JP2020101221A - Drive unit for vehicle - Google Patents
Drive unit for vehicle Download PDFInfo
- Publication number
- JP2020101221A JP2020101221A JP2018239036A JP2018239036A JP2020101221A JP 2020101221 A JP2020101221 A JP 2020101221A JP 2018239036 A JP2018239036 A JP 2018239036A JP 2018239036 A JP2018239036 A JP 2018239036A JP 2020101221 A JP2020101221 A JP 2020101221A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cover member
- vehicle
- case body
- main body
- case main
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)
- General Details Of Gearings (AREA)
Abstract
Description
本発明は、車両用駆動装置に関する。 The present invention relates to a vehicle drive device.
車両を走行させるための駆動源としてモータを使用する電気自動車は、一般的に、モータと複数のギアからなる減速機構とを含む駆動装置を備え、当該駆動装置及びディファレンシャルギアを介して、モータの駆動力を駆動輪に伝達する。例えば、特許文献1には、車両に搭載したバッテリからの電力により電気自動車を走行させる駆動装置が開示されている。
An electric vehicle that uses a motor as a drive source for running a vehicle generally includes a drive device that includes a motor and a speed reduction mechanism that includes a plurality of gears, and the drive device and the differential gears are used to drive the motor. The driving force is transmitted to the driving wheels. For example,
近年、環境負荷低減の観点から、乗用車のみならず、トラック等の中・大型車の分野においても内燃機関を備えない電気自動車の開発が行われている。例えば、上記のような駆動装置を利用することで、エンジンを搭載することなくバッテリによる電力だけで走行する電動トラックが注目されている。 In recent years, from the viewpoint of reducing the environmental load, electric vehicles having no internal combustion engine have been developed not only in passenger cars but also in the fields of medium and large vehicles such as trucks. For example, by using the drive device as described above, attention is focused on an electric truck that travels only with electric power from a battery without mounting an engine.
しかしながら、上記のような駆動装置のハウジングには、モータが発生させる駆動トルクをディファレンシャルギアに伝達することに起因して駆動反力が作用する。このため、当該ハウジングは、作用する駆動反力の増大や応力の集中に伴って、クラックのような損傷が発生するリスクが高まる虞が生じる。 However, a drive reaction force acts on the housing of the drive device as described above due to the transmission of the drive torque generated by the motor to the differential gear. For this reason, there is a possibility that the risk of damage such as cracks may increase in the housing due to an increase in driving reaction force acting thereon and concentration of stress.
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、対クラックの信頼性を向上することができる車両用駆動装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide a vehicle drive device capable of improving reliability against cracking.
本発明は前述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様として実現することができる。 The present invention has been made to solve at least a part of the problems described above, and can be realized as the following aspects.
本発明の態様に係る車両用駆動装置は、車両に搭載されたモータと、モータの駆動トルクを車両の車輪に伝達する複数のギアと、を備える車両用駆動装置であって、複数のギアの少なくとも一部を収容するケース本体と、ケース本体にボルト締結されるカバー部材と、を含むハウジングを備え、ケース本体とカバー部材との締結領域には、締結ボルトによりケース本体とカバー部材とを締結するボルト締結部と、ケース本体とカバー部材との相対的な配置を決定する位置決め部と、を含み、位置決め部は、ケース本体に設けられた第1開口部と、カバー部材において第1開口部と対応する位置に設けられた第2開口部と、ケース本体とカバー部材との間で第1開口部及び第2開口部に圧入されるパイプ状部材と、を備え、締結ボルトは、パイプ状部材を貫通し、ケース本体とカバー部材とを締結する。 A vehicle drive device according to an aspect of the present invention is a vehicle drive device that includes a motor mounted on a vehicle, and a plurality of gears that transmit drive torque of the motor to wheels of the vehicle. A housing including a case body that accommodates at least a part and a cover member that is bolted to the case body is provided, and the case body and the cover member are fastened to each other by fastening bolts in a fastening region between the case body and the cover member. And a positioning portion that determines a relative arrangement of the case body and the cover member. The positioning portion includes a first opening provided in the case body and a first opening in the cover member. And a pipe-shaped member that is press-fitted into the first opening and the second opening between the case body and the cover member, and the fastening bolt is pipe-shaped. The case body and the cover member are fastened by penetrating the member.
