JP2022085381A - In-wheel motor drive device - Google Patents
In-wheel motor drive device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2022085381A JP2022085381A JP2020197032A JP2020197032A JP2022085381A JP 2022085381 A JP2022085381 A JP 2022085381A JP 2020197032 A JP2020197032 A JP 2020197032A JP 2020197032 A JP2020197032 A JP 2020197032A JP 2022085381 A JP2022085381 A JP 2022085381A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- input
- gear
- shaft
- output
- side intermediate
- 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
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility
Landscapes
- Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)
- Gear Transmission (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Abstract
Description
本発明は、モータの回転軸と車輪用軸受とを減速機を介して連結したインホイールモータ駆動装置に関する。 The present invention relates to an in-wheel motor drive device in which a rotating shaft of a motor and a wheel bearing are connected via a speed reducer.
インホイールモータには、モータの回転駆動力をダイレクトに車輪に伝達するダイレクト方式と、モータの回転駆動力を減速機で減速して車輪に伝達する減速機併用方式とが知られている。例えば特許文献1や特許文献2には、減速機併用方式を採用した装置の一例として、減速機を備えると共に、出力軸と入力軸が互いに平行となるように配置されているインホイールモータ駆動装置が開示されている。 As the in-wheel motor, there are known a direct method in which the rotational driving force of the motor is directly transmitted to the wheels, and a reduction gear combined method in which the rotational driving force of the motor is decelerated by the speed reducer and transmitted to the wheels. For example, Patent Document 1 and Patent Document 2 include a speed reducer as an example of a device that employs a speed reducer combined method, and an in-wheel motor drive device in which an output shaft and an input shaft are arranged so as to be parallel to each other. Is disclosed.
特許文献1や特許文献2のように、出力軸と入力軸が互いに平行となるように配置することによって、例えばモータと、減速機と、車輪用軸受が同軸でかつ直列に配置される場合と比べて、インホイールモータ駆動装置の車幅方向寸法(車両に搭載された状態において、車両前後方向に直交する向きの寸法をいうものとする。以下、本明細書において同じ。)を小さくすることが可能となる。 When the output shaft and the input shaft are arranged so as to be parallel to each other as in Patent Document 1 and Patent Document 2, for example, the motor, the speed reducer, and the wheel bearing are arranged coaxially and in series. In comparison, the vehicle width direction dimension of the in-wheel motor drive device (meaning the dimension in the direction orthogonal to the vehicle front-rear direction when mounted on the vehicle; hereinafter the same in the present specification) should be reduced. Is possible.
しかしながら、特許文献1に記載のインホイールモータ駆動装置は、減速機を構成する減速用遊星歯車機構を出力軸と同軸に配置した構成をとっている。これでは、たとえモータと車輪用軸受を並列に配置したとしても、インホイールモータ駆動装置の車幅方向寸法を十分に小さくすることは難しい。 However, the in-wheel motor drive device described in Patent Document 1 has a configuration in which the speed reduction planetary gear mechanism constituting the speed reducer is arranged coaxially with the output shaft. With this, even if the motor and the wheel bearings are arranged in parallel, it is difficult to sufficiently reduce the vehicle width direction dimension of the in-wheel motor drive device.
また、減速用遊星歯車機構に代えて、特許文献2に示すような2軸1段の平行軸歯車減速機を用いて、減速比を大きくするには、出力歯車のピッチ円直径を入力歯車のピッチ円直径に対して大きくすることが考えられるが、この場合に、出力歯車のピッチ円直径を大きくすると、出力歯車と噛み合う入力歯車がホイール中心に対して大きくオフセットして配置されるため、入力歯車と同軸に配されたモータのステータ部分がホイール内の空間よりも外径側にはみ出してしまい、インホイールモータ駆動装置が車体や懸架部品に干渉するおそれが生じる。 Further, in order to increase the reduction ratio by using a 2-axis 1-stage parallel shaft gear reducer as shown in Patent Document 2 instead of the deceleration planetary gear mechanism, the pitch circle diameter of the output gear is used as the input gear. It is conceivable to increase the pitch circle diameter, but in this case, if the pitch circle diameter of the output gear is increased, the input gear that meshes with the output gear is placed at a large offset with respect to the center of the wheel. The stator portion of the motor, which is arranged coaxially with the gears, protrudes to the outer diameter side of the space inside the wheel, which may cause the in-wheel motor drive device to interfere with the vehicle body and suspension parts.
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、インホイールモータ駆動装置の車幅方向および径方向の小型化を実現することである。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to realize miniaturization of an in-wheel motor drive device in the vehicle width direction and the radial direction.
