JP4176674B2 - In-wheel motor system - Google Patents

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Description

本発明は、ダイレクトドライブホイールを駆動輪とする車輌において用いられるインホイールモータシステムに関するもので、特に、モータを弾性体及び／または減衰機構を介して足回り部品に取付けて成るインホイールモータシステムに関する。   The present invention relates to an in-wheel motor system used in a vehicle having a direct drive wheel as a driving wheel, and more particularly to an in-wheel motor system in which a motor is attached to a suspension part via an elastic body and / or a damping mechanism. .

近年、モータによって駆動される車輌において、駆動用のモータを弾性体及び／または減衰機構を介して、ナックルなどの車輌バネ下部に支持することにより、上記ダイナミックダンパとして作用させ、インホイールモータ搭載車輌の接地性及び乗り心地性を改良する技術が提案されている（例えば、特許文献１〜３参照）。
一般に、足回りにバネ等のサスペンション機構を備えた車輌においては、一般に、ホイールやナックル部、サスペンションアームといったバネ下に相当する部品の質量、いわゆるバネ下質量が大きい程、凹凸路を走行した場合、バネ下部分は上下方向に大きく振動し、このため、ロードホールディング性が悪化することから、上記のように、質量の大きいモータをダイナミックダンパとして上下方向の振動抑制に適応すれば、車輌の接地性能を大幅に改善することができる。 In recent years, in vehicles driven by a motor, a driving motor is supported on a lower part of a vehicle spring such as a knuckle via an elastic body and / or a damping mechanism, thereby acting as the dynamic damper, and an in-wheel motor-equipped vehicle. A technique for improving the ground contact property and the ride comfort has been proposed (see, for example, Patent Documents 1 to 3).
In general, in a vehicle having a suspension mechanism such as a spring around the undercarriage, when the mass of parts corresponding to unsprung parts such as wheels, knuckle parts and suspension arms, so-called unsprung mass is larger, the vehicle travels on uneven roads. Because the unsprung part vibrates greatly in the vertical direction, which deteriorates the load holding property, as described above, if a motor with a large mass is used as a dynamic damper to suppress vertical vibration, the grounding of the vehicle The performance can be greatly improved.

図５は、その一例を示す図で、中空形状のダイレクトドライブモータ３のステータ３Ｓを支持するステータ側ケース３ａを、直動ガイド１１を介して互いに車輌の上下方向に作動方向が限定され、かつ、車輌の上下方向に作動するバネ１２及びダンパー１３により結合された２枚のプレート１４，１５を備えた緩衝機構１０を介してナックル５に対して弾性支持するとともに、ロータ３Ｒを支持するロータ側ケース３ｂとホイール２とを、複数枚の中空円盤状のプレート２１Ａ〜２１Ｃを、作動方向が互いに直交するように配置された直動ガイド２２Ａ，２２Ｂを用いて連結したフレキシブルカップリング２０により結合する。
これにより、上記モータ３を車輌の足回り部品であるナックル５に対して弾性支持するとともに、トルクをホイール２へ効率よく伝達させることができるので、車輌のタイヤ接地荷重変動を低減して、車輌のロードホールディング性を向上させることが可能となる。
国際公開第０２／８３４４６号パンフレット 特開２００４−０９０６９６号公報 特開２００４−０９０６９９号公報 FIG. 5 is a diagram showing an example of this, and the operation direction of the stator side case 3a that supports the stator 3S of the hollow direct drive motor 3 is limited to the vertical direction of the vehicle via the linear motion guide 11, and The rotor side that supports the rotor 3R as well as elastically supports the knuckle 5 via the shock absorbing mechanism 10 including the two plates 14 and 15 coupled by the spring 12 and the damper 13 that operate in the vertical direction of the vehicle. The case 3b and the wheel 2 are coupled by a flexible coupling 20 in which a plurality of hollow disk-like plates 21A to 21C are coupled using linear motion guides 22A and 22B arranged so that their operation directions are orthogonal to each other. .
As a result, the motor 3 can be elastically supported with respect to the knuckle 5 that is an undercarriage part of the vehicle, and the torque can be efficiently transmitted to the wheel 2. It becomes possible to improve the load holding property.
International Publication No. 02/83446 Pamphlet Japanese Patent Laid-Open No. 2004-090696 JP 2004-090699 A

