JP2015021570A - インホイールモータ駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 耐久性を確保し、小型・軽量で、ＮＶＨ特性の良好なインホイールモータ駆動装置を提供すること。
【解決手段】 モータ部Ａと、減速部Ｂと、車輪用軸受部Ｃと、これらを保持するケーシング２２とを備え、モータ部Ａが偏心部２５ａ、２５ｂを有する減速機入力軸２４ｂを回転駆動し、減速部Ｂが減速機入力軸２４ｂの回転を減速して減速機出力軸２８に伝達し、車輪用軸受部Ｃが減速機出力軸２８に連結され、減速部Ｂに潤滑油を供給する減速部潤滑機構とを備えたインホイールモータ駆動装置２１において、減速機入力軸２４ｂを支持する転がり軸受３７ａ、３７ｂが玉軸受であり、初期のラジアル内部すきまδが１０〜６０μｍであることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、インホイールモータ駆動装置に関する。

従来のインホイールモータ駆動装置は、例えば、特開２００８−４４５３７号公報（特許文献１）に記載されている。このインホイールモータ駆動装置１０１は、図１２に示すように、懸架装置（サスペンション、図示省略）を介して車体に取り付けられるケーシング１０２の内部に駆動力を発生させるモータ部１０３と、車輪に接続される車輪用軸受部１０４と、モータ部１０３の回転を減速して車輪用軸受部１０４に伝達する減速部１０５とを備える。

上記構成のインホイールモータ駆動装置１０１において、装置のコンパクト化の観点からモータ部１０３には低トルクで高回転型のモータが採用される。一方、車輪用軸受部１０４には、車輪を駆動するために大きなトルクが必要となる。このため、コンパクトで高い減速比が得られるサイクロイド減速機が採用されることがある。

サイクロイド減速機を適用した減速部１０５は、偏心部１０６ａ、１０６ｂを有する減速機入力軸１０６と、偏心部１０６ａ、１０６ｂに配置される曲線板１０７ａ、１０７ｂと、曲線板１０７ａ、１０７ｂの外周面に係合して曲線板１０７ａ、１０７ｂに自転運動を生じさせる複数の外周係合部材１０９と、曲線板１０７ａ、１０７ｂの自転運動を減速機出力軸１１０に伝達する複数の内ピン１１１を主な構成とする。

減速機入力軸１０６は、ケーシング１０２および減速機出力軸１１０に転がり軸受１１２ａ、１１２ｂによって回転自在に支持され、曲線板１０７ａ、１０７ｂは、減速機入力軸１０６に転がり軸受１０８ａ、１０８ｂによって回転自在に支持されている。曲線板１０７ａ、１０７ｂの外周面に係合する外周係合部材としての複数の外ピン１０９の両端部は針状ころ軸受１１３ａ、１１３ｂによってケーシング１０２に対して回転自在に支持されている。内ピン１１１には針状ころ軸受１１４が組み込まれており、曲線板１０７ａ、１０７ｂと転がり接触している。

特開２００８−４４５３７号公報

インホイールモータ駆動装置１０１は、ホイールの内部にユニットを収めなければならず、また、ばね下重量を押さえる必要があり、さらには、広い客室スペースを確保するために、小型化が必須の要件となる。そのため、モータは小型のものを使用する必要があり、小型低トルクのモータから必要な出力を得るために１５，０００ｍｉｎ^-1以上の高速回転が要求される。このような過酷な使用環境やサイクロイド減速機の機構的な特殊性およびばね下重量となるインホイールモータ駆動装置の特性が絡んで、減速部Ｂ内に組み込まれる転がり軸受には改善すべき問題を残している。

本発明は、上記の問題に鑑みて提案されたものであって、耐久性を確保し、小型・軽量で、ＮＶＨ特性の良好なインホイールモータ駆動装置を提供することを目的とする。

本発明は、上記の目的を達成するために、インホイールモータ駆動装置の内部の潤滑機構や冷却機構を含めて種々検討した結果、減速部内に組み込まれる転がり軸受について見出された以下の知見に基づいている。

（１）減速部の減速機入力軸が、モータによって前述したような高速回転で駆動されると、減速部に潤滑機構を設けていても、減速機入力軸を支持する転がり軸受（例えば、深溝玉軸受）は、軸受温度の上昇や内外輪の温度差が予想以上に大きくなることが判明した。このような使用状態では、転がり軸受の軸受すきまは、軸受単体のすきま（初期すきま）が減速機出力軸やケーシング、又は減速機入力軸とのはめあいにより減少する（組付けすきま）だけでなく、上記の温度要因によってもすきまが減少する。ところが、運転時のすきま（以下、運転すきまともいう）が過剰な負すきまになると発熱が起こり、早期はく離や焼き付きに至る。ここで、運転すきまとは、温度要因と遠心力による軌道輪の膨張に基づいて内部すきまが減少したものを意味する。

（２）一方、上記の問題を避けるためにすきまを確保するに際し、すきまが過大であると、回転体の振れ回りによる振動や曲線板と外ピンや内ピンとのかみ合い部等の当たりによる音、振動の発生につながる。この音、振動について、サイクロイド減速機を備えたインホイールモータ駆動装置は敏感であることが判明した。

（３）サイクロイド減速機の減速機入力軸は、外ピンが係合する波形形状の外周面を持つ曲線板から大きな荷重を受ける。かつ、その荷重の方向と大きさは、減速機入力軸の回転方向の位相角により変動するという特殊な使用状態になる。このため、減速機入力軸を支持する転がり軸受には、荷重の方向と大きさが変動するラジアル荷重およびモーメント荷重が負荷されることになる。

（４）上記のような荷重の負荷状態に加えて、ばね下重量となるインホイールモータ駆動装置という特殊条件が重畳することにより、音、振動の減衰が予想外に難しく、ＮＶＨ（Ｎｏｉｓｅ，Ｖｉｂｒａｔｉｏｎ，Ｈａｒｓｈｎｅｓｓ、以下同じ）特性に悪影響が生じ、運転者および搭乗者に不快感を与えることが判明した。

（５）さらに、減速機入力軸を支持する転がり軸受自体も小型化しなければ、減速部やモータ部の径方向寸法内に収めることができず、インホールモータ駆動装置として成立しないことが判明した。