車輪のホイールに対して車幅方向内側に取付けられ、該車輪を駆動し得るインホイールモータ駆動装置であって、回転電機による駆動力が入力される入力軸に設けられた入力歯車と、駆動力が出力される出力軸に設けられた出力歯車と、入力歯車と噛み合う入力側中間歯車および出力歯車と噛み合う出力側中間歯車と、を備え、入力歯車、出力歯車、入力側中間歯車および出力側中間歯車は、入力軸から出力軸に至る動力伝達経路上に配置され、入力側中間歯車は、回転電機に対して、軸方向視においてコイルエンドよりも内径側で、かつ径方向視において少なくとも一部が前記コイルエンドと重なるように配置され、入力軸、中間軸、出力軸は、ホイールの径方向外側から内側に中間軸、入力軸、出力軸の順で配設されることを特徴とする。 An in-wheel motor drive device that is attached to the inside of the wheel in the vehicle width direction and can drive the wheel, and is an input gear provided on an input shaft into which the driving force of a rotary electric machine is input, and a driving force. The output gear provided on the output shaft to which is output, the input side intermediate gear that meshes with the input gear, and the output side intermediate gear that meshes with the output gear are provided, and the input gear, the output gear, the input side intermediate gear, and the output side intermediate gear are provided. The gears are arranged on the power transmission path from the input shaft to the output shaft, and the input side intermediate gear is on the inner diameter side of the coil end in the axial view and at least a part in the radial view with respect to the rotary electric machine. Is arranged so as to overlap the coil end, and the input shaft, the intermediate shaft, and the output shaft are arranged in the order of the intermediate shaft, the input shaft, and the output shaft from the outside to the inside in the radial direction of the wheel.
このような構成によれば、入力側中間歯車は、回転電機に対して、軸方向視においてコイルエンドよりも内径側で、かつ径方向視において少なくとも一部がコイルエンドと重なるように配置されるので、インホイールモータ駆動装置の車幅方向の小型化を実現することができる。また、入力軸、中間軸、出力軸はは、ホイールの径方向外側から内側に中間軸、入力軸、出力軸の順で配設されるため、インホイールモータ駆動装置の径方向の小型化を実現することができる。 According to such a configuration, the input side intermediate gear is arranged with respect to the rotary electric machine so as to be on the inner diameter side of the coil end in the axial direction and at least a part of the coil end in the radial direction. Therefore, it is possible to reduce the size of the in-wheel motor drive device in the vehicle width direction. In addition, the input shaft, intermediate shaft, and output shaft are arranged in the order of the intermediate shaft, input shaft, and output shaft from the outside to the inside in the radial direction of the wheel, so that the in-wheel motor drive device can be miniaturized in the radial direction. It can be realized.
上記構成のインホイールモータ駆動装置において、入力側中間歯車のピッチ円直径は、入力歯車のピッチ円直径よりも大きく、かつ出力側中間歯車のピッチ円直径は、出力歯車のピッチ円直径よりも小さくしても良い。 In the in-wheel motor drive device having the above configuration, the pitch circle diameter of the input side intermediate gear is larger than the pitch circle diameter of the input gear, and the pitch circle diameter of the output side intermediate gear is smaller than the pitch circle diameter of the output gear. You may.
このような構成によれば、中間歯車のピッチ円直径は、入力歯車のピッチ円直径よりも大きく、かつ出力歯車のピッチ円直径よりも小さいため、上記に加えて、減速比を大きくすることができる。 According to such a configuration, the pitch circle diameter of the intermediate gear is larger than the pitch circle diameter of the input gear and smaller than the pitch circle diameter of the output gear. Therefore, in addition to the above, the reduction ratio can be increased. can.
上記構成のインホイールモータ駆動装置において、入力側中間歯車のピッチ円直径は、出力側中間歯車のピッチ円直径よりも大きく、かつ入力側中間歯車および出力側中間歯車は、同軸上に設けられても良い。 In the in-wheel motor drive device having the above configuration, the pitch circle diameter of the input side intermediate gear is larger than the pitch circle diameter of the output side intermediate gear, and the input side intermediate gear and the output side intermediate gear are provided coaxially. Is also good.
このような構成によれば、入力側中間歯車のピッチ円直径は、出力側中間歯車のピッチ円直径よりも大きく、かつ入力側中間歯車および出力側中間歯車は、同軸上に設けられるため、上記減速比をさらに大きくしつつ、インホイールモータ駆動装置の小型化を実現することができる。 According to such a configuration, the pitch circle diameter of the input side intermediate gear is larger than the pitch circle diameter of the output side intermediate gear, and the input side intermediate gear and the output side intermediate gear are provided coaxially. It is possible to reduce the size of the in-wheel motor drive device while further increasing the reduction ratio.
上記構成のインホイールモータ駆動装置において、入力歯車のピッチ円は、出力軸の軸方向視において、出力歯車のピッチ円よりも内径側に配置されても良い。 In the in-wheel motor drive device having the above configuration, the pitch circle of the input gear may be arranged on the inner diameter side of the pitch circle of the output gear in the axial view of the output shaft.
