wheel drive unit side at one end and the first bevel gear. It is pivotally supported at the other end of the second coupling material that shares the pivot point with the coupling material,
The third bevel gear is rotatably supported at the other end of a third connecting member connected to the vehicle body side at one end, and connected to the wheel drive unit side at one end and the third bevel gear. It is rotatably supported on the other end of the fourth connecting material sharing the shaft support point with the connecting material,
An actuator for driving a vehicle. 前記舵角制御機構は、
前記動力分配機構によって分配された動力によって回転駆動される第１のかさ歯車と、
前記第１のかさ歯車に噛合して回動する第２のかさ歯車とを備え、
前記第２のかさ歯車は、一端が前記車体側に連結された第１の連結材の他端に固定されると共に、一端が前記車輪駆動ユニット側に連結され且つ前記第１の連結材と軸支点を共有する第２の連結材の他端に回転可能に軸支され、
前記軸支点の鉛直上には、
一端が前記車体側に連結された第３の連結材と、一端が前記車輪駆動ユニット側に連結された第４の連結材との共有する軸支点が回転可能に支持されている、
ことを特徴とする請求項５に記載の車両駆動用アクチュエータ。 The rudder angle control mechanism is
A first bevel gear that is rotationally driven by the power distributed by the power distribution mechanism;
A second bevel gear rotating in mesh with the first bevel gear;
One end of the second bevel gear is fixed to the other end of the first connecting member connected to the vehicle body side, and one end is connected to the wheel drive unit side and the first connecting member and the shaft. It is pivotally supported at the other end of the second connecting material sharing the fulcrum,
Vertically above the pivot point,
A shaft fulcrum shared by a third connecting member whose one end is connected to the vehicle body side and a fourth connecting member whose one end is connected to the wheel drive unit side is rotatably supported.
The vehicle drive actuator according to claim 5. 前記舵角制御機構は、
前記動力分配機構によって分配された動力によって回転駆動されるウォームギアと、
前記ウォームギアに噛合して回動可能とするウォームホイールと、
前記ウォームホイールの径方向に回動可能に支持された第１の連結材とを備え、
前記ウォームホイールは、一端が前記車体側に回動可能に連結されると共に、他端は前記車輪駆動ユニット側に連結された第２の連結材に軸支されており、
前記ウォームホイールの径方向に回動可能に支持された前記第１の連結材の他端は、前記車体側に回動可能に支持されている、
ことを特徴とする請求項５に記載の車両駆動用アクチュエータ。 The rudder angle control mechanism is
A worm gear that is rotationally driven by the power distributed by the power distribution mechanism;
A worm wheel meshing with the worm gear to be rotatable;
A first connecting member supported rotatably in the radial direction of the worm wheel,
One end of the worm wheel is rotatably connected to the vehicle body side, and the other end is pivotally supported by a second connecting member connected to the wheel drive unit side,
The other end of the first connecting member supported rotatably in the radial direction of the worm wheel is rotatably supported on the vehicle body side.
The vehicle drive actuator according to claim 5. 前記動力分配機構は、前記電動モータの回転を減速して前記車軸へ伝達すると共に動力を分配可能な遊星ギア機構によって構成される、
ことを特徴とする請求項６乃至８の何れか一項に記載の車両駆動用アクチュエータ。 The power distribution mechanism is constituted by a planetary gear mechanism capable of decelerating the rotation of the electric motor and transmitting it to the axle and distributing power.
The vehicle drive actuator according to any one of claims 6 to 8, wherein the actuator is a vehicle drive actuator. 前記舵角制御機構は、
前記電動モータの力行時と回生時との駆動状態に合わせ、
前記第２の切換え機構の固定または解放状態と、前記第３の切換え機構の固定または解放状態とを、反転させる、
ことを特徴とする請求項３または６に記載の車両駆動用アクチュエータ。 The rudder angle control mechanism is
According to the driving state of the electric motor during powering and regeneration,
Reversing the fixed or released state of the second switching mechanism and the fixed or released state of the third switching mechanism;
The vehicle drive actuator according to claim 3 or 6, wherein the actuator is a vehicle drive actuator.
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