前述した目的を達成するための技術的手段として、本発明は、モータ部と、減速部と、車輪用軸受部と、これらを保持するケーシングとを備え、前記モータ部が偏心部を有する減速機入力軸を回転駆動し、前記減速部が前記減速機入力軸の回転を減速して減速機出力軸に伝達し、前記車輪用軸受部が前記減速機出力軸に連結されたインホイールモータ駆動装置であって、前記減速部は、前記減速機入力軸と、この減速機入力軸の偏心部に回転自在に保持されて、前記減速機入力軸の回転に伴ってその回転軸心を中心とする公転運動を行う公転部材と、この公転部材の外周部に係合して公転部材の自転運動を生じさせる外周係合部材と、前記公転部材の自転運動を、前記減速機入力軸の回転軸心を中心とする回転運動に変換して前記減速機出力軸に伝達する運動変換機構と、減速部に潤滑油を供給する減速部潤滑機構とを備え、前記減速機入力軸が転がり軸受によって回転自在に支持されたインホイールモータ駆動装置において、前記減速機入力軸を支持する転がり軸受が玉軸受であり、初期のラジアル内部すきま（δ）が１０〜６０μｍであることを特徴とする。

上記の構成により、耐久性を確保しつつ、小型・軽量で、ＮＶＨ特性の良好なインホイールモータ駆動装置を実現することができる。

上記の玉軸受の軌道輪および転動体の少なくとも１つを、珪素（Ｓｉ）およびマンガン（Ｍｎ）の含有率を増加した高炭素クロム軸受鋼とし、ズブ焼入れが施され、表層の残留オーステナイト量が２５％以上であることが好ましい。これにより、減速機入力軸を支持する玉軸受自体も小型化でき、インホイールモータ駆動装置の小型・軽量化に好適である。

上記の玉軸受の初期のラジアル内部すきま（δ）を１０〜４０μｍとすることにより、音、振動の抑制効果が向上し、ＮＶＨ特性を一層向上することができる。

上記の玉軸受を深溝玉軸受とすることにより、許容限界回転数を高めることができ、低トルクで高回転のモータが採用できるので、インホイールモータ駆動装置の小型・軽量化に好適である。

本発明のインホイールモータ駆動装置によれば、耐久性を確保しつつ、小型・軽量で、ＮＶＨ特性の良好なインホイールモータ駆動装置を実現することができる。

本発明の一実施形態に係るインホイールモータ駆動装置を示す図である。 図１のＯ−Ｏにおける横断面図である。 図１の減速部の拡大図である。 図１の減速部の減速機入力軸を支持する玉軸受の縦断面図である。 図１の曲線板に作用する荷重を示す説明図である。 図１のＰ−Ｐにおける横断面図である。 図１のＱ−Ｑにおける横断面図である。 図１のＲ−Ｒにおける横断面図である。 図１の回転ポンプの横断面図である。 図１のインホイールモータ駆動装置を搭載した電気自動車の平面図である。 図１０の電気自動車の後方断面図である。 従来のインホイールモータ駆動装置を示す図である。

本発明の一実施形態に係るインホイールモータ駆動装置を図１〜図１１に基づいて説明する。

図１０は、本発明の一実施形態に係るインホイールモータ駆動装置２１を搭載した電気自動車１１の概略平面図であって、図１１は、電気自動車を後方から見た概略断面図である。図１０に示すように、電気自動車１１は、シャーシ１２と、操舵輪としての前輪１３と、駆動輪としての後輪１４と、左右の後輪１４それぞれに駆動力を伝達するインホイールモータ駆動装置２１とを備える。図１１に示すように、後輪１４は、シャーシ１２のホイールハウジング１２ａの内部に収容され、懸架装置（サスペンション）１２ｂを介してシャーシ１２の下部に固定されている。

懸架装置１２ｂは、左右に延びるサスペンションアームによって後輪１４を支持すると共に、コイルスプリングとショックアブソーバとを含むストラットによって、後輪１４が地面から受ける振動を吸収してシャーシ１２の振動を抑制する。さらに、左右のサスペンションアームの連結部分には、旋回時等の車体の傾きを抑制するスタビライザが設けられる。懸架装置１２ｂは、路面の凹凸に対する追従性を向上し、駆動輪の駆動力を効率よく路面に伝達するために、左右の車輪を独立して上下させることができる独立懸架式とするのが望ましい。

この電気自動車１１は、ホイールハウジング１２ａ内部に、左右の後輪１４それぞれを駆動するインホイールモータ駆動装置２１を設けることによって、シャーシ１２上にモータ、ドライブシャフトおよびデファレンシャルギヤ機構等を設ける必要がなくなるので、客室スペースを広く確保でき、かつ、左右の駆動輪の回転をそれぞれ制御することができるという利点を備えている。

電気自動車１１の走行安定性およびＮＶＨ特性を向上するために、ばね下重量を抑える必要がある。また、さらに広い客室スペースを確保するために、インホイールモータ駆動装置２１の小型化が求められる。そこで、図１に示すように、本発明の一実施形態に係るインホイールモータ駆動装置２１を採用する。

本発明の一実施形態に係るインホイールモータ駆動装置２１を図１〜図９に基づいて説明する。図１はインホイールモータ駆動装置２１の概略縦断面図、図２は図１のＯ−Ｏにおける横断面図、図３は減速部の拡大図、図４は減速部の減速機入力軸を支持する玉軸受の縦断面図、図５は曲線板に作用する荷重を示す説明図、図６は図１のＰ−Ｐにおける横断面図、図７は図１のＱ−Ｑにおける横断面図、図８は図１のＲ−Ｒにおける横断面図、図９は回転ポンプの横断面図である。

図１に示すように、インホイールモータ駆動装置２１は、駆動力を発生させるモータ部Ａと、モータ部Ａの回転を減速して出力する減速部Ｂと、減速部Ｂからの出力を駆動輪１４に伝達する車輪用軸受部Ｃとを備え、モータ部Ａと減速部Ｂはケーシング２２に収納されて、図１１に示すように電気自動車１１のホイールハウジング１２ａ内に取り付けられる。

モータ部Ａは、ケーシング２２に固定されているステータ２３ａと、ステータ２３ａの内側に径方向の隙間をもって対向する位置に配置されるロータ２３ｂと、ロータ２３ｂの内側に連結固定されてロータ２３ｂと一体回転するモータ回転軸２４ａとを備えるラジアルギャップモータである。

中空構造のモータ回転軸２４ａは、ロータ２３ｂの内径面に嵌合固定されて一体回転すると共に、モータ部Ａ内で軸方向一方側端部（図１の右側）を転がり軸受３６ａに、軸方向他方側端部（図１の左側）を転がり軸受３６ｂによって回転自在に支持されている。

減速機入力軸２５は、その軸方向一方側略中央部（図１の右側）が転がり軸受３７ａに、軸方向他方側端部（図１の左側）を転がり軸受３７ｂによって、減速機出力軸２８に対して回転自在に支持されている。減速機入力軸２５は、減速部Ｂ内に偏心部２５ａ、２５ｂを有する。２つの偏心部２５ａ、２５ｂは、偏心運動による遠心力を互いに打ち消し合うために、１８０°位相を変えて設けられている。本実施形態に係るインホイールモータ駆動装置２１の特徴的な構成は、減速機入力軸２５を支持する転がり軸受３７ａ、３７ｂにあるが、その詳細は後述する。