このような構成によれば、入力歯車のピッチ円は、出力軸の軸方向視において、出力歯車のピッチ円よりも内径側に配置されるため、入力軸の出力軸に対するオフセット量、すなわち、モータのホイール中心に対するオフセット量が抑えられるため、インホイールモータ駆動装置の径方向における小型化をさらに実現することができる。 According to such a configuration, the pitch circle of the input gear is arranged on the inner diameter side of the pitch circle of the output gear in the axial view of the output shaft, so that the offset amount of the input gear with respect to the output shaft, that is, the motor Since the amount of offset with respect to the wheel center of the wheel is suppressed, it is possible to further reduce the size of the in-wheel motor drive device in the radial direction.
また、上記構成のインホイールモータ駆動装置において、回転電機は、ステータの内周にロータを有する、インナーロータ型のモータであって、ロータは外周部に円筒状のロータコアを備え、入力側中間歯車における外接円は、入力軸の軸方向視において、ロータコアよりも内径側に設けられ、入力側中間歯車の少なくとも一部は、回転電機に対して、径方向視においてロータコアと重なるように配置されても良い。 Further, in the in-wheel motor drive device having the above configuration, the rotary electric machine is an inner rotor type motor having a rotor on the inner circumference of the stator, and the rotor has a cylindrical rotor core on the outer peripheral portion and an intermediate gear on the input side. The circumscribing circle in the above is provided on the inner diameter side of the rotor core in the axial view of the input shaft, and at least a part of the intermediate gear on the input side is arranged so as to overlap the rotor core in the radial view with respect to the rotary electric machine. Is also good.
このような構成によれば、回転電機は、ステータの内周にロータを有する、インナーロータ型のモータであって、ロータは外周部に円筒状のロータコアを備え、入力側中間歯車における外接円は、入力軸の軸方向視において、ロータコアよりも内径側に設けられ、入力側中間歯車の少なくとも一部は、回転電機に対して、径方向視においてロータコアと重なるように配置されるため、インホイールモータ駆動装置の車幅方向における小型化を実現することができる。 According to such a configuration, the rotary electric machine is an inner rotor type motor having a rotor on the inner circumference of the stator, the rotor has a cylindrical rotor core on the outer peripheral portion, and the external circle in the input side intermediate gear is , In the axial view of the input shaft, it is provided on the inner diameter side of the rotor core, and at least a part of the input side intermediate gear is arranged so as to overlap the rotor core in the radial view with respect to the rotary electric machine. It is possible to reduce the size of the motor drive device in the vehicle width direction.
本発明によると、インホイールモータ駆動装置の車幅方向および径方向の小型化を実現できる。 According to the present invention, it is possible to reduce the size of the in-wheel motor drive device in the vehicle width direction and the radial direction.
以下、本発明の具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本発明は、ここに記載される実施の形態に限定されるものではない。 Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited to the embodiments described here.
<第1の実施の形態>
以下、本発明に係る第1の実施の形態を図1および図2に沿って説明する。なお、本実施の形態におけるインホイールモータ駆動装置10は、前輪駆動のパラレル式やシリーズ式、シリーズパラレル式のハイブリッド車両における後輪のホイール内に取付けられて、二輪駆動車両を四輪駆動車両に変更するための駆動装置として用いられるものであるが、それ以外にも、例えば電気車両の駆動装置や、後輪駆動のハイブリッド車両における前輪のホイール内に取付けられて、二輪駆動車両を四輪駆動車両に変更するための駆動装置、等として用いることができる。
<First Embodiment>