ところで、上記のような、中空形状のダイレクトドライブモータでは、モータの回転軸となるベアリング３ｊが大径化するのでベアリング３ｊの作動速度が大きくなりすぎるという問題がある。すなわち、インホイールモータ３は屋外で使用されるため、ベアリング部分に防水処理を施す必要があるが、上記のようにベアリング３ｊの作動速度が大きいため、シールの面圧を高くすると発熱が大きくなり、シールの耐久性が低下するという問題が発生する。
図６（ａ），（ｂ）は、従来のインホイールモータ３のベアリング部の構成を示す図で、ロータ３Ｒを支持するロータ側ケース３ｂとステータ３Ｓを支持するステータ側ケース３ａとの間には、アウターレース３ｍとインナーレース３ｎとの間に複数の鋼球３ｋが配置された左右一組のベアリング（ボールベアリング）３ｊが配置されている。なお、同図において、符号３ｐは上記鋼球３ｋを保持するリテーナである。
このような構成においては、ベアリング３ｊの径が大きくなると、ロータ３Ｒは車輪と同じ回転速度で回転するため、高速回転時には、上記ベアリング３ｊの周速は極めて大きくなることから、アウターレース３ｍとインナーレース３ｎ間に防水用シール３ｗを設けた場合には、上記シール３ｗとベアリング３ｊ間の摺動速度が極めて高くなる。したがって、上記摺動による発熱が大きくならないようにするためには、上記シール３ｗの面圧をあまり高くすることができず、そのため、十分な防水性能を得ることが困難であった。 By the way, in the hollow direct drive motor as described above, there is a problem that the operating speed of the bearing 3j becomes too large because the diameter of the bearing 3j serving as the rotating shaft of the motor is increased. That is, since the in-wheel motor 3 is used outdoors, it is necessary to waterproof the bearing portion. However, since the operating speed of the bearing 3j is large as described above, heat generation increases when the surface pressure of the seal is increased. As a result, there arises a problem that the durability of the seal is lowered.
6A and 6B are diagrams showing the configuration of the bearing portion of the conventional in-wheel motor 3, and between the rotor side case 3b that supports the rotor 3R and the stator side case 3a that supports the stator 3S. A pair of left and right bearings (ball bearings) 3j in which a plurality of steel balls 3k are arranged are arranged between the outer race 3m and the inner race 3n. In the figure, reference numeral 3p denotes a retainer for holding the steel ball 3k.
In such a configuration, when the diameter of the bearing 3j is increased, the rotor 3R rotates at the same rotational speed as that of the wheel. Therefore, the peripheral speed of the bearing 3j is extremely increased during high-speed rotation. When the waterproof seal 3w is provided between the races 3n, the sliding speed between the seal 3w and the bearing 3j becomes extremely high. Therefore, in order not to increase the heat generated by the sliding, the surface pressure of the seal 3w cannot be increased so much that it is difficult to obtain a sufficient waterproof performance.

シール３ｗの面圧を所定の値に保持しながら、高速回転時における上記シール３ｗの発熱を低減するためには、上記シール３ｗの摺動速度を低減する必要がある。そこで、図７（ａ）に示すように、ベアリング３Ｊとして、２つのベアリング３ｊ，３ｊ’を径方向に二重に並べたものを用いるようにすれば、ロータ３Ｒとステータ３Ｓ間の周速をＶとしたとき、それぞれのベアリング３ｊ，３ｊ’の周速はそれぞれ（Ｖ／２）になると考えられるので、これにより、シール３ｗの摺動速度を低減することができる。
しかしながら、上記ベアリング３ｊ，３ｊ’はボールベアリングであるので、上記ベアリング３Ｊのアウターレース３ｍとミドルレース３ｔとの間、及び、ミドルレース３ｔとインナーレース３ｎとの間には、基本的には周方向の摩擦力は発生しない。したがって、図７（ｂ）に示すように、例えば、内側のベアリング３ｊ’の作動性が悪かった場合には、内側のベアリング３ｊ’は回転せず、外側のベアリング３ｊのみが周速Ｖで回転することになり、シール３ｗの発熱が大きくなってしまうといった問題点があった。 In order to reduce the heat generation of the seal 3w during high-speed rotation while maintaining the surface pressure of the seal 3w at a predetermined value, it is necessary to reduce the sliding speed of the seal 3w. Therefore, as shown in FIG. 7A, if a bearing 3J having two bearings 3j and 3j ′ arranged in a radial direction is used, the peripheral speed between the rotor 3R and the stator 3S is increased. When V is assumed, the peripheral speeds of the respective bearings 3j and 3j ′ are considered to be (V / 2), respectively, so that the sliding speed of the seal 3w can be reduced.
However, since the bearings 3j and 3j ′ are ball bearings, basically, there is no rotation between the outer race 3m and the middle race 3t of the bearing 3J and between the middle race 3t and the inner race 3n. Directional frictional force is not generated. Therefore, as shown in FIG. 7B, for example, when the operability of the inner bearing 3j ′ is poor, the inner bearing 3j ′ does not rotate, and only the outer bearing 3j rotates at the peripheral speed V. As a result, the heat generated by the seal 3w becomes large.