モータ回転軸２４ａと減速機入力軸２５とは、セレーション嵌合によって連結され、モータ部Ａの駆動力が減速部Ｂに伝達される。このセレーション嵌合部は、減速機入力軸２５がある程度傾いても、モータ回転軸２４ａへの影響を抑制するように構成されている。

減速部Ｂは、偏心部２５ａ、２５ｂに回転自在に保持される公転部材としての曲線板２６ａ、２６ｂと、ケーシング２２上の固定位置に保持され、曲線板２６ａ、２６ｂの外周部に係合する外周係合部材としての複数の外ピン２７と、曲線板２６ａ、２６ｂの自転運動を減速機出力軸２８に伝達する運動変換機構と、偏心部２５ａ、２５ｂに隣接する位置にカウンタウェイト２９とを備える。また、減速部Ｂには、減速部Ｂに潤滑油を供給する減速部潤滑機構が設けられている。減速部潤滑機構の詳細は後述する。

減速機出力軸２８は、フランジ部２８ａと軸部２８ｂとを有する。フランジ部２８ａの端面には、減速機出力軸２８の回転軸心を中心とする円周上に等間隔に内ピン３１を固定する孔が形成されている。また、軸部２８ｂはハブ輪３２に嵌合連結され、減速部Ｂの出力を車輪１４に伝達する。

図２に示すように、曲線板２６ａは、外周部にエピトロコイド等のトロコイド系曲線で構成される複数の波形を有し、一方側端面から他方側端面に貫通する複数の貫通孔３０ａ、３０ｂを有する。貫通孔３０ａは、曲線板２６ａの自転軸心を中心とする円周上に等間隔に複数個設けられており、後述する内ピン３１を受け入れる。また、貫通孔３０ｂは、曲線板２６ａの中心に設けられており、偏心部２５ａに嵌合する。

曲線板２６ａは、転がり軸受４１によって偏心部２５ａに対して回転自在に支持されている。図２および図３に示すように、転がり軸受４１は、偏心部２５ａの外径面に嵌合し、その外径面に内側軌道面４２ａを有する内輪４２と、曲線板２６ａの貫通孔３０ｂの内径面に直接形成された外側軌道面４３と、内側軌道面４２ａと外側軌道面４３の間に配置される複数の円筒ころ４４と、円筒ころ４４を保持する保持器４５とを備える円筒ころ軸受である。また、内輪４２は、内側軌道面４２ａの軸方向両端部から径方向外側に突出する鍔部４２ｂを有する。上記の転がり軸受４１は、内輪４２を別体で形成したものを例示したが、これに限ることなく、外側軌道面４３と同様に、偏心部２５ａの外径面に内側軌道面を直接形成してもよい。図示は省略したが、曲線板２６ｂも曲線板２６ａと同様である。

図２および図３に示すように、外ピン２７は、減速機入力軸２５の回転軸心を中心とする円周上に等間隔に設けられている。曲線板２６ａ、２６ｂが公転運動すると、曲線形状の波形と外ピン２７とが係合して、曲線板２６ａ、２６ｂに自転運動を生じさせる。外ピン２７は、針状ころ軸受２７ａによってケーシング２２（図１参照）に対して回転自在に支持されている。これにより、曲線板２６ａ、２６ｂとの間の接触抵抗を低減することができる。図１に示す例では、外ピン２７は、針状ころ軸受２７ａを介して回転自在に外ピンハウジング６０に保持され、この外ピンハウジング６０がケーシング２２に回り止め状態（図示省略）で取り付けられている。これに限ることなく、外ピン２７は針状ころ軸受２７ａを介してケーシング２２に直接保持する構造にしてもよい。いずれの場合でも、外ピン２７は、ケーシング２２に対して回転自在に支持されることになる。

カウンタウェイト２９は、略扇形状で、減速機入力軸２５と嵌合する貫通孔を有し、曲線板２６ａ、２６ｂの回転によって生じる不釣合い慣性偶力を打ち消すために、各偏心部２５ａ、２５ｂに隣接する位置に偏心部２５ａ、２５ｂと１８０°位相を変えて配置される。

図３に示すように、２枚の曲線板２６ａ、２６ｂ間の回転軸心方向の中心点をＧとすると、図３の中心点Ｇの右側について、中心点Ｇと曲線板２６ａの中心との距離をＬ₁、曲線板２６ａ、転がり軸受４１および偏心部２５ａの質量の和をｍ₁、曲線板２６ａの重心の回転軸心からの偏心量をε₁とし、中心点Ｇとカウンタウェイト２９との距離をＬ₂、カウンタウェイト２９の質量をｍ₂、カウンタウェイト２９の重心の回転軸心からの偏心量をε₂とすると、Ｌ₁×ｍ₁×ε₁＝Ｌ₂×ｍ₂×ε₂を満たす関係となっている。ただし、Ｌ₁×ｍ₁×ε₁＝Ｌ₂×ｍ₂×ε₂の関係は、不可避的に生じる誤差を許容する。また、図３の中心点Ｇの左側の曲線板２６ｂとカウンタウェイト２９との間にも同様の関係が成立する。

運動変換機構は、減速機出力軸２８に保持された複数の内ピン３１と、曲線板２６ａ、２６ｂに設けられた貫通孔３０ａとで構成される。内ピン３１は、減速機出力軸２８の回転軸心を中心とする円周上に等間隔に設けられており、その軸方向一方側端部が減速機出力軸２８に固定されている。減速機出力軸２８は減速機入力軸２５と同軸上に配置されているので、曲線板２６ａ、２６ｂの自転運動を、減速機入力軸２５の回転軸心を中心とする回転運動に変換して減速機出力軸２８に伝達する。また、曲線板２６ａ、２６ｂとの摩擦抵抗を低減するために、曲線板２６ａ、２６ｂの貫通孔３０ａの内壁面に当接する位置に針状ころ軸受３１ａが設けられている。

内ピン３１の軸方向端部には、スタビライザ３１ｂが設けられている。スタビライザ３１ｂは、円環形状の円環部３１ｃと、円環部３１ｃの内径面から軸方向に延びる円筒部３１ｄとを含む。複数の内ピン３１の軸方向他方側端部は、円環部３１ｃに固定されている。曲線板２６ａ、２６ｂから一部の内ピン３１に負荷される荷重はスタビライザ３１ｂを介して全ての内ピン３１によって支持されるため、内ピン３１に作用する応力を低減させ、耐久性を向上させることができる。

貫通孔３０ａは、複数の内ピン３１それぞれに対応する位置に設けられ、貫通孔３０ａの内径寸法は、内ピン３１の外径寸法（「針状ころ軸受３１ａを含む最大外径」を指す。以下同じ。）より所定寸法大きく設定されている。