Hereinafter, the first embodiment according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. The in-wheel
図1に示すように、インホイールモータ駆動装置10は、ケース2内に、モータ・ジェネレータ(回転電機)3、回転電機3の駆動力が入力される入力軸20、ホイールハブ51が固定された出力軸22、入力軸20からの駆動力を出力軸22へ伝達する中間軸21等を備えて構成されている。
As shown in FIG. 1, in the in-wheel
ケース2は、インホイールモータ駆動装置10を構成する主要部品の大部分を収容すると共に、ハブベアリング51の支持部を有し、支持部に対して軸方向の一方が開口し、もう一方が閉塞するように構成されている。ケース2は、各要素の組み込み性を考慮してケースとカバーのような分割可能な構造としている。
The case 2 accommodates most of the main components constituting the in-wheel
回転電機3は、ケース2に固定されるステータ4と、ステータ4の径方向内側に所定の隙間を介して対向するように配置されたロータ5とを有する、インナーロータ型である。
The rotary
ステータ4は、ステータコア4aに分布巻あるいは集中巻の方法で巻き付けられるコイルに三相交流を通電することで三相回転磁界を生成する。ステータコア4aは、複数の電磁鋼板を積層して形成される。巻き付けられるコイルは、ステータコア4aの軸方向の両端部で突き出ることになるが、図1ではその部分をコイルエンド6として示してある。
The stator 4 generates a three-phase rotating magnetic field by energizing a coil wound around the stator core 4a by a distributed winding method or a centralized winding method by applying a three-phase alternating current. The stator core 4a is formed by laminating a plurality of electromagnetic steel sheets. The coil to be wound protrudes at both ends in the axial direction of the stator core 4a, and these portions are shown as
ロータ5は、ステータコア4aと同様に複数の電磁鋼板が積層され、例えば誘導電流を生じるように構成された円筒状のロータコア510とロータコア510と一体的に回転するロータシャフト520を有している。ロータコア510の軸方向において、少なくとも片側には、図示しない環状のエンドプレートが配設されており、そのエンドプレートが、ロータシャフト520に形成されて、ロータコア510の径方向に延びる大径部のフランジ部520aに当接されている。
Similar to the stator core 4a, the rotor 5 has a cylindrical rotor core 510 configured to generate an induced current and a
図1に示すように、インホイールモータ駆動装置10は、入力歯車11、入力側中間歯車12、出力側中間歯車13および出力歯車14を有する。このうち、入力歯車11は入力軸20と一体に形成されており、ロータシャフト520と入力軸20は共通の回転中心O1まわりに回転するように構成されている。なお、入力軸20はスプライン嵌合によってロータシャフト520と同軸に連結されていても良いし、一体に形成されていても良い。
As shown in FIG. 1, the in-wheel
入力側中間歯車12および出力側中間歯車13は、中間軸21と一体に形成されており、いずれも中間軸21の中心軸線となる回転中心O2まわりに回転するようになっている。中間軸21は、入力軸20および出力軸22と平行に配置されており、図1矢印に示すように、その動力伝達経路が、入力軸方向と垂直な方向に延びるように配置されている。なお、入力側中間歯車12と出力側中間歯車13は、一体形成されることに限定されない。
The input side intermediate gear 12 and the output side
出力歯車14は、出力軸22と一体に形成されており、出力軸22の中心軸線となる回転中心O3まわりに回転するようになっている。出力軸22は、ホイール100の中心O3と同軸にあって、上述のように、入力軸20、および中間軸21と平行に配置されている。
The
出力軸22の一端は、ホイールハブ50がスプライン嵌合しており、ホイールハブ50は、出力軸22の先端部に図示しないナット等の固定部材により抜け止め固定されている。ホイールハブ50の中空状に形成されたスリーブ部50aの外周側には、ケース2との間に、ハブベアリング51が嵌合されており、つまりホイールハブ50および出力軸22がケース2に対して回転自在に支持されている。
A
ホイールハブ50の軸方向の端部には、円板状に形成されたハブ部50bが備えられており、ハブ部50bに形成された図示しない複数のボルト孔にボルトが嵌挿され、それらボルトにホイール100がナットにより締結されて、車輪として構成される。なお、ホイール100をホイールハブ50に取付けた状態では、ブレーキディスク60は、それらホイール100およびホイールハブ50(即ち出力軸22)に対して相対回転不能に締結される。
A hub portion 50b formed in a disk shape is provided at an axial end portion of the
ここで、入力軸20は一対の軸受40、41によってケース2に回転自在に支持され、中間軸21は一対の軸受42、43によってケース2に回転自在に支持され、出力軸22は一対の軸受44、45によって、ケース2に回転自在に支持されている。なお、以下の実施の形態では、入力歯車11、入力側中間歯車12、出力側中間歯車13および出力歯車14として、はすば歯車を用いている。はすば歯車は、同時に噛合う歯数が増え、歯当たりが分散されるので音が静かで、トルク変動が少ない点で有効である。
Here, the
図1に示すように、入力歯車11と入力側中間歯車12とが噛み合うとともに、出力側中間歯車13と出力歯車14とが噛み合っている。この際、入力側中間歯車12のピッチ円直径は、入力歯車11よりも大きく、出力歯車14のピッチ円直径は、出力側中間歯車13のピッチ円直径以上であって、かつ出力歯車14の歯数は、出力側中間歯車13の歯数と同数もしくはそれより多くなるように設定されている。なお、ピッチ円直径と歯数とは、比例の関係にあるため、ピッチ円直径が大きい場合、歯数も同様に大きくなる。