本発明は、従来の問題点に鑑みてなされたもので、モータがダイナミックダンパとして作用する構成のインホイールモータシステムにおいて、モータの高速回転時におけるシール部分の発熱を抑えて、モータの防水性能を向上させることを目的とする。 The present invention has been made in view of the conventional problems, in the configuration of the in-wheel motor system motor acts as a dynamic damper, while suppressing the heat generation of the sealing portion during high speed rotation of the motor, the waterproof performance of the motor The purpose is to improve.

本発明の請求項１に記載の発明は、車輪部に設けられた中空形状のダイレクトドライブモータのステータ側が、車輌の足回り部品に対して、弾性体及び／または減衰機構を介して支持されたインホイールモータシステムにおいて、上記モータのロータを支持するロータ側ケースとステータを支持するステータ側ケースとを結合するベアリングが、ローラベアリングを非固定のミドルレースを介して径方向に二重に配置して成る二重ローラベアリングであり、径方向外側に配置されるローラベアリングのローラ軸と径方向内側に配置されるローラベアリングのローラ軸とがともにモータの回転軸に対して非平行で、かつ、上記径方向外側に配置されるローラベアリングのローラ軸と上記径方向内側に配置されるローラベアリングのローラ軸とが、ベアリングの転動方向に対して互いに反対方向に傾いているように上記各ローラベアリングを配置したことを特徴とするものである。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のインホイールモータシステムにおいて、径方向外側に配置されるローラベアリングのローラ軸と、径方向内側に配置されるローラベアリングのローラ軸とが、ベアリングの転動方向を中心に対称の方向になるように上記各ローラベアリングを配置したものである。
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載のインホイールモータシステムにおいて、上記各ローラベアリングの幅方向外側に、それぞれダストシールを設けたものである。 According to the first aspect of the present invention, the stator side of the hollow direct drive motor provided in the wheel portion is supported by an underbody part of the vehicle via an elastic body and / or a damping mechanism. In the in-wheel motor system, a bearing that couples the rotor side case that supports the rotor of the motor and the stator side case that supports the stator is configured such that the roller bearing is doubled in the radial direction via a non-fixed middle race. The roller shaft of the roller bearing arranged radially outside and the roller shaft of the roller bearing arranged radially inside are both non-parallel to the rotation axis of the motor, and A roller shaft of the roller bearing disposed on the radially outer side and a roller shaft of the roller bearing disposed on the radially inner side It is characterized in that arranged above the roller bearings as are inclined in opposite directions with respect to the rolling direction of the bearing.
The invention according to claim 2 is the in-wheel motor system according to claim 1, wherein the roller shaft of the roller bearing disposed on the radially outer side and the roller shaft of the roller bearing disposed on the radially inner side are: The roller bearings are arranged so as to be symmetric with respect to the rolling direction of the bearing.
According to a third aspect of the present invention, in the in-wheel motor system according to the first or second aspect , a dust seal is provided on the outer side in the width direction of each of the roller bearings.