図１に示すように、車輪用軸受部Ｃは、減速機出力軸２８に連結されたハブ輪３２と、ハブ輪３２をケーシング２２に対して回転自在に支持する車輪用軸受３３とを備える。ハブ輪３２は、円筒形状の中空部３２ａとフランジ部３２ｂとを有する。フランジ部３２ｂにはボルト３２ｃによって駆動輪１４が連結固定される。減速機出力軸２８の軸部２８ｂの外径面にはスプラインが形成されており、このスプラインをハブ輪３２の中空部３２ａの内径面に形成されたスプライン穴に嵌合させてトルク伝達可能に連結されている。

車輪用軸受３３は、ハブ輪３２の外径面に直接形成した内側軌道面３３ｆと外径面の小径段部に嵌合された内輪３３ａとで内側軸受部材を形成し、ケーシング２２の内径面に嵌合固定された外輪３３ｂと、内側軌道面３３ｆ、内輪３３ａおよび外輪３３ｂの間に配置された転動体としての複数の玉３３ｃと、隣接する玉３３ｃの間隔を保持する保持器３３ｄと、車輪用軸受３３の軸方向両端部を密封するシール部材３３ｅとを備えた複列アンギュラ玉軸受である。

次に減速部潤滑機構を説明する。減速部潤滑機構は、減速部Ｂに潤滑油を供給するものであって、図１および図３に示す潤滑油路２５ｃ、潤滑油供給口２５ｄ、２５ｅ、２５ｆ、スタビライザ３１ｂ内の潤滑油路３１ｅ、内ピン３１内の潤滑油路３１ｆ、潤滑油排出口２２ｂ、潤滑油貯留部２２ｄ、潤滑油路２２ｅ、回転ポンプ５１および循環油路４５を主な構成とする。減速部潤滑機構内に付した白抜き矢印は潤滑油の流れる方向を示す。

潤滑油路２５ｃは、減速機入力軸２５の内部を軸線方向に沿って延びている。潤滑油供給口２５ｄ、２５ｅは、潤滑油路２５ｃから減速機入力軸２５の外径面に向って延び、潤滑油供給口２５ｆは、減速機入力軸２５の軸端部から回転軸心方向に軸端面に向って延びている。

減速部Ｂの位置におけるケーシング２２の少なくとも１箇所には、減速部Ｂ内部の潤滑油を排出する潤滑油排出口２２ｂが設けられている。そして、潤滑油排出口２２ｂと潤滑油路２５ｃとを接続する循環油路４５がケーシング２２の内部に設けられている。潤滑油排出口２２ｂから排出された潤滑油は、循環油路４５を経由して潤滑油路２５ｃに還流する。

図１および図６〜図８に示すように、循環油路４５は、ケーシング２２の内部を軸方向に延びる軸方向油路４５ａと、軸方向油路４５ａの軸方向一端部（図１の右側）に接続されて径方向に延びる径方向油路４５ｃと、軸方向油路４５ａの軸方向他端部（図１の左側）に接続されて径方向に延びる径方向油路４５ｂとで構成される。

径方向油路４５ｂは回転ポンプ５１から圧送された潤滑油を軸方向油路４５ａに供給し、軸方向油路４５ａから径方向油路４５ｃを経て潤滑油を潤滑油路２５ｃに供給する。

潤滑油貯留部２２ｄに接続する潤滑油路２２ｅと循環油路４５との間には、回転ポンプ５１が設けられており、潤滑油を強制的に循環させている。図９に示すように、回転ポンプ５１は、減速機出力軸２８（図１参照）の回転を利用して回転するインナーロータ５２と、インナーロータ５２の回転に伴って従動回転するアウターロータ５３と、ポンプ室５４と、潤滑油路２２ｅに連通する吸入口５５と、循環油路４５の径方向油路４５ｂに連通する吐出口５６とを備えるサイクロイドポンプである。

インナーロータ５２は、外径面にサイクロイド曲線で構成される歯形を有する。具体的には、歯先部分５２ａの形状がエピサイクロイド曲線、歯溝部分５２ｂの形状がハイポサイクロイド曲線となっている。インナーロータ５２は、スタビライザ３１ｂの円筒部３１ｄ（図１、３参照）の外径面に嵌合して内ピン３１（減速機出力軸２８）と一体回転する。

アウターロータ５３は、内径面にサイクロイド曲線で構成される歯形を有する。具体的には、歯先部分５３ａの形状がハイポサイクロイド曲線、歯溝部分５３ｂの形状がエピサイクロイド曲線となっている。アウターロータ５３は、ケーシング２２に回転自在に支持されている。

インナーロータ５２は、回転中心ｃ₁を中心として回転する。一方、アウターロータ５３は、インナーロータ５２の回転中心ｃ₁と異なる回転中心ｃ₂を中心として回転する。インナーロータ５２の歯数をｎとすると、アウターロータ５３の歯数は（ｎ＋１）となる。なお、この実施形態においては、ｎ＝５としている。

インナーロータ５２とアウターロータ５３との間の空間には、複数のポンプ室５４が設けられている。そして、インナーロータ５２が減速機出力軸２８の回転を利用して回転すると、アウターロータ５３は従動回転する。このとき、インナーロータ５２およびアウターロータ５３はそれぞれ異なる回転中心ｃ₁、ｃ₂を中心として回転するので、ポンプ室５４の容積は連続的に変化する。これにより、吸入口５５から流入した潤滑油が吐出口５６から径方向油路４５ｂに圧送される。

なお、上記構成の回転ポンプ５１の回転中にインナーロータ５２が傾くと、ポンプ室５４の容積が変化して潤滑油を適切に圧送することができなかったり、インナーロータ５２とアウターロータ５３とが接触して破損したりするおそれがある。そこで、図１に示すように、インナーロータ５２には、段付部５２ｃが設けられている。この段付部５２ｃは、その外径面（案内面）がケーシング２２の内径面に当接して、車輪１４からのラジアル荷重によってインナーロータ５２が傾くのを防止している。

潤滑油吐出口２２ｂと回転ポンプ５１との間には、潤滑油を一時的に貯留する潤滑油貯留部２２ｄが設けられている。これにより、高速回転時においては、回転ポンプ５１によって排出しきれない潤滑油を一時的に潤滑油貯留部２２ｄに貯留しておくことができる。その結果、減速部Ｂのトルク損失の増加を防止することができる。一方、低速回転時においては、潤滑油排出口２２ｂに到達する潤滑油量が少なくなっても、潤滑油貯留部２２ｄに貯留されている潤滑油を潤滑油路２５ｃに還流することができる。その結果、減速部Ｂに安定して潤滑油を供給することができる。