As shown in FIG. 1, the
以上の構成より、入力歯車11と出力歯車14、入力側中間歯車12と出力側中間歯車13は、入力軸20から出力軸22に至る動力伝達経路を構成し、中間軸21は、動力伝達経路における減速構造をなすように構成されている。なお、ピッチ円直径は、歯車を転がり摩擦で伝動する円柱に近似したときの、その円柱の円周における直径を指している。
From the above configuration, the
第1の実施の形態では、図1に示すように、入力側中間歯車12のピッチ円直径は、出力側中間歯車13のピッチ円直径よりも大きくなるように構成されている。これにより、入力軸20から出力軸22に至る動力伝達経路の減速比を大きくすることができる。なお、入力歯車11と入力側中間歯車12とのピッチ円直径の差、および出力側中間歯車13と出力歯車14とのピッチ円直径の差を変更することで、減速比を適宜変更することができる。
In the first embodiment, as shown in FIG. 1, the pitch circle diameter of the input side intermediate gear 12 is configured to be larger than the pitch circle diameter of the output side
入力側中間歯車12は、図1に示すように、回転電機3に対して、径方向視において回転電機3に設けられるコイルエンド6よりも内径側で、かつ径方向視において少なくとも一部がコイルエンド6と重なるように設けられている。コイルエンド6は、ステータコア4aの軸方向の両端部で突き出るため、入力側中間歯車12をコイルエンド6よりも内径に配置することにより、減速比を大きくしつつ、インホイールモータ駆動装置10の車幅方向における小型化を実現することができる。
As shown in FIG. 1, the input-side intermediate gear 12 is on the inner diameter side of the
さらに、入力軸20、中間軸21、出力軸22は、ホイール100の径方向外側から内側に中間軸21、入力軸20、出力軸22の順で配設される。したがって、図1の矢印で示すように、入力軸20、中間軸21、出力軸22により形成される動力伝達経路は、Uの字状となるため、従来のように入力軸20、中間軸21、出力軸22のように配設される場合と比較して、インホイールモータ駆動装置10の径方向における小型化を実現することができる。
Further, the
図2は、図1のX-X線で矢視した本実施の形態によるインホイールモータの駆動装置10を示す側面図である。入力歯車11、入力側中間歯車12、出力側中間歯車13および出力歯車14のピッチ円をそれぞれ点線で示し、回転電機3およびホイール100の外接円をそれぞれ実線で示している。
FIG. 2 is a side view showing the
本実施の形態では、図2に示すように、入力歯車11のピッチ円は、出力軸22に対して、軸方向視において出力歯車14のピッチ円よりも内径側に配置される。これにより、入力歯車11のピッチ円が、出力歯車14のピッチ円の外径側に配置される場合と比べて、回転電機3のホイール100の中心O3に対するオフセット量が抑えられるため、インホイールモータ駆動装置10の径方向における小型化を実現することができる。
In the present embodiment, as shown in FIG. 2, the pitch circle of the
なお、図2に示すように、入力歯車11の回転中心O1と、入力側中間歯車12および出力側中間歯車13の回転中心O2および出力歯車14の回転中心O3は、直線状に並ぶように配置されている。
As shown in FIG. 2, the rotation center O1 of the
以上の構成により、本実施の形態では、入力軸20と出力軸22との間に、入力軸20および出力軸22に平行な中間軸21が設けられており、中間軸21は、入力歯車11と噛み合う入力側中間歯車12および出力歯車14と噛み合う出力側中間歯車13とを有する。そして、入力側中間歯車12は、回転電機3に対して、径方向視において、コイルエンド6より内径側で、少なくとも一部がコイルエンド6に重なるように配置される。これにより、インホイールモータ駆動装置10全体の車幅方向および出力歯車14の径方向の小型化を実現しつつ、減速比を大きくすることができる。したがって、インホイールモータ駆動装置の小型化を実現可能なインホイールモータ駆動装置を提供できるようになる。
With the above configuration, in the present embodiment, an intermediate shaft 21 parallel to the
さらに、本実施の形態に係るインホイール駆動装置10は、ホイール100の径方向外側から内側に中間軸21、入力軸20、出力軸22の順で配設されている。これにより、インホイールモータ駆動装置10の径方向における小型化を実現することができ、回転電機3のステータ4がホイール100内の空間よりも外径側にはみ出してしまい、インホイールモータ駆動装置10が車体や懸架部品に干渉することを抑制することができる。
Further, the in-
さらに、本実施の形態に係るインホイールモータ駆動装置10は、入力歯車11のピッチ円は、出力軸22の軸方向視において、出力歯車14のピッチ円よりも内径側に配置されている。これにより、回転電機3のホイール100の中心O3に対するオフセット量が抑えられるため、インホイールモータ駆動装置10の径方向における小型化をさらに実現することができる。
Further, in the in-wheel
なお、本実施の形態では、中間軸21が、入力軸20と出力軸22との間に1つのみ設けられるタイプのインホイールモータ駆動装置10について説明したが、中間軸が複数設けられているタイプのインホイール駆動装置10においても、本発明を適用することができる。中間軸21が複数設けられている場合であっても、入力歯車11と噛み合う入力側中間歯車12は、回転電機3に対して、径方向視においてコイルエンド6より内径側で、少なくとも一部がコイルエンド6に重なるため、インホイールモータ駆動装置10の径方向における小型化を実現することができる。
In the present embodiment, the in-wheel
<第2の実施の形態>
次に、図3および図4を用いて、上記第1の実施の形態を一部変更した本発明の第2の実施の形態について説明する。なお、第2の実施の形態の説明においては、上記第1の実施の形態と同様な部分に、同符号を付し、その説明を省略する。また、本実施の形態に係るインホイールモータ駆動装置10は、第1の実施の形態と同様の作用効果を奏する。
