JP2015040609A - 車輪駆動装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 サイクロイド式の減速機20の外ピンハウジング50の振動が、車体に伝達されるのを防止することができるNVH性能が高い車輪駆動装置を提供する。
【解決手段】 偏心軸部23の回転に伴って曲線板24の波形歯形に噛合して曲線板24を公転および自転させる外ピン25と、曲線板24の自転を取り出す出力軸26とを備え、減速機20のケーシング11bにフローティング状態で保持された外ピンハウジング50に、外ピン25の両端部を支持したサイクロイド減速機を採用する車輪駆動装置において、前記外ピンハウジング50のリング部50bの側面に外ピンサイドプレート60aを設け、外ピンハウジング50を減速機20のケーシング11bの内壁に対して軸方向に弾性的に支持する弾性金属板60に前記外ピンサイドプレート60aを一体に設けることにより、振動抑制のためのゴム部材を廃止しても、外ピンハウジング50の振動が車体に伝達されにくい。
【選択図】 図5
【解決手段】 偏心軸部23の回転に伴って曲線板24の波形歯形に噛合して曲線板24を公転および自転させる外ピン25と、曲線板24の自転を取り出す出力軸26とを備え、減速機20のケーシング11bにフローティング状態で保持された外ピンハウジング50に、外ピン25の両端部を支持したサイクロイド減速機を採用する車輪駆動装置において、前記外ピンハウジング50のリング部50bの側面に外ピンサイドプレート60aを設け、外ピンハウジング50を減速機20のケーシング11bの内壁に対して軸方向に弾性的に支持する弾性金属板60に前記外ピンサイドプレート60aを一体に設けることにより、振動抑制のためのゴム部材を廃止しても、外ピンハウジング50の振動が車体に伝達されにくい。
【選択図】 図5
Description
この発明は、自動車の駆動車輪を駆動する車輪駆動装置に関する。
電動モータを駆動源とし、その電動モータの回転を減速機により減速して駆動車輪を回転させる車輪駆動装置には、減速機の出力軸の回転を、その出力軸上に設けたハブ輪に伝達して、そのハブ輪に支持した駆動車輪を駆動するようにしたインホイールモータ方式と、上記減速機の出力軸にジョイントを介して駆動軸を接続し、その駆動軸の回転をハブ輪に伝達して駆動車輪を駆動するオンボード方式とが存在する。
ここで、図1(a)は、車輪駆動装置Aによって駆動車輪としての後輪1を直接駆動するインホイールモータ方式を示し、図1(b)は、車輪駆動装置Aにおける減速機(図示省略)の出力軸にジョイント2を介して駆動軸3を接続し、その駆動軸3によって後輪1を駆動するようにしたオンボード方式を示している。
車輪駆動装置Aは、図10に示すように、駆動力を発生させるモータ部110と、モータ部110の回転を減速して出力する減速機120と、減速機120からの出力を図示しない駆動輪に伝える車輪ハブ軸受部130とを備える。
インホイールモータ方式およびオンボード方式のいずれの車輪駆動装置Aもコンパクト化が要求される。また、後輪1を駆動するために大きな回転駆動トルクが要求される。
その要求に応えるため、特許文献1に記載された車輪駆動装置においては、モータ部110の回転を減速する減速機120にサイクロイド減速機を採用している。
上記モータ部110および減速機120は、ケーシング111内に収容されている。ケーシング111は、モータ部110側のケーシング111aと、減速機120側のケーシング111bとからなり、ケーシング111aとケーシング111bとは、ボルト121によって軸方向に接続され、ケーシング111aとケーシング11bは、仕切壁111cによって仕切られている。
モータ部110は、ケーシング111aの内周面にステータ112を設け、このステータ112の内周に間隔をおいてロータ113を設けたラジアルギャップタイプのものを使用している。
ロータ113は、モータ軸114を中心部に有し、そのモータ軸114は減速機120の入力軸122と接続して減速機120のケーシング111b内に挿入され、軸受115によってケーシング111aに対して回転自在に支持されている。
サイクロイド式の減速機120は、入力軸122に設けられた偏心軸部123によって曲線板124を回転自在に支持し、その曲線板124の外周に形成された波形歯形を減速機120のケーシング111bの内側に配設された外ピン125に噛合し、上記入力軸122の回転により曲線板124を偏心揺動運動させ、その曲線板124の自転を入力軸122と同軸上に配置された出力軸126から出力し、車輪ハブ131を回転させている。