減速部Ｂ内部の潤滑油は、遠心力に加えて重力によって外側に移動する。したがって、潤滑油貯留部２２ｄがインホイールモータ駆動装置２１の下部に位置するように、電気自動車１１に取り付けるのが望ましい。

上記構成の減速部Ｂにおける潤滑油の流れを説明する。まず、潤滑油路２５ｃを流れる潤滑油は、減速機入力軸２５の回転に伴う遠心力および圧力によって潤滑油供給口２５ｄ、２５ｅ、２５ｆから減速部Ｂに流出する。その後、減速部Ｂ内の各転がり軸受へ潤滑油が次のように流れてゆく。

潤滑油供給口２５ｅ、２５ｆから流出した潤滑油は、遠心力の作用により、減速機入力軸２４ｂを支持する転がり軸受（深溝玉軸受）３７ａ、３７ｂに供給される。さらに、潤滑油供給口２５ｅから流出した潤滑油は、スタビライザ３１ｂ内の潤滑油路３１ｅへ導かれて内ピン３１内の潤滑油路３１ｆへ至り、この潤滑油路３１ｆから針状ころ軸受３１ａに供給される。さらに、遠心力により、曲線板２６ａ、２６ｂと内ピン３１との当接部分や曲線板２６ａ、２６ｂと外ピン２７との当接部分、外ピン２７を支持する針状ころ軸受２７ａ、減速機出力軸２８（スタビライザ３１ｂ）を支持する転がり軸受４６等を潤滑しながら径方向外側に移動する。

一方、潤滑油供給口２５ｄから流出した潤滑油は、曲線板２６ａ、２６ｂを支持する転がり軸受（円筒ころ軸受）４１の内輪４２に設けた供給孔４２ｃ（図３参照）から軸受内部へ供給される。これにより、円筒ころ４４、内側軌道面４２ａおよび外側軌道面４３が潤滑される。さらに、潤滑油供給口２５ｅ、２５ｆから流出した潤滑油と同様に、遠心力により、曲線板２６ａ、２６ｂと内ピン３１との当接部分および曲線板２６ａ、２６ｂと外ピン２７との当接部分等を潤滑しながら径方向外側に移動する。

上記のような潤滑油の流れによって、減速部Ｂ内の各転がり軸受が潤滑される。ケーシング２２の内壁面に到達した潤滑油は、潤滑油排出口２２ｂから排出されて潤滑油貯留部２２ｄに貯留される。潤滑油貯留部２２ｄに貯留された潤滑油は、潤滑油路２２ｅを通って吸入口５５から回転ポンプ５１に供給され、吐出口５６から循環油路４５に圧送される。これにより、潤滑油は、循環油路４５の径方向油路４５ｂから軸方向油路４５ａ、径方向油路４５ｃを経由して潤滑油路２５ｃに還流する。

潤滑油排出口２２ｂからの潤滑油の排出量は、減速機入力軸２５の回転数に比例して多くなる。一方、インナーロータ５２は減速機出力軸２８と一体回転するので、回転ポンプ５１の排出量は、減速機出力軸２８の回転数に比例して多くなる。そして、潤滑油排出口２２ｂから減速部Ｂに供給される潤滑油量は、回転ポンプ５１の排出量に比例して多くなる。すなわち、減速部Ｂへの潤滑油の供給量および排出量は、いずれもインホイールモータ駆動装置２１の回転数によって変化するので、常にスムーズに潤滑油を循環させることができる。

循環油路４５を流れる潤滑油の一部は、ケーシング２２とモータ回転軸２４ａとの間から転がり軸受３６ａを潤滑する。転がり軸受３６ｂは、回転ポンプ５１の段付部５２ｃとケーシング２２の間からの潤滑油により潤滑される。

このように、減速機入力軸２５から減速部Ｂに潤滑油を供給することにより、減速機入力軸２５周辺の潤滑油不足を解消することができる。また、回転ポンプ５１によって強制的に潤滑油を排出することによって、攪拌抵抗を抑えて減速部Ｂのトルク損失を低減することができる。さらに、回転ポンプ５１をケーシング２２内に配置することによって、インホイールモータ駆動装置２１全体としての大型化を防止することができる。

減速部Ｂは上述した減速部潤滑機構を備えているが、減速部Ｂ内の各転がり軸受は、非常に過酷な使用環境にある。その中で、本実施形態は、減速部Ｂの減速機入力軸２５を支持する転がり軸受としての深溝玉軸受３７ａ、３７ｂが特徴的な構成を有している。

図１、図３および図４に示すように、深溝玉軸受３７ａ、３７ｂは減速機出力軸２８の内部に組み込まれている。具体的には、一方の深溝玉軸受３７ａは、減速機出力軸２８に固定された内ピン３１の軸端部に連結固定されたスタビライザ３１ｂの円筒部３１ｄの内径面に嵌合されている。他方の深溝玉軸受３７ｂは、減速機出力軸２８のフランジ部２８ａの内径面に嵌合されている。深溝玉軸受３７ａによって減速機入力軸２５の軸方向一方側略中央部（図１の右側）が支持され、深溝玉軸受３７ｂによって減速機入力軸２５の軸方向他方側端部（図１の左側）が支持されている。深溝玉軸受３７ａ、３７ｂは、外輪３９、内輪３８、転動体としての玉４０および保持器（図示省略）とからなる。前述したように、深溝玉軸受３７ａ、３７ｂは、許容限界回転数を高めることができ、低トルクで高回転のモータに好適である。

減速機入力軸２５は、モータ回転軸２４ａと直結されており、深溝玉軸受３７ａ、３７ｂは１５，０００ｍｉｎ^-1程度で高速回転される。この高速回転に加えて、減速機入力軸２５は、外ピン２７が係合する波形形状の外周面を持つ曲線板２６ａ、２６ｂから大きな荷重を受ける。かつ、その荷重の方向と大きさは、減速機入力軸２５の回転方向の位相角により変動するという特殊な使用状態になる。その詳細を次に説明する。

曲線板２６ａ、２６ｂに作用する荷重の状態を図５に基づいて説明する。偏心部２５ａの軸心Ｏ₂は減速機入力軸２４ｂの軸心Ｏから偏心量ｅだけ偏心している。偏心部２５ａの外周には、曲線板２６ａが取り付けられ、偏心部２５ａは曲線板２６ａを回転自在に支持するので、軸心Ｏ₂は曲線板２６ａの軸心でもある。曲線板２６ａの外周は波形曲線で形成され、径方向に窪んだ波形の凹部３３を周方向等間隔に有する。曲線板２６ａの周囲には、凹部３３と係合する外ピン２７が、軸心Ｏを中心として周方向に複数配設されている。