上記構成によれば、本発明の態様に係る車両用駆動装置は、ケース本体とカバー部材とがボルト締結されることによりハウジングを構成し、モータの駆動トルクを車輪に伝達する複数のギアを内部に収容する。また、車両用駆動装置は、ケース本体とカバー部材との締結領域においては、両者を締結するボルト締結部と両者の相対的な配置を規定する位置決め部とが設けられている。 According to the above configuration, in the vehicle drive device according to the aspect of the present invention, the case body and the cover member are bolted together to form a housing, and a plurality of gears that transmit the drive torque of the motor to the wheels are internally provided. To house. Further, the vehicle drive device is provided with a bolt fastening portion that fastens the case body and the cover member in the fastening region and a positioning portion that defines a relative arrangement of the both.
このとき、締結のためのボルト締結部が設けられる位置に比して、位置決め部が設けられる位置の方が、位置決め精度に対する要件としてケース本体に対する結合強度が高く設定される。そのため、モータの駆動トルクの伝達に伴い締結領域に作用する応力は、カバー部材における位置決め部が設けられる位置に集中することになる。 At this time, as compared with the position where the bolt fastening portion for fastening is provided, the position where the positioning portion is provided has a higher coupling strength with respect to the case body as a requirement for positioning accuracy. Therefore, the stress acting on the fastening region due to the transmission of the driving torque of the motor is concentrated on the position where the positioning portion of the cover member is provided.
本発明の態様に係る車両用駆動装置は、複数のギアを収容するケース本体とカバー部材との締結領域において、第1開口部及び第2開口部にパイプ状部材を圧入することにより、カバー部材における位置決め部の設置位置に集中する応力に対して、パイプ状部材の圧入により生じる圧縮応力により応力の均衡を取ることができるため、クラックが生じにくくなる。すなわち、本発明の態様に係る車両用駆動装置は、対クラックの信頼性を向上することができる。また、ボルト締結部と一体的に位置決め部を設けることで、位置決め部を設けるためのスペースを改めて確保する必要がない。すなわち、本発明の態様に係る車両用駆動装置は、省スペース化を図ることができる。また、本発明の態様に係る車両用駆動装置は、パイプ状部材により、ケース本体とカバー部材との位置ずれを防止することができる。 In the vehicle drive device according to the aspect of the present invention, the cover member is formed by press-fitting the pipe-shaped member into the first opening and the second opening in the fastening region between the case body that houses the plurality of gears and the cover member. With respect to the stress concentrated on the installation position of the positioning portion in, the stress can be balanced by the compressive stress generated by the press-fitting of the pipe-shaped member, so that cracks are less likely to occur. That is, the vehicle drive device according to the aspect of the present invention can improve the reliability against cracking. Further, by providing the positioning portion integrally with the bolt fastening portion, it is not necessary to secure a space for providing the positioning portion again. That is, the vehicle drive device according to the aspect of the present invention can save space. Further, in the vehicle drive device according to the aspect of the present invention, the pipe-shaped member can prevent positional deviation between the case body and the cover member.
以下、図面を参照し、本発明の実施の形態について詳細に説明する。なお、本発明は以下に説明する内容に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において任意に変更して実施することが可能である。また、実施の形態の説明に用いる図面は、いずれも構成部材を模式的に示すものであって、理解を深めるべく部分的な強調、拡大、縮小、または省略などを行っており、構成部材の縮尺や形状等を正確に表すものとはなっていない場合がある。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It should be noted that the present invention is not limited to the contents described below, and can be implemented by arbitrarily changing it without departing from the scope of the invention. In addition, the drawings used for the description of the embodiments are all schematic illustrations of constituent members, and are partially emphasized, enlarged, reduced, or omitted for better understanding. It may not be an accurate representation of scale or shape.