外ピン125は、減速機120のケーシング111bの内径面に隙間を介してフローティング支持された外ピンハウジング150に設けられている。外ピンハウジング150は、円筒部150aと、円筒部150aの軸方向両端部から径方向内側に延びる一対のリング部150bとを備え、ケーシング111bの内径面にキー止め等により減速機120のケーシング111bに対して回り止めされている。
リング部150bには、それぞれ厚み方向に貫通する複数の外ピン保持孔150cが設けられ、この外ピン保持孔150cに、外ピン125の両端部が、針状ころ軸受151を介して回転可能に支持されている。
ケーシング11bの軸方向の内壁に対面する外ピンハウジング150のリング部150bには、外ピン保持孔150cに支持された外ピン125の針状ころ軸受151の軸方向の抜け出しを防止する外ピンサイドプレート160が設置されている。
ところで、電気自動車の車輪駆動装置Aは、電気自動車らしい静粛性を実現するために、特に、NVH性能、即ち、「Noise」(雑音や騒音)、「Vibration」(エンジンやタイヤから伝わってくる振動)、「Harshness」(路面の段差などによってステアリングやシート、フロアに感じる振動)が少ないという性能が要求される。
このため、サイクロイド式の減速機120を採用した車輪駆動装置Aでは、減速機120の外ピンハウジング150を、ゴム部材を介してケーシング111b内にフローティング支持する構造にしている(特許文献1)
ところが、特許文献1に記載された車輪駆動装置Aは、減速機120の外ピンハウジング150を、ゴム部材を介してケーシング111b内にフローティング支持しているため、振動伝達の抑制には効果的であるものの、高温・油中環境でのゴム部材の長期品質保持や寸法管理が難しいという課題がある。
そこで、この発明は、長期信頼性と耐久性を向上させたNVH性能が高い車輪駆動装置を提供しようとするものである。
上記の課題を解決するため、この発明においては、駆動力を発生させるモータ部と、モータ部の回転を減速して出力する減速機と、減速機から出力される回転を駆動車輪に伝達する車輪ハブ軸受部とからなり、前記減速機が、前記モータ部によって回転駆動される一端が減速機のケーシングの内部に配置された入力軸と、入力軸に設けられた偏心軸部と、内周が偏心軸部の外周に相対回転可能に取り付けられ、外周に波形歯形を周方向等間隔に複数有する曲線板と、入力軸の軸線を中心として減速機のケーシングに周方向等間隔に複数配設され、偏心軸部の回転に伴って曲線板の波形歯形に噛合して曲線板を公転および自転させる外ピンと、曲線板の自転を取り出す出力軸とを備え、減速機のケーシングにフローティング状態で保持された外ピンハウジングに、外ピンの両端部を支持したサイクロイド減速機とされた車輪駆動装置において、前記外ピンハウジングを、減速機のケーシングの内径面に設けられた円筒部と、円筒部の両端から内向きに形成された、外ピンの両端部を保持する一対のリング部とによって構成し、外ピンハウジングのリング部の側面に外ピンサイドプレートを設け、この外ピンサイドプレートに、外ピンハウジングを減速機のケーシングの内壁に対して軸方向に弾性的に支持する弾性金属板を一体に設けたことを特徴とする。
前記弾性金属板は、外ピンサイドプレートから起立する弾性柱部と、減速機の内壁面に設けられるケーシング側プレートとによって構成することができる。
前記外ピンサイドプレートは、外ピンハウジングのリング部に対して、ピン又はボルト固定することができる。
また、前記ケーシング側プレートは、ケーシングの内壁面に対して、ピン又はボルト固定することができる。
前記外ピンサイドプレート又はケーシング側プレートの少なくとも一方を、外ピンハウジングのリング部又はケーシングの内壁面に設けた段付き部によって回り止めすることができる。
前記外ピンサイドプレートと弾性金属板は、プレス加工により一体に成形することができる。
前記ピンを抜け止めする手段としては、圧入又はかしめを採用することができる。
この発明に係る車輪駆動装置は、車輪の駆動方式が、出力軸によりハブ輪を直接回転させるインホイールモータ方式としたものであってもよく、あるいは、減速機の出力軸に駆動軸を接続し、その駆動軸にハブ輪を接続して、駆動軸によりハブ輪を駆動するオンボード方式としたものであってもよい。