<Second embodiment>
Next, a second embodiment of the present invention, in which the first embodiment is partially modified, will be described with reference to FIGS. 3 and 4. In the description of the second embodiment, the same parts as those of the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. Further, the in-wheel
図3は、第2の実施の形態に係るインホイールモータ駆動装置10の断面図を示し、図4は、図3に示すY-Y矢視断面図を示している。本発明の第2の実施の形態では、図1に示した中間軸21の配置と、入力側中間歯車12と出力側中間歯車13とのピッチ円直径において、第1の実施の形態に係るインホイールモータ駆動装置10と相違している。
FIG. 3 shows a cross-sectional view of the in-wheel
本実施の形態では、図3および図4に示すように、入力側中間歯車12のピッチ円直径は、出力側中間歯車13と等しい。この場合も、入力側中間歯車12および出力側中間歯車13のピッチ円直径は、入力歯車11のピッチ円直径よりも大きく、出力歯車14のピッチ円直径以下となるように設定されている。
In the present embodiment, as shown in FIGS. 3 and 4, the pitch circle diameter of the input side intermediate gear 12 is equal to that of the output side
本実施の形態では、さらに以下の特徴を有する。入力側中間歯車12および出力側中間歯車13における外接円は、図3に示すように、入力軸20の軸方向視において、ロータ5よりも内径側に設けられ、入力側中間歯車12の少なくとも一部は、回転電機3に対して、径方向視においてロータ5と重なるように配置されている。
The present embodiment further has the following features. As shown in FIG. 3, the external circles in the input side intermediate gear 12 and the output side
図4は、図3のY-Y線で矢視した本実施の形態によるインホイールモータの駆動装置10を示す側面図である。入力歯車11、入力側中間歯車12、出力側中間歯車13および出力歯車14のピッチ円をそれぞれ実線で示し、回転電機3およびホイール100の外接円をそれぞれ点線で示している。
FIG. 4 is a side view showing the
本実施の形態においても、図4に示すように、中間軸21の回転中心O2は、上記第1の実施の形態と同様、入力軸20の回転中心O1および出力軸22の回転中心O3を通る直線上に配置されている。しかし、回転電機3のホイール100の中心O3に対するオフセット量によっては、入力歯車11と同軸に配された回転電機3のステータ4がホイール100内の空間よりも外径側にはみ出してしまうおそれがある。
Also in this embodiment, as shown in FIG. 4, the rotation center O2 of the intermediate shaft 21 passes through the rotation center O1 of the
そのため、図5に示すように、中間軸21の回転中心O2は、入力軸の回転中心O1および出力軸の回転中心O3を通る直線上に配置されていなくとも良い。つまり、上記は、ホイール100に対する回転電機3の配置に応じて、動力伝達経路が、ホイール100の径方向外側から内側に中間軸21、入力軸20、出力軸22の順で配設されている範囲において、中間軸21の回転中心O2の配置を適宜設定することが可能である。
Therefore, as shown in FIG. 5, the rotation center O2 of the intermediate shaft 21 does not have to be arranged on a straight line passing through the rotation center O1 of the input shaft and the rotation center O3 of the output shaft. That is, in the above, the power transmission path is arranged in the order of the intermediate shaft 21, the
以上の構成により、本実施の形態では、入力側中間歯車12および出力側中間歯車13 の外接円は、入力軸20の軸方向視において、ロータコア510よりも内径側に設けられ、入力側中間歯車12の少なくとも一部は、回転電機3に対して、径方向視においてロータコア510と重なるように配置されている。これにより、第1の実施の形態と比較した際に、インホイールモータ駆動装置10の車幅方向寸法をさらに短縮することができる。
With the above configuration, in the present embodiment, the external circles of the input side intermediate gear 12 and the output side
<第3の実施の形態>
次に、図6および図7を用いて、上記第2の実施の形態を一部変更した本発明の第3の実施の形態について説明する。なお、第3の実施の形態の説明においては、上記第1の実施の形態および第2の実施の形態と同様な部分に、同符号を付し、その説明を省略する。また、本実施の形態に係るインホイールモータ駆動装置10は、上記実施の形態と同様の作用効果を奏する。
<Third embodiment>
Next, a third embodiment of the present invention, in which the second embodiment is partially modified, will be described with reference to FIGS. 6 and 7. In the description of the third embodiment, the same parts as those of the first embodiment and the second embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. Further, the in-wheel