図1は、本実施形態に係る車両用駆動装置1の概形を表す上面図である。車両用駆動装置1は、電動車両に搭載され、供給される電力を車両走行のための動力に変換する駆動源である。車両用駆動装置1は、モータ2、モータハウジング3、減速機構4、ディファレンシャルギア5、及びハウジング6を備える。
FIG. 1 is a top view showing a general shape of a
モータ2は、車両用駆動装置1と共に車両に搭載されるバッテリ(図示せず)から供給される電力を回転運動に変換して出力する。
The
モータハウジング3は、内部に収容するモータ2を保護並びに支持すると共に、モータ2に使用される潤滑油の外部への漏れ出しを防止する。
The
減速機構4は、互いに歯車機構として連結された入力ギア7、中間ギア8、及び出力ギア9からなり、モータ2から入力ギア7へ直接伝達される駆動トルクを車両の走行に適した回転速度に減速して出力ギア9から出力する。なお、減速機構4は、ギアの数が3つに限定されるものではなく、入力ギア7及び出力ギア9を含む2つ以上のギアを備えることができる。
The reduction mechanism 4 is composed of an
ここで、本実施形態において、モータ2及び入力ギア7は、双方の回転軸が一直線上に並ぶように配置され、これによりモータ2の駆動トルクを入力ギア7に効率的に伝達している。また、本実施形態において、モータ2、入力ギア7、中間ギア8、出力ギア9、及び次に述べるディファレンシャルギア5は、車両用駆動装置1の内部において、いずれも回転軸が互いに平行になるように配置されている。
Here, in the present embodiment, the
ディファレンシャルギア5は、回転軸が車両の駆動輪の車軸(図示せず)に連結され、出力ギア9から直接伝達される駆動トルクを、例えば旋回時に回転数差を吸収しながら、左右の駆動輪に伝達することにより、当該駆動輪を回転させる。これにより、車両用駆動装置1は、モータが発生させる駆動力を減速機構4及びディファレンシャルギア5を介して伝達し、車両の車輪を回転させることで車両を走行させることができる。
The
ハウジング6は、例えば、アルミニウムからなる筐体であり、内部に収容する減速機構4及びディファレンシャルギア5を保護並びに支持すると共に、減速機構4及びディファレンシャルギア5に使用される潤滑油の外部への漏れ出しを防止する。ここで、モータハウジング3は、上記したようにモータ2と入力ギア7との回転軸が一直線上に並ぶように、ハウジング6の所定の位置に接続されている。
The
また、ハウジング6は、内部に収容する入力ギア7、中間ギア8、出力ギア9、及びディファレンシャルギア5の各回転軸の長さ方向に並ぶケース本体10とカバー部材20とを備える。ここで、ケース本体10は、入力ギア7、中間ギア8、及び出力ギア9の少なくとも一部を図示しない軸受機構を介して回転可能に支持しながら、これらを内部に収容する。また、カバー部材20は、出力ギア9及びディファレンシャルギア5を図示しない軸受機構を介して回転可能に支持しながら、ケース本体10と協働してこれらを内部に収容する。
The
次に、ケース本体10とカバー部材20との締結構造について説明する。図2Aは、ケース本体10とカバー部材20との締結領域における上面図である。図2Bは、本実施形態に係る車両用駆動装置1をカバー部材20側から見た場合の側面図である。ここで、ケース本体10及びカバー部材20は、上記各ギアの回転軸に垂直な連結面Sにおいて互いに締結されている。また、図2Bでは、連結面Sの近傍における締結領域の構成を透過的に示している。
Next, a fastening structure between the
図2Aに示すように、カバー部材20は、出力ギア9及びディファレンシャルギア5の少なくとも一部を収容すると共に、側面から見た場合の周縁部(図2Bを参照)に設けられた複数のボルト締結部30によりケース本体10の側面に締結されている。換言すれば、ケース本体10とカバー部材20との締結領域は、カバー部材20を側面から見た場合のカバー部材20の周縁部において複数のボルト締結部30を含む。なお、カバー部材20は、ディファレンシャルギア5の回転軸に対応する位置において、ディファレンシャルギア5から左右の駆動輪へ駆動トルクを伝達するデフ開口部21が形成されている。
As shown in FIG. 2A, the
また、ボルト締結部30は、カバー部材20からケース本体10へ貫通するボルト30a、及び当該ボルト30aを螺合するボルト螺合部30bからなり、カバー部材20をケース本体10に対してボルト締結することで一体化させている。なお、本実施形態において、例えば、ボルト30aに雄ねじ(図示せず)が形成され、ボルト螺合部30bに当該ボルト30aの雄ねじに対応する雌めじ(図示せず)が形成されている。
The
また、ケース本体10とカバー部材20との締結領域は、両者の相対的な配置を決定する位置決め部40を含む。本実施形態に係る車両用駆動装置1は、当該位置決め部40により出力ギア9の回転軸の位置に対応するケース本体10及びカバー部材20の位置を互いに一致させている。例えば、図2Bに示すように、側面から平面視した場合の周縁部において対角線上に2つの位置決め部40が設けられることにより、位置決めの精度を向上させることができる。
Further, the fastening region between the
ここで、図2に示す位置決め部40について、図3A及び図3Bを参照して詳しく説明する。図3Aは、図2に示す位置決め部40の構成を示す模式図である。図3Bは、図3Aに示す位置決め部40の組立図である。図3Aに示すように、位置決め部40は、ケース側開口部(第1開口部)40aと、カバー側開口部(第2開口部)40bと、ノックパイプ(パイプ状部材)40cとからなる。
Here, the
ケース側開口部40aは、ケース本体10に設けられる。例えば、ケース側開口部40aは、上記ボルト螺合部30bの一部をなすケース側凹部31の開口部に設けられる。ケース側開口部40aの直径は、ケース側凹部31の開口部の直径より大きい。
The
カバー側開口部40bは、カバー部材20に設けられる。例えば、カバー側開口部40bは、上記ボルト螺合部30bの一部をなすカバー側挿通孔32のケース本体10側の開口部に設けられる。カバー側開口部40bの直径は、カバー側挿通孔32の開口部の直径より大きい。
The cover-