この発明に係る車輪駆動装置においては、上記のように、減速機のケーシングにフローティング支持された外ピンハウジングを、外ピンハウジングのリング部の側面に設けた外ピンサイドプレートに、外ピンハウジングを減速機のケーシングの内壁に対して軸方向に弾性的に支持する弾性金属板を一体に設けることにより、振動抑制のためのゴム部材の使用を廃止することができるので、長期信頼性と耐久性の向上を図ることができる。また、部品点数の削減により低コスト化が可能となる。
また、外ピンハウジングは、ケーシングに対して弾性金属板を介して弾性的に保持されるので、外ピンハウジングの振動が車体に伝達されにくく、高いNVH性能が得られる。
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図2に示すように、駆動車輪としての後輪1におけるホイール1aの内側には、この発明に係る車輪駆動装置Aが設けられている。
車輪駆動装置Aは、図3に示すように、駆動力を発生させるモータ部10と、モータ部10の回転を減速して出力する減速機20と、減速機20からの出力を図示しない駆動輪に伝える車輪ハブ軸受部30とを備える。
上記モータ部10および減速機20は、ケーシング11内に収容されている。ケーシング11は、モータ部10側のケーシング11aと、減速機20側のケーシング11bとからなり、ケーシング11aとケーシング11bとは、ボルト21によって軸方向に接続され、ケーシング11aとケーシング11bは、仕切壁11cによって仕切られている。
モータ部10は、ケーシング11aの内周面にステータ12を設け、このステータ12の内周に間隔をおいてロータ13を設けたラジアルギャップタイプのものを使用している。
ロータ13は、モータ軸14を中心部に有し、そのモータ軸14は減速機20の入力軸22と接続して減速機20のケーシング11b内に挿入され、一対の軸受15によってケーシング11aに対して回転自在に支持されている。
減速機20のケーシング11bには、下部に潤滑油のオイルタンク41が設けられ、オイルタンク41内の潤滑油をオイルポンプ42によって吸い込み、モータ部10と減速機20に潤滑油を供給し、潤滑と冷却を行っている。
潤滑油を減速機20の内部に供給する給油通路43は、モータ部10の回転により駆動されるオイルポンプ42の吐出口からケーシング11aの内側に沿って後方に延び、モータ軸14の後端部からその内部通路44を経て、減速機20の入力軸22の内部通路45、その内部通路45に連通するよう入力軸22に径方向に設けられた入力軸給油孔46a、46bによって構成される。また、モータ軸14の内部通路44には、モータ部10に潤滑油を給油するための給油孔47が設けられている。
潤滑油の帰還通路48は、減速機20のケーシング11bの底部に設けられた排出口49、オイルタンク41を経てオイルポンプ42の吸入口に至る通路により構成される。
図3〜図5に示すように、サイクロイド式の減速機20は、入力軸22に設けられた偏心軸部23によって曲線板24を回転自在に支持し、その曲線板24の外周に形成された波形歯形24aを減速機20のケーシング11bの内側に配設された外ピン25に噛合し、上記入力軸22の回転により曲線板24を偏心揺動運動させ、その曲線板24の自転を入力軸22と同軸上に配置された出力軸26から出力し、車輪ハブ31を回転させている。
減速機20のケーシング11bの内側に配設された外ピン25の数は、曲線板24の外周の波形歯形24aより多い。
外ピン25は、減速機20のケーシング11bの内径面に隙間を介してフローティング支持された外ピンハウジング50に設けられている。外ピンハウジング50は、キー止め等により減速機20のケーシング11bに対して回り止めされている。
入力軸22は、その一端部がスプライン嵌合によりロータ13のモータ軸14に接続されてモータ部10により回転駆動されるようになっており、その他端部に偏心軸部23が設けられている。
偏心軸部23は、入力軸22の軸方向に一対設けられている。その一対の偏心軸部23は、円筒状外径面の中心が周方向に180°位相がずれるようにして設けられ、その一対の偏心軸部23のそれぞれの外径面に転がり軸受28が嵌合されている。
一対の偏心軸部23を設けた入力軸22には、一対の偏心軸部23を挟むように一対のカウンタウェイト55を、周方向に180°位相をずらして設けている。
曲線板24は、転がり軸受28によって入力軸22に回転自在に支持され、その外周に形成された波形歯形24aはトロコイド曲線歯形とされている。図4に示すように、曲線板24には、回転軸心を中心とする一つの円上に複数のピン孔24bが等間隔に形成され、軸方向に並ぶ一対のピン孔24bのそれぞれに内ピン29が余裕をもって挿入され、その内ピン29に回転自在に支持されたころ29aの外周一部がピン孔24bの内周一部に接触している。