本発明によれば、車輪部に設けられた中空形状のダイレクトドライブモータのステータ側が、車輌の足回り部品に対して、弾性体及び／または減衰機構を介して支持されたインホイールモータシステムにおいて、ロータ側ケースとステータ側ケースとを結合するベアリングに、ローラベアリングを非固定のミドルレースを介して径方向に二重に配置して成る二重ローラベアリングを用いるとともに、径方向外側に配置されるローラベアリングのローラ軸と径方向内側に配置されるローラベアリングのローラ軸とがともにモータの回転軸に対して非平行で、かつ、上記径方向外側に配置されるローラベアリングのローラ軸と上記径方向内側に配置されるローラベアリングのローラ軸とがベアリングの転動方向に対して互いに反対方向に傾いているように上記各ローラベアリングを配置して、ベアリング部の作動速度を低減するようにしたので、シール面圧を高くしてもシール部の発熱を抑えることができ、防水性を向上させることができる。
このとき、径方向外側のローラベアリングのローラ軸と、径方向内側のローラベアリングのローラ軸とを、ベアリングの転動方向を中心に対称の方向になるように配置すれば、ベアリングの作動性を向上させることができるとともに、ベアリングの作動速度を確実に低減することができる。
According to the present invention, in the in-wheel motor system in which the stator side of the hollow direct drive motor provided in the wheel portion is supported via the elastic body and / or the damping mechanism with respect to the underbody part of the vehicle, a bearing coupling the rotor casing and the stator casing, with use of the double roller bearings made by placing a roller bearing double radially through the non-fixed middle race is arranged radially outward The roller shaft of the roller bearing and the roller shaft of the roller bearing arranged radially inward are both non-parallel to the rotation shaft of the motor and the roller shaft of the roller bearing arranged radially outside and the diameter The roller shafts of the roller bearings arranged on the inner side are inclined in opposite directions with respect to the rolling direction of the bearings. By placing the rollers bearings as, since so as to reduce the operating speed of the bearing part, even by increasing the seal surface pressure can suppress heat generation of the sealing portion, it is possible to improve the waterproof .
At this time , if the roller shaft of the radially outer roller bearing and the roller shaft of the radially inner roller bearing are arranged so as to be symmetrical with respect to the rolling direction of the bearing, the operability of the bearing is improved. It is possible to improve, and the operating speed of the bearing can be surely reduced.

以下、本発明の最良の形態について、図面に基づき説明する。
図１は、本実施の形態１に係るインホイールモータシステムの構成を示す図で、同図において、１はタイヤ、２はリム２ａとホイールディスク２ｂとから成るホイール、３は半径方向に対して内側に設けられたステータ側ケース３ａに固定されたモータステータ（以下、ステータという）３Ｓと、半径方向に対して外側に設けられ、二重ローラベアリング３０を介して上記ステータ側ケース３ａに対して回転可能に接合されたロータ側ケース３ｂに固定されたモータロータ（以下、ロータという）３Ｒとを備えたアウターロータ型のインホイールモータ、４はホイール２とその回転軸において連結されたハブ部、５はサスペンションアーム６に連結された、車輌の足回り部品であるナックル、７はショックアブゾーバ等から成るサスペンション部材、８は上記ハブ部４に装着されたブレーキディスクから成る制動装置である。また、１０は直動ガイド１１を介して互いに車輌の上下方向に作動方向が限定され、かつ、車輌の上下方向に作動するバネ１２及びダンパー１３により結合された２枚のプレート１４，１５を備え、モータ３のステータ側ケース３ａを上記ナックル５に弾性支持するための緩衝機構、２０は中空円盤状のプレート２１Ａ〜２１Ｃと、上記プレート２１Ａ〜２１Ｃ間に配置され、上記プレート２１Ａ，２１Ｂ及びプレート２１Ｂ，２１Ｃとをそれぞれ結合する、作動方向が互いに直交するように配置された直動ガイド２２Ａ，２２Ｂとを備え、モータのロータ側ケース３ｂとホイール２とを結合するフレキシブルカップリングである。 Hereinafter, the best mode of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an in-wheel motor system according to the first embodiment, in which 1 is a tire, 2 is a wheel composed of a rim 2a and a wheel disc 2b, and 3 is a radial direction. A motor stator (hereinafter referred to as a stator) 3S fixed to a stator side case 3a provided on the inner side, and provided on the outer side in the radial direction, with respect to the stator side case 3a via a double roller bearing 30 An outer rotor type in-wheel motor having a motor rotor (hereinafter referred to as a rotor) 3R fixed to a rotor-side case 3b that is rotatably joined, 4 is a hub portion that is connected to the wheel 2 at its rotating shaft, 5 Is a knuckle which is a vehicle undercarriage connected to the suspension arm 6, and 7 is a suspension comprising a shock absorber and the like. Member, 8 is a braking device comprising a brake disk mounted to said hub portion 4. Further, 10 includes two plates 14 and 15 that are connected to each other by a spring 12 and a damper 13 that are limited in the operation direction in the vertical direction of the vehicle via the linear guide 11 and that operate in the vertical direction of the vehicle. A buffer mechanism for elastically supporting the stator side case 3a of the motor 3 to the knuckle 5, 20 is disposed between the hollow disk-shaped plates 21A to 21C and the plates 21A to 21C, and the plates 21A and 21B and the plate 21B and 21C are linear coupling guides 22A and 22B that are arranged so that their operating directions are orthogonal to each other, and are flexible couplings that couple the rotor side case 3b and the wheel 2 of the motor.