図５において、減速機入力軸２５と共に偏心部２５ａが紙面上で反時計周りに回転すると、偏心部２５ａは軸心Ｏを中心とする公転運動を行うので、曲線板２６ａの凹部３３が、外ピン２７と周方向に順次当接する。この結果、矢印で示すように、曲線板２６ａは、複数の外ピン２７から荷重Ｆｉを受けて、時計回りに自転する。

また、曲線板２６ａには貫通孔３０ａが軸心Ｏ₂を中心として周方向に複数配設されている。各貫通孔３０ａには、軸心Ｏと同軸に配置された減速機出力軸２８と結合する内ピン３１が挿通する。貫通孔３０ａの内径は、内ピン３１の外径よりも所定寸法大きいため、内ピン３１は曲線板２６ａの公転運動の障害とはならず、内ピン３１は曲線板２６ａの自転運動を取り出して減速機出力軸２８を回転させる。このとき、減速機出力軸２８は、減速機入力軸２５よりも高トルクかつ低回転数になり、図５に矢印で示すように、曲線板２６ａは、複数の内ピン３１から荷重Ｆｊを受ける。これらの複数の荷重Ｆｉ、Ｆｊの合力Ｆｓが減速機入力軸２５にかかる。

合力Ｆｓの方向は、曲線板２６ａの波形形状、凹部３３の数などの幾何学的条件や遠心力の影響により変化する。具体的には、自転軸心Ｏ₂と軸心Ｏとを結ぶ直線Ｙと直角であって自転軸心Ｏ₂を通過する基準線Ｘと、合力Ｆｓとの角度αは概ね３０°〜６０°で変動する。

上記の複数の荷重Ｆｉ、Ｆｊは、減速機入力軸２５が１回転（３６０°）する間に荷重の方向や大きさが変り、その結果、減速機入力軸２５に作用する合力Ｆｓも荷重の方向や大きさが変動する。そして、減速機入力軸２５が１回転すると、曲線板２６ａの波形の凹部３３が減速されて１ピッチ時計回りに回転し、図５の状態になり、これを繰り返す。

このため、減速機入力軸２５を支持する深溝玉軸受３７ａ、３７ｂには、高速回転に加えて、荷重の方向と大きさが変動するラジアル荷重およびモーメント荷重が負荷されることになる。その結果、軸受温度の上昇や軸受の内外輪の温度差が予想以上に大きくなることを検証した。これに対応するために、深溝玉軸受３７ａ、３７ｂと、減速機出力軸２８、スタビライザ３１ｂとのはめあいや減速機入力軸２５とのはめあいを考慮して、深溝玉軸受３７ａ、３７ｂの初期のラジアル内部すきまδを設定した場合でも、その初期のラジアル内部すきまδの量が少しでも小さいと、運転時にラジアル内部すきまが負すきまになり、発熱が起こり、早期はく離や焼き付きに至る現象を検証した。

一方、上記の問題を避けるために、深溝玉軸受３７ａ、３７ｂの初期のラジアル内部すきまδの量を増加させると、減速部Ｂ内の回転体の振れ回りによる振動や曲線板２６ａ、２６ｂと外ピン２７や内ピン３１とのかみ合い部等の当たりによる音、振動の発生につながり、これらの音、振動について、サイクロイド減速機を備えたインホイールモータ駆動装置２１は敏感であることが判明した。

また、上記の音、振動は、ばね下重量となるインホイールモータ駆動装置２１という特殊条件が重畳することにより、音、振動の減衰が予想外に難しく、ＮＶＨ特性に悪影響を及ぼし、運転者および搭乗者に不快感を与えることも検証した。

上記のように、本実施形態のインホイールモータ駆動装置２１の減速部入力軸２５を支持する深溝玉軸受３７ａ、３７ｂは、種々の要因が絡む過酷な使用環境に鑑み、ラジアル内部すきまの加工可能な範囲を追求するために、実験して評価した。その結果を表１に示す。

表１中の評価基準は次のとおりである。
〔騒音・振動〕
後部座席に乗車した人を模擬した状態で、騒音計により騒音レベルを測定する。
○：ほとんどの人・条件で騒音による不快感がない状態
△：敏感な人だけ、又は特定の条件下のみで騒音を不快に感じる状態
×：ほとんどの人が騒音を不快に感じる状態
〔軸受寿命〕
○：基準車両寿命１０年１０万ｋｍを達成可能
×：上記基準車両寿命を達成不可能

以上の実験結果より、インホールモータ駆動装置２１の減速部潤滑機構を有する減速部Ｂにおいて、深溝玉軸受３７ａ、３７ｂの初期のラジアル内部すきまδを１０〜６０μｍに設定することにより、減速機出力軸２８や減速機入力軸２５とのはめあい、温度上昇、内外輪の温度差拡大といった状況下でも発熱や焼き付きを防止することができ、かつ、音、振動の影響、これによるＮＶＨ特性の低下を加工可能な範囲で最小限に抑制できることを検証した。これにより、ばね下重量となるインホイールモータ駆動装置やサイクロイド減速機という特殊条件にも拘わらず、音、振動を抑え、ＮＶＨ特性の優れたインホイールモータ駆動装置を実現することができる。また、初期のラジアル内部すきまδを１０〜４０μｍにすると、より好ましいことを検証した。

ここで、初期のラジアル内部すきまδとは、減速機出力軸２８および減速機入力軸２５に組み付ける前の状態で、図４に示すように、内輪３８又は外輪３９のいずれかを固定して、固定していない軌道輪をラジアル方向に移動させたときの移動量を意味する。換言すると、内輪３８の軌道面３８ａ、外輪３９の軌道面３９ａと玉４０を当接させた状態で、直径方向に対向する位置における軌道面３８ａ、３９ａと玉４０との間のすきまδを意味する。

さらに、本実施形態のインホイールモータ駆動装置２１の減速部入力軸２５を支持する深溝玉軸受３７ａ、３７ｂは、軸受の材料面では、珪素（Ｓｉ）およびマンガン（Ｍｎ）の含有率を増加した高炭素クロム軸受鋼からなる。ここで、珪素（Ｓｉ）およびマンガン（Ｍｎ）の含有率を増加した高炭素クロム軸受鋼とは、例えば、ＪＩＳ Ｂ ４８０５のＳＵＪ３およびＳＵＪ５やＡＳＴＭ Ａ４８５のＧｒａｄｅ１およびＧｒａｄｅ３であり、また、これに相当する材料を意味する。これらの高炭素クロム軸受鋼の化学成分を表２に示す。

本実施形態では、深溝玉軸受３７ａ、３７ｂの内輪３８、外輪３９、玉４０にＳＵＪ３を使用し、ズブ焼入れにより、表層での残留オーステナイト量が２５％以上となるように熱処理を施している。熱処理条件としては、焼き入れ温度を８５０〜８８０℃とし、その冷却条件を３００〜１５０℃の温度範囲のみをＨ＝０．２ｃｍ^-1以下の冷却能とした。ここで、冷却能とは、焼入れに用いる冷却剤の冷却能力を意味する。