減速機20は、上記のように、偏心軸部23に回転自在に保持される公転部材としての曲線板24と、曲線板24の外周部の波形歯形24aに係合する複数の外ピン25と、曲線板24の自転運動を出力する出力軸26と、曲線板24の隙間に取り付けられてこれら曲線板24の端面に当接して曲線板の傾きを防止するセンターカラー24cとを備える。
出力軸26は、フランジ部26aと軸部26bとを有する。フランジ部26aには、出力軸26の回転軸線Oを中心とする円周上に、内ピン29が等間隔に固定されている。軸部26bの外径面には、車輪ハブ31が固定されている。
外ピン25は、入力軸22の回転軸線Oの円周軌道上に等間隔に設けられる。そして、曲線板24が公転運動すると、外周の波形歯形24aと外ピン25とが係合して、曲線板24に自転運動を生じさせる。
ケーシング11bに配設された外ピン25は、ケーシング11bに直接保持されているわけではなく、図5に示すようにケーシング11bの内壁に対してフローティング支持された外ピンハウジング50に保持されている。より具体的には、外ピン25は、軸方向両端部を外ピンハウジング50に対して針状ころ軸受51によって回転自在に支持している。このように、外ピン25を外ピンハウジング50に対して回転自在にすることにより、曲線板24との係合による接触抵抗を低減することができる。
外ピンハウジング50は、円筒部50aと、円筒部50aの軸方向両端部から径方向内側に延びる一対のリング部50bとを備え、ケーシング11bの内径面にキー止め等によってケーシング11bに対してフローティング状態に保持されている。
外ピンハウジング50の一対のリング部50bの内周には、出力軸26が軸受52を介して回転自在に支持されている。また、出力軸26のフランジ部26aの内径面と入力軸22の外径面とは、軸受53を介して相対的に回転可能に支持されている。
曲線板24は、出力軸26の対向するフランジ部26a間に組み込まれている。また、出力軸26の対向するフランジ部26aには、組み込まれた曲線板24のピン孔24bを貫通する内ピン29の両端が支持されている。
出力軸26の対向するフランジ部26aに支持された複数の内ピン29は、入力軸22の回転軸線Oを中心とする円周軌道上に等間隔に設けられ、曲線板24との摩擦抵抗を低減するために、曲線板24のピン孔24bの内壁面に当接する位置に針状ころ軸受29aが設けられている。ピン孔24bの内径寸法は、内ピン29の外径寸法(「針状ころ軸受29aを含む最大外径」を指す。以下同じ。)より所定分大きく設定されている。
出力軸26の対向するフランジ部26aに支持された複数の内ピン29は、入力軸22の回転軸線Oを中心とする円周軌道上に等間隔に設けられ、曲線板24との摩擦抵抗を低減するために、曲線板24のピン孔24bの内壁面に当接する位置に針状ころ軸受29aが設けられている。ピン孔24bの内径寸法は、内ピン29の外径寸法(「針状ころ軸受29aを含む最大外径」を指す。以下同じ。)より所定分大きく設定されている。
外ピンハウジング50の径方向内側に延びる一対のリング部50bには、それぞれ厚み方向に貫通する複数の外ピン保持孔50cが設けられている。外ピン保持孔50cは、それぞれ入力軸22の回転軸線Oと平行な方向に延びて、針状ころ軸受51の外輪51aを保持している。また、一対のリング部50bの対応する外ピン保持孔50cは、周方向の同位置に設けられて互いに対面している。即ち、1対の外ピン保持孔50cの中心軸線は一致し、外ピンハウジング50をケーシング11bに取り付けると、この外ピン保持孔50cの中心軸線は、入力軸22の回転軸線Oと平行になる。
これにより、外ピン25を入力軸22の回転軸線Oと平行に保持することができる。なお、外ピン保持孔50cは同時加工で同時に形成することができるので、対向する外ピン保持孔50cの中心軸線を比較的簡単に一致させることができる。
また、車輪駆動装置Aの軽量化の観点から、ケーシング11a、11bは、アルミ合金やマグネシウム合金等の軽金属で形成する。一方、高い強度が求められる外ピンハウジング50は、炭素鋼で形成するのが望ましい。
外ピンハウジング50のリング部50bの側面には、外ピン25の軸方向の抜け出しを防止するために、外ピンサイドプレート60aが固定されている。