二重ローラベアリング３０は、図２（ａ），（ｂ）に示すように、アウターレース３０ｍとミドルレース３０ｔとの間、及び、ミドルレース３０ｔとインナーレース３０ｎとの間に、ローラ軸がモータ３の回転軸に対して非平行になるように、リテーナ３０ｐに保持された複数のローラ３０ｒをそれぞれ配置したもので、上記アウターレース３０ｍとミドルレース３０ｔとの間、及び、ミドルレース３０ｔとインナーレース３０ｎとの間の幅方向外側には、それぞれ防水用シール３０ｗが設けられている。なお、以下、アウターレース３０ｍ，ミドルレース３０ｔ，アウターレース３０ｍとミドルレース３０ｔ間に配置されたローラ３０ｒから成るベアリングを外側のローラベアリング３１、ミドルレース３０ｔ，インナーレース３０ｎ，ミドルレース３０ｔとインナーレース３０ｎ間に配置されたローラ３０ｒから成るベアリングを内側のローラベアリング３２という。   As shown in FIGS. 2A and 2B, the double roller bearing 30 has a roller shaft between the outer race 30m and the middle race 30t and between the middle race 30t and the inner race 30n. A plurality of rollers 30r held by the retainer 30p are respectively arranged so as to be non-parallel to the rotation axis 3 and between the outer race 30m and the middle race 30t and between the middle race 30t and the inner race 30t. Waterproof seals 30w are respectively provided on the outer sides in the width direction between the races 30n. In the following description, the outer race 30m, the middle race 30t, the outer race 30m and the roller 30r arranged between the middle race 30t are the outer roller bearing 31, the middle race 30t, the inner race 30n, the middle race 30t and the inner race. A bearing composed of rollers 30r disposed between 30n is referred to as an inner roller bearing 32.