図6は、第3の実施の形態に係るインホイールモータ駆動装置10の断面図を示し、図7は、図6のZ-Z線で矢視した本実施の形態によるインホイールモータの駆動装置10を示す側面図である。入力歯車11、入力側中間歯車12、出力側中間歯車13および出力歯車14のピッチ円をそれぞれ実線で示し、回転電機3およびホイール100の外接円をそれぞれ点線で示している。
FIG. 6 shows a cross-sectional view of the in-wheel
本発明の第3の実施の形態では、入力側中間歯車12と出力側中間歯車13とのピッチ円直径が、第2の実施の形態に係るインホイールモータ駆動装置10と相違している。図6および図7に示すように、入力側中間歯車12のピッチ円直径は、出力側中間歯車13よりも大きい。この場合、入力側中間歯車12のピッチ円直径は、入力歯車11のピッチ円直径よりも大きく、出力側中間歯車13のピッチ円直径は、出力歯車14のピッチ円直径以下となるように設定されている。
In the third embodiment of the present invention, the pitch circle diameter of the input side intermediate gear 12 and the output side
本実施の形態では、図6に示すように、少なくとも入力側中間歯車12における外接円が、入力軸20に対して、軸方視においてロータコア510よりも内径側に設けられ、入力側中間歯車12の少なくとも一部は、回転電機3に対して、径方向視においてロータコア510と重なるように配置されている。
In the present embodiment, as shown in FIG. 6, at least the circumscribed circle in the input side intermediate gear 12 is provided on the inner diameter side of the rotor core 510 in the axial direction with respect to the
なお、出力側中間歯車13の外接円が、入力軸20の軸方向視において、ロータコア510よりも内径側に設けられても良く。入力側中間歯車12が、入力軸20の軸方向視において、ロータコア510よりも内径側に設けられる場合に限定されない。
The circumscribed circle of the output side
以上の構成により、本実施の形態では、少なくとも入力側中間歯車12の外接円は、入力軸20の軸方向視において、ロータコア510よりも内径側に設けられ、入力側中間歯車12の少なくとも一部は、回転電機3に対して、径方向視においてロータコア510と重なるように配置されている。これにより、第1の実施の形態と比較した際に、インホイールモータ駆動装置10の車幅方向寸法をさらに短縮することができる。
With the above configuration, in the present embodiment, at least the circumscribed circle of the input side intermediate gear 12 is provided on the inner diameter side of the rotor core 510 in the axial direction of the
また、入力軸20から出力軸に至る動力伝達経路において、中間軸21は、動力伝達経路における減速構造をなすように構成されていれば良い。したがって、本実施の形態のように、回転電機3の設計等による都合で、入力歯車11と入力側中間歯車12との減速比が大きくできない場合には、本実施例のように、出力側中間歯車13と出力歯車14との減速比を大きくすることで、減速比を確保しつつ、インホイールモータ駆動装置10の小型化を実現することが可能となる。
Further, in the power transmission path from the
なお、本発明は、上記実施の形態の構成に限定されるものではなく、上記した作用効果に限定されるものでもない。本発明は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。 It should be noted that the present invention is not limited to the configuration of the above-described embodiment, and is not limited to the above-mentioned action and effect. The present invention can be modified in various ways without departing from the gist of the present invention.
2 ケース
3 回転電機
4 ステータ
4a ステータコア
5 ロータ
510 ロータコア
520 ロータシャフト
520a フランジ部
6 コイルエンド
10 インホイールモータ駆動装置
11 入力歯車
12 入力側中間歯車
13 出力側中間歯車
14 出力歯車
20 入力軸
21 中間軸
22 出力軸
40~45 軸受
50 ハブ
51 ハブベアリング
60 ブレーキディスク
100 ホイール
O1,O2,O3 回転中心
2
Claims (5)
回転電機による駆動力が入力される入力軸に設けられた入力歯車と、前記駆動力が出力される出力軸に設けられた出力歯車と、前記入力軸および前記出力軸に平行な中間軸に設けられて前記入力歯車と噛み合う入力側中間歯車および前記出力歯車と噛み合う出力側中間歯車と、を備え、
前記入力歯車と前記出力歯車と前記入力側中間歯車および前記出力側中間歯車は、前記入力軸から前記出力軸に至る動力伝達経路上に配置され、
前記入力側中間歯車は、前記回転電機に対して、軸方向視においてコイルエンドよりも内径側で、かつ径方向視において少なくとも一部が前記コイルエンドと重なるように配置され、
前記入力軸、前記中間軸、前記出力軸は、前記ホイールの径方向外側から内側に前記中間軸、前記入力軸、前記出力軸の順で配設されることを特徴とするインホイールモータ駆動装置。 An in-wheel motor drive device that is attached to the inside of a wheel in the vehicle width direction and can drive the wheel.