図6(a)〜(c)に示すように、外ピンサイドプレート60aには、ケーシング11bのアウタ側の側面壁11d又はインナ側の仕切壁11cに固定されるケーシング側プレート部60bと、外ピンサイドプレート部60aから起立し、外ピンサイドプレート部60aとケーシング側プレート部60bとの間に設けられる弾性柱部60cとからなる弾性金属板60が一体に設けられている。
弾性金属板60は、外ピンハウジング50の軸方向の両側に、外ピンハウジング50を挟むように設けられている。この両側の弾性金属板60によって外ピンハウジング50が、減速機20のケーシング11bのアウタ側の側面壁11dとインナ側の仕切壁11cに対して弾性的に保持され、減速機20の振動が車体に伝達されないように抑制されている。
外ピンサイドプレート部60aには、周方向に複数の固定孔60dを形成している。外ピンハウジング50のリング部50bには、図5に示すように、外ピンサイドプレート部60aの固定孔60dに対応する位置にピン又はボルト等の固定軸60eを挿し込む固定凹部60fを形成している。そして、外ピンハウジング50のリング部50bに外ピンサイドプレート部60aを重ね、外ピンサイドプレート部60aの固定孔60dと外ピンハウジング50のリング部50bの固定凹部60fとを合わせて、固定軸60eを圧入し、外ピンサイドプレート部60aを外ピンハウジング50のリング部50bに固定している。
図6(a)〜(c)に示すように、ケーシング側プレート部60bの内周には、切欠き凹部60gを複数設けている。ケーシング11bのアウタ側の側面壁11dとインナ側の仕切壁11cには、ケーシング側プレート部60bの切欠き凹部60gに嵌合する段付き凸部(図示省略)を形成し、段付き凸部にケーシング側プレート部60bの切欠き凹部60gを嵌め入れることにより、ケーシング側プレート部60bが、ケーシング11bのアウタ側の側面壁11dとインナ側の仕切壁11cに対して回り止め状態で固定される。なお、図6の切欠き凹部60gは矩形に形成している。
弾性柱部60cは、外ピンサイドプレート部60aとケーシング側プレート部60bとを繋ぐ環状壁に周方向に貫通孔60kを所定間隔でプレス加工することにより形成することができる。なお、外ピンサイドプレート部60aはケーシング側プレート部60bより外径側にあるので、弾性柱部60cは円すい形状に形成している。また、貫通孔60kの数を変えることで必要な弾性力を自由に得ることができるので、設計自由度が向上する。
弾性金属板60の材質としては、冷間圧延鋼(SPCC)、みがき特殊帯鋼(ばね鋼SUP、SCM415、SCr420)、ステンレス鋼を使用することができる。
次に、図7は、弾性金属板60の別の変形例であり、この変形例では、ケーシング側プレート部60bの切欠き凹部60gを半円形に形成している。
また、図8は、弾性金属板60の別の変形例であり、外ピンサイドプレート部60aの固定孔60dとケーシング側プレート部60bの固定孔60hとに、それぞれかしめ溝60mを設け、かしめ溝60mに、固定軸60eの端部をかしめ固定している(図9の部分拡大図参照)。符号60nは、かしめ部を示している。
図3に示すように、車輪ハブ軸受部30は、出力軸26の軸部26bの外径面に固定連結された内輪部材32と、内輪部材32をケーシング11bに対して回転自在に保持する外輪部材33とを備える。内輪部材32と外輪部材33とは複列アンギュラ玉軸受を構成し、内輪部材32と外輪部材33の間に複列の転動体34を設置している。内輪部材32には、フランジ部35が一体に設けられ、フランジ部35にはボルト36によって図示しない駆動輪が固定連結される。
上記構成の車輪駆動装置Aの作動原理を詳しく説明する。
モータ部10は、例えば、ステータ12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、永久磁石または磁性体によって構成されるロータ13が回転する。
モータ部10は、例えば、ステータ12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、永久磁石または磁性体によって構成されるロータ13が回転する。
これにより、ロータ13に接続されたモータ軸14が回転すると、曲線板24はモータ軸14の回転軸線Oを中心として公転運動する。このとき、外ピン25が、曲線板24の曲線形状の波形と転がり接触するよう係合して、曲線板24をモータ軸14の回転とは逆向きに自転運動させる。
曲線板24のピン孔24bに挿通する内ピン29の外径は、ピン孔24bの内径よりも小さく、曲線板24の自転運動に伴ってピン孔24bの内壁面と当接する。これにより、曲線板24の公転運動が内ピン29に伝わらず、曲線板24の自転運動のみが出力軸26を介して車輪ハブ軸受部30に伝達される。