本例では、図３（ａ），（ｂ）に示すように、外側のローラベアリング３１のローラ軸Ｊ１と内側のローラベアリング３２のローラ軸Ｊ２とが、モータ３の回転軸（ベアリングの転動方向Ｋ）に対して非平行で、かつ、外側のローラベアリング３１のローラ軸Ｊ１と内側のローラベアリング３２のローラ軸Ｊ２とが、ベアリングの転動方向Ｋを中心に対称な方向になるようにしている。これにより、ローラ３０ｒはローラ軸Ｊ１を中心に転がり方向Ｒに回転するとともに、ローラ軸Ｊ１方向へ滑ることになる。このとき、ローラ軸Ｊ１方向に摩擦力が発生するが、ベアリング全体は上記ローラ軸Ｊ１方向には動かないので、上記摩擦力の一部がベアリングの転動方向Ｋへの摩擦力ｆとして作用する。したがって、図４に示すように、図示しないロータに連結されたアウターレース３０ｍが同図の右方向に回転すると、上述した摩擦力ｆにより、ミドルレース３０ｔが右方向に回転させられる。
また、内側のローラベアリング３２は、外側のローラベアリング３１と同様の構造になっているので、ミドルレース３０ｔはアウターレース３０ｍからの摩擦力と同等の摩擦力をインナーレース３０ｎ側から受けることになる。したがって、両者の力が釣り合い、ロータ３Ｒとステータ３Ｓ間の周速をＶとすると、ミドルレース３０ｔはアウターレース３０ｍの半分周速（Ｖ／２）で回転させられることになる。これにより、それぞれのローラベアリング３１，３２の周速が（Ｖ／２）に低下するので、防水用シール３０ｗ，３０ｗの摺動速度が低下し、上記シール３０ｗ，３０ｗの発熱が抑えられる。したがって、防水用シール３０ｗ，３０ｗの面圧を高くしても、シールの耐久性が低下することはないので、インホイールモータ３の防水性能を向上させることができる。 In this example, as shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b), the roller shaft J1 of the outer roller bearing 31 and the roller shaft J2 of the inner roller bearing 32 are combined with each other. The roller axis J1 of the outer roller bearing 31 and the roller axis J2 of the inner roller bearing 32 are symmetric with respect to the rolling direction K of the bearing. ing. As a result, the roller 30r rotates in the rolling direction R about the roller axis J1 and slides in the direction of the roller axis J1. At this time, a frictional force is generated in the direction of the roller axis J1, but since the entire bearing does not move in the direction of the roller axis J1, a part of the frictional force acts as a frictional force f in the rolling direction K of the bearing. . Therefore, as shown in FIG. 4, when the outer race 30m connected to a rotor (not shown) rotates in the right direction in the drawing, the middle race 30t is rotated in the right direction by the frictional force f described above.
Further, since the inner roller bearing 32 has the same structure as the outer roller bearing 31, the middle race 30t receives a frictional force equivalent to the frictional force from the outer race 30m from the inner race 30n side. . Accordingly, when the forces of the two are balanced and the peripheral speed between the rotor 3R and the stator 3S is V, the middle race 30t is rotated at half the peripheral speed (V / 2) of the outer race 30m. As a result, the peripheral speeds of the roller bearings 31 and 32 are reduced to (V / 2), so that the sliding speed of the waterproof seals 30w and 30w is reduced, and the heat generation of the seals 30w and 30w is suppressed. Therefore, even if the surface pressure of the waterproof seals 30w, 30w is increased, the durability of the seal does not decrease, so that the waterproof performance of the in-wheel motor 3 can be improved.

ところで、アウターレース３０ｍはモータのロータ側ケース３ｂに固定され、インナーレース３０ｎはステータ側ケース３ａに固定されるが、ミドルレース３０ｔはどこにも固定されていないので、上記アウターレース３０ｍやインナーレース３０ｎに比べて剛性が低い。このため、外側のローラベアリング３１のローラ軸Ｊ１と内側のローラベアリング３２のローラ軸Ｊ２とが一致している場合には、内側のローラベアリング３２の周方向に隣り合ったローラ３０ｒ，３０ｒ間に外側のローラベアリング３１のローラ３０ｒが配置された状態で荷重が加えられると、ミドルレース３０ｔが撓ってしまい、ベアリングの作動性が悪化してしまう。
これに対して、本例では、図３（ａ），（ｂ）に示すように、外側のローラベアリング３１のローラ軸Ｊ１と内側のローラベアリング３２のローラ軸Ｊ２とがベアリングの転動方向Ｋを中心に対称な方向になるようにしているので、外側のローラベアリング３１のローラ軸Ｊ１と内側のローラベアリング３２のローラ軸Ｊ２とが交差する。したがって、荷重を支持しやすい上、外側のローラベアリング３１と内側のローラベアリング３２とが同等の摩擦力を発揮できるので、ベアリングの作動性が向上するとともに、それぞれのローラベアリング３１，３２の周速を確実に低下させることができる。 By the way, the outer race 30m is fixed to the rotor side case 3b of the motor, and the inner race 30n is fixed to the stator side case 3a. However, the middle race 30t is not fixed anywhere, so the outer race 30m and the inner race 30n are fixed. The rigidity is low. Therefore, when the roller axis J1 of the outer roller bearing 31 and the roller axis J2 of the inner roller bearing 32 coincide with each other, between the rollers 30r and 30r adjacent to each other in the circumferential direction of the inner roller bearing 32. If a load is applied in a state where the roller 30r of the outer roller bearing 31 is disposed, the middle race 30t is bent, and the operability of the bearing is deteriorated.
On the other hand, in this example, as shown in FIGS. 3A and 3B, the roller axis J1 of the outer roller bearing 31 and the roller axis J2 of the inner roller bearing 32 are in the rolling direction K of the bearing. Therefore, the roller axis J1 of the outer roller bearing 31 and the roller axis J2 of the inner roller bearing 32 intersect each other. Therefore, it is easy to support the load, and the outer roller bearing 31 and the inner roller bearing 32 can exhibit the same frictional force, so that the operability of the bearing is improved and the peripheral speeds of the respective roller bearings 31 and 32 are improved. Can be reliably reduced.