上記の材料および熱処理により、残留オーステナイトが亀裂敏感性を低下させるため、修正定格寿命（ＩＳＯ２８１）を向上させることができ長寿命となる。すなわち、同等の寿命をもつ深溝玉軸受３７ａ、３７ｂを小型化することができ、減速部Ｂの径方向寸法を縮小し、モータ部Ａの径方向寸法を越えることなく、大きな減速比を有するので、耐久性のある小型・軽量なインホイールモータ駆動装置２１を実現することができる。

本実施形態では、深溝玉軸受３７ａ、３７ｂの内輪３８、外輪３９、玉４０の全てにＳＵＪ３を使用し、表層での残留オーステナイト量を２５％以上になるように熱処理を施した例を示したが、これに限ることなく、内輪３８、外輪３９、玉４０のうち、少なくとも一つにＳＵＪ３および上記の熱処理を適用してもよい。また、上記のその他の珪素（Ｓｉ）およびマンガン（Ｍｎ）の含有率を増加した高炭素クロム軸受鋼を使用してもよい。

本実施形態では、インホイールモータ駆動装置２１の減速部入力軸２５を支持する玉軸受として深溝玉軸受３７ａ、３７ｂを例示したが、これに限ることなく、アンギュラ玉軸受を適用することができる。

上記構成のインホイールモータ駆動装置２１の全体的な作動原理を説明する。

モータ部Ａは、例えば、ステータ２３ａのコイルに交流電流を供給することによって生じる電磁力を受けて、永久磁石又は磁性体によって構成されるロータ２３ｂが回転する。これにより、モータ回転軸２４ａに連結された減速機入力軸２５が回転すると、曲線板２６ａ、２６ｂは減速機入力軸２５の回転軸心を中心として公転運動する。このとき、外ピン２７が、曲線板２６ａ、２６ｂの曲線形状の波形と係合して、曲線板２６ａ、２６ｂを減速機入力軸２５の回転とは逆向きに自転回転させる。

貫通孔３０ａに挿通する内ピン３１は、曲線板２６ａ、２６ｂの自転運動に伴って貫通孔３０ａの内壁面と当接する。これにより、曲線板２６ａ、２６ｂの公転運動が内ピン３１に伝わらず、曲線板２６ａ、２６ｂの自転運動のみが減速機出力軸２８を介して車輪用軸受部Ｃに伝達される。

このとき、減速機入力軸２５の回転が減速部Ｂによって減速されて減速機出力軸２８に伝達されるので、低トルク、高回転型のモータ部Ａを採用した場合でも、駆動輪１４に必要なトルクを伝達することが可能となる。

上記構成の減速部Ｂの減速比は、外ピン２７の数をＺ_A、曲線板２６ａ、２６ｂの波形の数をＺ_Bとすると、（Ｚ_A−Ｚ_B）／Ｚ_Bで算出される。図２に示す実施形態では、Ｚ_A＝１２、Ｚ_B＝１１であるので、減速比は１／１１と非常に大きな減速比を得ることができる。

このように、多段構成とすることなく大きな減速比を得ることができる減速部Ｂを採用することにより、コンパクトで高減速比のインホイールモータ駆動装置２１を得ることができる。また、外ピン２７および内ピン３１に針状ころ軸受２７ａ、３１ａ（図３参照）を設けたことにより、曲線板２６ａ、２６ｂとの間の摩擦抵抗が低減されるので、減速部Ｂの伝達効率が向上する。

本実施形態に係るインホイールモータ駆動装置２１を電気自動車１１に搭載することにより、ばね下重量を抑えることができる。その結果、走行安定性およびＮＶＨ特性に優れた電気自動車１１を得ることができる。

特に、本実施形態に係るインホールモータ駆動装置２１では、減速部潤滑機構を有する減速部Ｂにおいて、減速部入力軸２５を支持する深溝玉軸受３７ａ、３７ｂの初期のラジアル内部すきまδを１０〜６０μｍに、より好ましくは１０〜４０μｍに設定したことにより、減速機出力軸２８や減速機入力軸２５とのはめあい、温度上昇、内外輪の温度差の拡大といった状況下でも発熱や焼き付きを防止することができ、かつ、音、振動の影響、これによるＮＶＨ特性の低下を加工可能な範囲で最小限に抑制することができる。これにより、ばね下重量となるインホイールモータ駆動装置やサイクロイド減速機という特殊条件にも拘わらず、音、振動を抑え、ＮＶＨ特性の優れたインホイールモータ駆動装置を実現することができる。

加えて、軸受の材料および熱処理の面では、上記の深溝玉軸受３７ａ、３７ｂは、珪素（Ｓｉ）およびマンガン（Ｍｎ）の含有率を増加した高炭素クロム軸受鋼とし、ズブ焼入れが施され、表層の残留オーステナイト量が２５％以上であるから、残留オーステナイトが亀裂敏感性を低下させるため、修正定格寿命（ＩＳＯ２８１）を向上させることができ長寿命となる。したがって、同等の寿命をもつ深溝玉軸受３７ａ、３７ｂを小型化することができ、耐久性のある小型・軽量なインホイールモータ駆動装置２１を実現することができる。

本実施形態においては、潤滑油供給口２５ｄを偏心部２５ａ、２５ｂに設け、潤滑油供給口２５ｅ、２５ｆを減速機入力軸２５の途中位置および軸端に設けた例を示したが、これに限ることなく、減速機入力軸２５の任意の位置に設けることができる。ただし、転がり軸受４１、３７ａ、３７ｂに安定して潤滑油を供給する観点からは、潤滑油供給口２５ｄは偏心部２５ａ、２５ｂに、潤滑油供給口２５ｅ、２５ｆは、減速機入力軸２５の途中位置および軸端に設けるのが望ましい。

また、回転ポンプ５１を減速機出力軸２８の回転を利用して駆動した例を示したが、回転ポンプ５１は減速機入力軸２５の回転を利用して駆動することもできる。しかし、減速機入力軸２５の回転数は減速機出力軸２８と比較して大きい（本実施形態では１１倍）ので、回転ポンプ５１の耐久性が低下するおそれがある。また、減速された減速機出力軸２８に接続しても十分な排出量を確保することができる。これらの観点から、回転ポンプ５１は減速機出力軸２８の回転を利用して駆動することが望ましい。

回転ポンプ５１としてサイクロイドポンプの例を示したが、これに限ることなく、減速機出力軸２８の回転を利用して駆動するあらゆる回転型ポンプを採用することができる。さらには、回転ポンプ５１を省略して、遠心力のみによって潤滑油を循環させるようにしてもよい。