このとき、回転軸線Oと同軸に配置された出力軸26は、減速機20の出力軸として曲線板24の自転を取り出し、モータ軸14の回転が減速機20によって減速されて出力軸26に伝達されるので、低トルク、高回転型のモータ部10を採用した場合でも、駆動輪に必要なトルクを伝達することが可能となる。
なお、上記構成の減速機20の減速比は、外ピン25の数をZA、曲線板24の波形の数をZBとすると、(ZA−ZB)/ZBで算出される。図4に示す実施形態では、ZA=12、ZB=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機20を採用することにより、コンパクトで高減速比の車輪駆動装置Aを得ることができる。また、外ピン25を外ピンハウジング50に対して回転自在とし、内ピン29の曲線板24に当接する位置に針状ころ軸受29aを設けたことにより、摩擦抵抗が低減されるので、減速機20の伝達効率が向上する。
この発明に係る車輪駆動装置Aを電気自動車に採用することにより、ばね下重量を抑えることができる。その結果、走行安定性に優れた電気自動車を得ることができる。
また、前記の実施形態においては、減速機20の曲線板24を180°位相を変えて2枚設けたが、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。
なお、前記の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10から駆動輪に伝達される。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、前記の実施形態における作動の説明では、モータ部10に電力を供給してモータ部10を駆動させ、モータ部10からの動力を駆動輪に伝達させたが、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、駆動輪側からの動力を減速機20で高回転低トルクの回転に変換してモータ部10に伝達し、モータ部10で発電しても良い。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10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。
また、前記の実施形態においては、モータ部10にケーシング11aに固定されるステータ12と、ステータ12の内側に径方向の隙間を空けて対面する位置に配置されるロータ13とを備える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。例えばステータとロータとが軸方向に開いた隙間を介して対向配置されるアキシアルギャップモータであってもよい。
さらに、この発明に係る車輪駆動装置Aを搭載した電気自動車は、後輪を駆動輪としてもよく、また、前輪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。
この発明に係る車輪駆動装置Aは、サイクロイド式の減速機20のケーシング11bの内径面に隙間を介してフローティング支持された外ピンハウジング50を、ケーシング11bに対して弾性金属板60を介して軸方向に弾性的に保持しているため、外ピンハウジング50の振動が車体に伝達されにくく、高いNVH性能が得られる。
したがって、振動抑制のためのゴム部材の使用を廃止できるため、長期信頼性と耐久性の向上する。また、外ピンサイドプレート60aと外ピンハウジング50をフローティング支持する部材の弾性金属板を一体に設けるので、部品点数を削減できて低コストが可能である。
以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示した実施形態に対して、この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。
10 モータ部
11 ケーシング
11a ケーシング
11b ケーシング
11c 仕切壁
11d 側面壁
12 ステータ
13 ロータ
14 モータ軸
15 軸受
20 減速機
21 ボルト
22 入力軸
23 偏心軸部
24 曲線板
24a 波形歯形
24b ピン孔
24c センターカラー
25 外ピン
26 出力軸
26a フランジ部
26b 軸部
28 転がり軸受
29 内ピン
29a 軸受
30 車輪ハブ軸受部
31 車輪ハブ
32 内輪部材
33 外輪部材
34 転動体
35 フランジ部