ノックパイプ40cは、パイプ形状を有し、ケース本体10とカバー部材20との間で、ケース側開口部40a及びカバー側開口部40b各々に圧入される。ノックパイプ40cの外径は、ケース側開口部40aの直径及びカバー側開口部40bの直径と略一致する。また、ノックパイプ40cの内径は、ケース側凹部31の開口部の直径及びカバー側挿通孔32の開口部の直径と略一致する。ノックパイプ40cは、ハウジング6よりも剛性が高い金属からなる。
The
ところで、減速機構4は、モータ2から入力される駆動トルクを入力ギア7及び中間ギア8を介して減速させ、出力ギア9からディファレンシャルギア5へ駆動トルクを伝達する。このため、図2Bに示すように、出力ギア9は、車両用駆動装置1の動作に伴い、減速機構4の中で最も大きな駆動反力Fを受けることになる。当該駆動反力Fは、例えば、ヘリカルギアとして連結された減速機構4における各ギアの相対配置及び各ギアの歯スジ角度等の複数の要因により決まる方向に生じる。本実施形態においては、カバー部材20がケース本体10に対して、図2Bにおける十字で示す反力中心Xを回転中心として時計回りの方向に駆動反力Fが生じる場合を例示して説明する。
By the way, the reduction mechanism 4 reduces the drive torque input from the
この場合、カバー部材20が締結領域において受ける駆動反力Fは、反力中心Xから最も遠い位置P1において最大の応力FMAXとなり、反力中心Xに最も近い位置P2において最小の応力FMINとなる。すなわち、カバー部材20が受ける駆動反力Fは、反力中心Xからの距離に概ね比例する。そして、カバー部材20には、ケース本体10とカバー部材20とを単に締結するボルト締結部30よりも、両者に跨ってノックパイプ40cが圧入される位置決め部40の位置において、より大きな駆動反力Fが伝達されることになる。
In this case, the driving reaction force F received by the
ここで、カバー部材20の締結領域は、例えば、作用する駆動反力Fの大きさが、第1閾値TH1以上となる最大応力領域AMAXと、第2閾値TH2未満となる最小応力領域AMINと、第2閾値TH2以上かつ第1閾値TH1未満となる中間領域AMIDとからなるものとみなすことができる。
Here, in the fastening region of the
このとき、締結のためのボルト締結部30が設けられる位置に比して、位置決め部40が設けられる位置の方が、位置決め精度に対する要件としてケース本体10に対する結合強度が高く設定される。そのため、車両用駆動装置1の動作に伴い生じる比較的大きな応力がノックパイプ40cを介してカバー部材20における位置決め部40の位置に集中することになる。このため、ノックパイプ40cの設置位置によってはカバー部材20にクラックが発生してしまう虞が生じる。
At this time, as compared with the position at which the
そこで、図3Bに示すように、本実施形態における車両用駆動装置1は、複数のギアを収容するケース本体10とカバー部材20との締結領域において、ケース側開口部40a及びカバー側開口部40bにノックパイプ40cを圧入することにより、カバー部材20における位置決め部4の設置位置に集中する応力に対して、ノックパイプ40cの圧入により生じる圧縮応力により応力の均衡を取ることができるため、クラックが生じにくくなる。すなわち、本実施形態における車両用駆動装置1は、対クラックの信頼性を向上することができる。また、本実施形態に係る車両用駆動装置1において、ボルト締結部30と一体的に位置決め部40を設けることで、当該位置決め部40を設けるためのスペースを改めて確保する必要がない。すなわち、本実施形態に係る車両用駆動装置1は、省スペース化を図ることができる。また、本実施形態に係る車両用駆動装置1は、ノックパイプ40cにより、ケース本体10とカバー部材20との位置ずれを防止することができる。
Therefore, as shown in FIG. 3B, in the
1 車両用駆動装置
2 モータ
3 モータハウジング
4 減速機構
5 ディファレンシャルギア
6 ハウジング
7 入力ギア
8 中間ギア
9 出力ギア
10 ケース本体
20 カバー部材
30 ボルト締結部
30a ボルト
30b ボルト螺合部
40 位置決め部
40a ケース側開口部(第1開口部)
40b カバー側開口部(第2開口部)
40c ノックパイプ(パイプ状部材)
1
40b Cover-side opening (second opening)
40c knock pipe (pipe-shaped member)
Claims (1)
複数の前記ギアの少なくとも一部を収容するケース本体と、前記ケース本体にボルト締結されるカバー部材と、を含むハウジングを備え、
前記ケース本体と前記カバー部材との締結領域には、締結ボルトにより前記ケース本体と前記カバー部材とを締結するボルト締結部と、前記ケース本体と前記カバー部材との相対的な配置を決定する位置決め部と、を含み、
前記位置決め部は、
前記ケース本体に設けられた第1開口部と、
前記カバー部材において前記第1開口部と対応する位置に設けられた第2開口部と、
前記ケース本体と前記カバー部材との間で前記第1開口部及び前記第2開口部に圧入されるパイプ状部材と、を備え、
前記締結ボルトは、前記パイプ状部材を貫通し、前記ケース本体と前記カバー部材とを締結する、車両用駆動装置。 A vehicle drive device comprising: a motor mounted on a vehicle; and a plurality of gears for transmitting drive torque of the motor to wheels of the vehicle,
A housing including a case main body accommodating at least a part of the plurality of gears; and a cover member bolted to the case main body,
In the fastening region of the case body and the cover member, a bolt fastening portion that fastens the case body and the cover member with fastening bolts, and positioning that determines the relative arrangement of the case body and the cover member. Part and including,