このように、本最良の形態によれば、ステータ３Ｓが取付けられたステータ側ケース３ａが緩衝機構１０を介してナックル５に対して弾性支持され、ロータ３Ｒが取付けられたロータ側ケース３ｂとホイール２とが、フレキシブルカップリング２０により結合されたインホイールモータにおいて、上記ステータ側ケース３ａとロータ側ケース３ｂとを、アウターレース３０ｍとミドルレース３０ｔとの間、及び、ミドルレース３０ｔとインナーレース３０ｎとの間に、ローラ軸がモータ３の回転軸に対して非平行になるように、リテーナ３０ｐに保持された複数のローラ３０ｒをそれぞれ配置した二重ローラベアリング３０により結合して、外側のローラベアリング３１と内側のローラベアリング３２の周速をそれぞれ半分に低下させるようにしたので、防水用シール３０ｗ，３０ｗの面圧を高くしても、上記シール３０ｗ，３０ｗの発熱を抑えることができ、インホイールモータ３の防水性能を向上させることができる。
また、外側のローラベアリング３１のローラ軸Ｊ１と内側のローラベアリング３２のローラ軸Ｊ２とがベアリングの転動方向Ｋを中心に対称な方向になるようにしたので、ベアリングの作動性が向上するとともに、それぞれのローラベアリング３１，３２の周速を確実に低下させることができる。 Thus, according to this best mode, the stator side case 3a to which the stator 3S is attached is elastically supported with respect to the knuckle 5 via the buffer mechanism 10, and the rotor side case 3b to which the rotor 3R is attached and the wheel. 2 is coupled to the stator side case 3a and the rotor side case 3b between the outer race 30m and the middle race 30t, and between the middle race 30t and the inner race 30n. And a plurality of rollers 30r held by the retainer 30p so that the roller shaft is not parallel to the rotation axis of the motor 3, and the outer roller The peripheral speeds of the bearing 31 and the inner roller bearing 32 are reduced by half. Since the waterproof seal 30 w, even by increasing the surface pressure of 30 w, the seal 30 w, it is possible to suppress heat generation of 30 w, it is possible to improve the waterproof performance of the in-wheel motor 3.
Further, since the roller shaft J1 of the outer roller bearing 31 and the roller shaft J2 of the inner roller bearing 32 are symmetric with respect to the rolling direction K of the bearing, the operability of the bearing is improved. The peripheral speeds of the respective roller bearings 31 and 32 can be reliably reduced.

このように、本発明によれば、中空形状のダイレクトドライブモータの防水性能を確保することができるとともに、シール部材の耐久性を確保することができるので、インホイールモータシステムの信頼性を向上させることができる。   As described above, according to the present invention, the waterproof performance of the hollow direct drive motor can be ensured and the durability of the seal member can be ensured, so that the reliability of the in-wheel motor system is improved. be able to.

本発明の最良の形態に係るインホイールモータシステムの構成を示す縦断面図である。It is a longitudinal section showing the composition of the in-wheel motor system concerning the best form of the present invention. 本最良の形態に係る二重ベアリングの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the double bearing which concerns on this best form. 本最良の形態に係るローラベアリングの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the roller bearing which concerns on this best form. 本最良の形態に係る二重ベアリングの動作を示す図である。It is a figure which shows operation | movement of the double bearing which concerns on this best form. 従来のインホイールモータシステムの構成を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the structure of the conventional in-wheel motor system. 従来のボールベアリングの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the conventional ball bearing. 従来の二重ベアリングの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the conventional double bearing.