An input gear provided on an input shaft into which a driving force is input by a rotary electric machine, an output gear provided on an output shaft on which the driving force is output, and an intermediate shaft parallel to the input shaft and the output shaft. The input side intermediate gear that meshes with the input gear and the output side intermediate gear that meshes with the output gear are provided.
The input gear, the output gear, the input side intermediate gear, and the output side intermediate gear are arranged on a power transmission path from the input shaft to the output shaft.
The input side intermediate gear is arranged with respect to the rotary electric machine so as to be on the inner diameter side of the coil end in the axial direction and at least a part of the inner diameter side in the radial direction so as to overlap the coil end.
The in-wheel motor drive device is characterized in that the input shaft, the intermediate shaft, and the output shaft are arranged in the order of the intermediate shaft, the input shaft, and the output shaft from the outside to the inside in the radial direction of the wheel. ..
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。 The pitch circle diameter of the input side intermediate gear is larger than the pitch circle diameter of the input gear, and the pitch circle diameter of the output side intermediate gear is smaller than the pitch circle diameter of the output gear.
The in-wheel motor drive device according to claim 1.
ことを特徴とする請求項1または2に記載のインホイールモータ駆動装置。 The pitch circle diameter of the input side intermediate gear is larger than the pitch circle diameter of the output side intermediate gear, and the input side intermediate gear and the output side intermediate gear are provided coaxially.
The in-wheel motor drive device according to claim 1 or 2.
前記ロータは外周部に円筒状のロータコアを備え、
前記入力側中間歯車における外接円は、前記入力軸の軸方向視において、前記ロータコアよりも内径側に設けられ、
前記入力側中間歯車の少なくとも一部は、前記回転電機に対して、径方向視において前記ロータコアと重なるように配置されることを特徴とする請求項1または2に記載のインホイールモータ駆動装置。
The rotary electric machine is an inner rotor type motor having a rotor on the inner circumference of the stator.
The rotor has a cylindrical rotor core on the outer circumference, and the rotor has a cylindrical rotor core.
The circumscribed circle in the input side intermediate gear is provided on the inner diameter side of the rotor core in the axial direction of the input shaft.
The in-wheel motor drive device according to claim 1 or 2, wherein at least a part of the input-side intermediate gear is arranged so as to overlap the rotor core in a radial direction with respect to the rotary electric machine.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020197032A JP2022085381A (en) | 2020-11-27 | 2020-11-27 | In-wheel motor drive device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020197032A JP2022085381A (en) | 2020-11-27 | 2020-11-27 | In-wheel motor drive device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2022085381A true JP2022085381A (en) | 2022-06-08 |
Family
ID=81892735
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020197032A Pending JP2022085381A (en) | 2020-11-27 | 2020-11-27 | In-wheel motor drive device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2022085381A (en) |
-
2020
- 2020-11-27 JP JP2020197032A patent/JP2022085381A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4337800B2 (en) | Power transmission device for hybrid vehicle | |
US10408317B2 (en) | Geared transmission unit | |
JP2007191019A (en) | Wheel drive | |
US10508725B2 (en) | Geared transmission unit | |
US20210062893A1 (en) | Vehicle driving device | |
WO2019074119A1 (en) | Drive device for vehicle | |
JP2016201945A (en) | Motor drive device | |
US11181177B2 (en) | Torque vectoring device | |
JP2007159287A (en) | Motor support mechanism of drive unit for vehicle | |
US11572940B2 (en) | Vehicular differential device | |
JP2022085381A (en) | In-wheel motor drive device | |
US11428304B2 (en) | Torque vectoring device | |
WO2021192812A1 (en) | In-wheel motor drive device | |
US11460097B2 (en) | Complex planetary gear unit | |
US20210140515A1 (en) | Speed reducing unit | |
JP7035953B2 (en) | Vehicle gear | |
JP7080339B2 (en) | Decelerator | |
JP2021156378A (en) | Torque vectoring device | |
JP4185746B2 (en) | Relative rotation state detection device | |
JP6658062B2 (en) | Electric vehicle drive | |
WO2017098853A1 (en) | In-wheel motor drive device | |
JP7135639B2 (en) | In-wheel motor type vehicle drive system | |
WO2022070912A1 (en) | Vehicle drive device | |
JP2024041667A (en) | Vehicular power transmission device | |
JP2021076204A (en) | Power unit for vehicle |