The positioning unit,
A first opening provided in the case body;
A second opening provided at a position corresponding to the first opening in the cover member;
A pipe-shaped member press-fitted into the first opening and the second opening between the case body and the cover member,
The driving device for a vehicle, wherein the fastening bolt penetrates the pipe-shaped member and fastens the case body and the cover member.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018239036A JP2020101221A (en) | 2018-12-21 | 2018-12-21 | Drive unit for vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018239036A JP2020101221A (en) | 2018-12-21 | 2018-12-21 | Drive unit for vehicle |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020101221A true JP2020101221A (en) | 2020-07-02 |
Family
ID=71140220
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018239036A Pending JP2020101221A (en) | 2018-12-21 | 2018-12-21 | Drive unit for vehicle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2020101221A (en) |
-
2018
- 2018-12-21 JP JP2018239036A patent/JP2020101221A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100717306B1 (en) | A transmission for hybrid vehicles | |
US9233602B2 (en) | Drive unit and vehicle axle for an electric vehicle | |
US20050272547A1 (en) | Drive axle assembly for hybrid electric vehicle | |
KR101473561B1 (en) | Wheel assembly having in-wheel motor for electric vehicle | |
JP2009166740A (en) | Vehicular power transmission apparatus | |
US20070049452A1 (en) | Common center section for independent rear suspension and fixed axle applications | |
CN105799504B (en) | Drive vehicle-bridge system | |
US10626972B2 (en) | Input gear set for mounting to an axle assembly housing | |
US10502261B2 (en) | Vehicular power transmission device | |
EP2158101B1 (en) | Device for a motor vehicle and a vehicle provide with such device | |
CN210553944U (en) | Stop gear, knuckle shock-absorbing structure and tractor front drive axle | |
JP2020101221A (en) | Drive unit for vehicle | |
JP2021132435A (en) | Vehicular driving device | |
US9709149B2 (en) | Driven axle gear for a motor vehicle | |
US11649879B2 (en) | Portal unit | |
CN216709019U (en) | Hub reduction gear system and vehicle | |
JP2020070871A (en) | Drive device for vehicle | |
CN110081152A (en) | Electric axle for a motor vehicle | |
KR101458949B1 (en) | In-wheel driving device | |
JP2011149513A (en) | Power transmission device | |
CN216660195U (en) | Non-impact shaft transmission system, electric motorcycle power system and electric motorcycle | |
KR102014356B1 (en) | In wheel type running gear | |
CN108284710A (en) | Electric axle for a motor vehicle | |
CN219888639U (en) | Longitudinal power input driving box assembly and electric vehicle | |
WO2019049802A1 (en) | In-wheel motor drive device |