符号の説明Explanation of symbols

１ タイヤ、２ ホイール、２ａ リム、２ｂ ホイールディスク、
３ インホイールモータ、３Ｒ ロータ、３Ｓ ステータ、３ａ ステータ側ケース、
３ｂ ロータ側ケース、４ ハブ部、５ ナックル、６ サスペンションアーム、
７ サスペンション部材、８ 制動装置、１０ 緩衝機構、１１ 直動ガイド、
１２ バネ、１３ ダンパー、１４，１５ プレート、
２０ フレキシブルカップリング、２１Ａ〜２１Ｃ 中空円盤状のプレート、
２２Ａ，２２Ｂ 直動ガイド、
３０ 二重ローラベアリング、３０ｍ アウターレース、３０ｔ ミドルレース、
３０ｎ インナーレース、３０ｒ ローラ、３０ｐ リテーナ、３０ｗ 防水用シール、
３１ 外側のローラベアリング、３２ 内側のローラベアリング。 1 tire, 2 wheel, 2a rim, 2b wheel disc,
3 in-wheel motor, 3R rotor, 3S stator, 3a stator side case,
3b Rotor side case, 4 hub part, 5 knuckle, 6 suspension arm,
7 suspension member, 8 braking device, 10 buffer mechanism, 11 linear motion guide,
12 springs, 13 dampers, 14, 15 plates,
20 Flexible coupling, 21A-21C Hollow disk-shaped plate,
22A, 22B Linear motion guide,
30 Double roller bearing, 30m outer race, 30t middle race,
30n inner race, 30r roller, 30p retainer, 30w waterproof seal,
31 Outer roller bearing, 32 Inner roller bearing.

Claims (3)

車輪部に設けられた中空形状のダイレクトドライブモータのステータ側が、車輌の足回り部品に対して、弾性体及び／または減衰機構を介して支持された構成のインホイールモータシステムにおいて、上記モータのロータを支持するロータ側ケースとステータを支持するステータ側ケースとを結合するベアリングが、ローラベアリングを非固定のミドルレースを介して径方向に二重に配置して成る二重ローラベアリングであり、径方向外側に配置されるローラベアリングのローラ軸と径方向内側に配置されるローラベアリングのローラ軸とがともにモータの回転軸に対して非平行で、かつ、上記径方向外側に配置されるローラベアリングのローラ軸と上記径方向内側に配置されるローラベアリングのローラ軸とが、ベアリングの転動方向に対して互いに反対方向に傾いているように上記各ローラベアリングを配置したことを特徴とするインホイールモータシステム。 In an in-wheel motor system having a configuration in which a stator side of a hollow direct drive motor provided in a wheel portion is supported by an elastic body and / or a damping mechanism with respect to an underbody part of a vehicle, the rotor of the motor The bearing that connects the rotor-side case supporting the stator and the stator-side case supporting the stator is a double roller bearing in which the roller bearings are arranged in a radial direction through non-fixed middle races. The roller bearing of the roller bearing disposed on the outer side in the direction and the roller shaft of the roller bearing disposed on the inner side in the radial direction are both non-parallel to the rotational axis of the motor and are disposed on the outer side in the radial direction. The roller shaft of the roller bearing and the roller shaft of the roller bearing disposed radially inward are opposed to the rolling direction of the bearing. In-wheel motor system, characterized in that a said respective roller bearings as are inclined in opposite directions Te. 径方向外側に配置されるローラベアリングのローラ軸と、径方向内側に配置されるローラベアリングのローラ軸とが、ベアリングの転動方向を中心に対称の方向になるように上記各ローラベアリングを配置した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システム。 The above roller bearings are arranged so that the roller shaft of the roller bearing arranged radially outside and the roller shaft of the roller bearing arranged radially inside are symmetric with respect to the rolling direction of the bearing. The in-wheel motor system according to claim 1 . 上記各ローラベアリングの幅方向外側に、それぞれダストシールを設けたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のインホイールモータシステム。 In-wheel motor system according to claim 1 or claim 2, characterized in the width direction outer side of the respective roller bearings, that each provided dust seal.
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