減速部Ｂの曲線板２６ａ、２６ｂを１８０°位相を変えて２枚設けた例を示したが、この曲線板の枚数は任意に設定することができ、例えば、曲線板を３枚設ける場合は、１２０°位相を変えて設けるとよい。

運動変換機構は、減速機出力軸２８に固定された内ピン３１と、曲線板２６ａ、２６ｂに設けられた貫通孔３０ａとで構成された例を示したが、これに限ることなく、減速部Ｂの回転をハブ輪３２に伝達可能な任意の構成とすることができる。例えば、曲線板に固定された内ピンと減速機出力軸に形成された穴とで構成される運動変換機構であってもよい。

本実施形態における作動の説明は、各部材の回転に着目して行ったが、実際にはトルクを含む動力がモータ部Ａから駆動輪１４に伝達される。したがって、上述のように減速された動力は高トルクに変換されたものとなっている。

また、モータ部Ａに電力を供給してモータ部を駆動させ、モータ部Ａからの動力を駆動輪１４に伝達させる場合を示したが、これとは逆に、車両が減速したり坂を下ったりするようなときは、駆動輪１４側からの動力を減速部Ｂで高回転低トルクの回転に変換してモータ部Ａに伝達し、モータ部Ａで発電してもよい。さらに、ここで発電した電力は、バッテリーに蓄電しておき、後でモータ部Ａを駆動させたり、車両に備えられた他の電動機器等の作動に用いてもよい。

本実施形態の構成にブレーキを加えることもできる。例えば、図１の構成において、ケーシング２２を軸方向に延長してロータ２３ｂの図中右側に空間を形成し、ロータ２３ｂと一体的に回転する回転部材と、ケーシング２２に回転不能にかつ軸方向に移動可能なピストンとこのピストンを作動させるシリンダとを配置して、車両停止時にピストンと回転部材とによってロータ２３ｂをロックするパーキングブレーキとしてもよい。

また、ロータ２３ｂと一体的に回転する回転部材の一部に形成されたフランジおよびケーシング２２側に設置された摩擦板をケーシング２２側に設置されたシリンダで挟むディスクブレーキであってもよい。さらに、この回転部材の一部にドラムを形成すると共に、ケーシング２２側にブレーキシューを固定し、摩擦係合およびセルフエンゲージ作用で回転部材をロックするドラムブレーキを用いることができる。

本実施形態においては、モータ部Ａにラジアルギャップモータを採用した例を示したが、これに限ることなく、任意の構成のモータを適用可能である。例えば、ケーシングに固定されるステータと、ステータの内側の軸方向の隙間を開けて対向する位置に配置されるロータとを備えるアキシャルギャップモータであってもよい。

さらに、図１０に示した電気自動車１１は、後輪１４を駆動輪とした例を示したが、これに限ることなく、前輪１３を駆動輪としてもよく、４輪駆動車であってもよい。なお、本明細書中で「電気自動車」とは、電力から駆動力を得る全ての自動車を含む概念であり、例えば、ハイブリッドカー等をも含むものとして理解すべきである。

本発明は前述した実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、さらに種々の形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。

１１ 電気自動車、１２ シャーシ、１２ａ ホイールハウジング、１２ｂ 懸架装置、１３ 前輪、１４ 後輪、２１ インホイールモータ駆動装置、２２ ケーシング、２２ｂ 潤滑油排出口、２２ｄ 潤滑油貯留部、２２ｅ 潤滑油路、２３ａ ステータ、２３ｂ ロータ、２４ａ モータ回転軸、２５ 減速機入力軸、２５ａ 偏心部、２５ｂ 偏心部、２５ｃ 潤滑油路、２５ｄ 潤滑油供給口、２５ｅ 潤滑油供給口、２５ｆ 潤滑油供給口、２６ａ 曲線板、２６ｂ 曲線板、２７ 外ピン、２７ａ 針状ころ軸受、２８ 減速機出力軸、２９ カウンタウェイト、３０ｂ 貫通孔、３１ 内ピン、３１ａ 針状ころ軸受、３１ｂ スタビライザ、３１ｃ 円環部、３１ｄ 円筒部、３２ ハブ輪、３３ 車輪用軸受、３３ａ 内輪、３３ｂ 外輪、３３ｃ 玉、３３ｄ 保持器、３３ｅ シール部材、３３ｆ 内側軌道面、３６ａ 転がり軸受、３６ｂ 転がり軸受、３７ａ 転がり軸受、３７ｂ 転がり軸受、３８ 内輪、３８ａ 内側軌道面、３９ 外輪、３９ａ 外側軌道面、４０ 玉、４１ 転がり軸受、４２ 内輪、４３ 外側軌道面、４４ 円筒ころ、４５ 循環油路、４５ａ 軸方向油路、４５ｂ 径方向油路、４５ｃ 径方向油路、４６ 転がり軸受、５１ 回転ポンプ、５２ インナーロータ、５３ アウターロータ、５４ ポンプ室、５５ 吸入口、５６ 吐出口、６０ 外ピンハウジング

Claims (4)

1. モータ部と、減速部と、車輪用軸受部と、これらを保持するケーシングとを備え、前記モータ部が偏心部を有する減速機入力軸を回転駆動し、前記減速部が前記減速機入力軸の回転を減速して減速機出力軸に伝達し、前記車輪用軸受部が前記減速機出力軸に連結されたインホイールモータ駆動装置であって、前記減速部は、前記減速機入力軸と、この減速機入力軸の偏心部に回転自在に保持されて、前記減速機入力軸の回転に伴ってその回転軸心を中心とする公転運動を行う公転部材と、この公転部材の外周部に係合して公転部材の自転運動を生じさせる外周係合部材と、前記公転部材の自転運動を、前記減速機入力軸の回転軸心を中心とする回転運動に変換して前記減速機出力軸に伝達する運動変換機構と、減速部に潤滑油を供給する減速部潤滑機構とを備え、前記減速機入力軸が転がり軸受によって回転自在に支持されたインホイールモータ駆動装置において、
   前記減速機入力軸を支持する転がり軸受が玉軸受であり、初期のラジアル内部すきま（δ）が１０〜６０μｍであることを特徴とするインホイールモータ駆動装置。
2. 前記玉軸受の軌道輪および転動体の少なくとも１つを、珪素（Ｓｉ）およびマンガン（Ｍｎ）の含有率を増加した高炭素クロム軸受鋼とし、ズブ焼入れが施され、表層の残留オーステナイト量が２５％以上であることを特徴とする請求項１に記載のインホイールモータ駆動装置。
3. 前記玉軸受の初期のラジアル内部すきま（δ）が１０〜４０μｍであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のインホイールモータ駆動装置。
4. 前記玉軸受が深溝玉軸受であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のインホイールモータ駆動装置。

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