36 ボルト
41 オイルタンク
42 オイルポンプ
43 給油通路
44 内部通路
45 内部通路
46a 入力軸給油孔
46b 入力軸給油孔
47 給油孔
48 帰還通路
49 排出口
50 外ピンハウジング
50a 円筒部
50b リング部
50c 外ピン保持孔
51 軸受
51a 外輪
52 軸受
53 軸受
55 カウンタウェイト
60 弾性金属板
60a 外ピンサイドプレート部
60b ケーシング側プレート部
60c 弾性柱部
60d 固定孔
60e 固定軸
60f 固定凹部
60g 切欠き凹部
60h 固定孔
60m 溝
60n かしめ部
A 車輪駆動装置
O 回転軸線
11 ケーシング
11a ケーシング
11b ケーシング
11c 仕切壁
11d 側面壁
12 ステータ
13 ロータ
14 モータ軸
15 軸受
20 減速機
21 ボルト
22 入力軸
23 偏心軸部
24 曲線板
24a 波形歯形
24b ピン孔
24c センターカラー
25 外ピン
26 出力軸
26a フランジ部
26b 軸部
28 転がり軸受
29 内ピン
29a 軸受
30 車輪ハブ軸受部
31 車輪ハブ
32 内輪部材
33 外輪部材
34 転動体
35 フランジ部
36 ボルト
41 オイルタンク
42 オイルポンプ
43 給油通路
44 内部通路
45 内部通路
46a 入力軸給油孔
46b 入力軸給油孔
47 給油孔
48 帰還通路
49 排出口
50 外ピンハウジング
50a 円筒部
50b リング部
50c 外ピン保持孔
51 軸受
51a 外輪
52 軸受
53 軸受
55 カウンタウェイト
60 弾性金属板
60a 外ピンサイドプレート部
60b ケーシング側プレート部
60c 弾性柱部
60d 固定孔
60e 固定軸
60f 固定凹部
60g 切欠き凹部
60h 固定孔
60m 溝
60n かしめ部
A 車輪駆動装置
O 回転軸線
Claims (7)
- 駆動力を発生させるモータ部と、モータ部の回転を減速して出力する減速機と、減速機から出力される回転を駆動車輪に伝達する車輪ハブ軸受部とからなり、前記減速機が、前記モータ部によって回転駆動される入力軸と、入力軸に設けられた偏心軸部と、内周が偏心軸部の外周に相対回転可能に取り付けられ、外周に波形歯形を周方向等間隔に複数有する曲線板と、入力軸の軸線を中心として減速機のケーシングに周方向等間隔に複数配設され、偏心軸部の回転に伴って曲線板の波形歯形に噛合して曲線板を公転および自転させる外ピンと、曲線板の自転を取り出す出力軸とを備え、減速部のケーシングにフローティング状態で保持された外ピンハウジングに、外ピンの両端部を支持したサイクロイド減速機とされた車輪駆動装置において、
前記外ピンハウジングを、減速機のケーシングの内径面に設けられた円筒部と、円筒部の両端から内向きに形成された、外ピンの両端部を保持する一対のリング部とによって構成し、外ピンハウジングのリング部の側面に外ピンサイドプレートを設け、外ピンハウジングを減速機のケーシングの内壁に対して軸方向に弾性的に支持する弾性金属板に前記外ピンサイドプレートを一体に設けたことを特徴とする車輪駆動装置。 - 前記弾性金属板が、外ピンサイドプレートから起立する弾性柱部と、減速機の内壁面に設けられるケーシング側プレートとからなる請求項1記載の車輪駆動装置。
- 前記外ピンサイドプレートを外ピンハウジングのリング部に対して、ピン又はボルト固定したことを特徴とする請求項2記載の車輪駆動装置。
- 前記ケーシング側プレートをケーシングの内壁面に対して、ピン又はボルト固定したことを特徴とする請求項2記載の車輪駆動装置。
- 前記外ピンサイドプレート又はケーシング側プレートの少なくとも一方を、外ピンハウジングのリング部又はケーシングの内壁面に設けた段付き部によって回り止めしたことを特徴とする請求項2〜4のいずれかの項に記載の車輪駆動装置。
- 前記弾性金属板が、プレス加工により成形されている請求項1〜5のいずれかの項に記載の車輪駆動装置。
- 請求項3又は4のピンが、圧入又はかしめにより抜け止めされていることを特徴とする請求項3又は4のいずれかの項に記載の車輪駆動装置。
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JP2013173056A JP2015040609A (ja) | 2013-08-23 | 2013-08-23 | 車輪駆動装置 |
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