JPS63101132A - 電動式ホイールドライブ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は鉱山用ダンプトラック等の作業用車両に用いて
好適な電動式のホイールドライブ！装置に閃する。

〔従来の技術〕

従来上り鉱山用ダンプトラックをはじめホイールローグ
イスクレーパ、ｙ−ザ、）−イングトラクタ等の駆動に
、電動式ホイールドライブ装置が用いられでいる。

この電動式ホイールドライブ！装置は、ホイールの装着
されたホイールハブが７クスルケ一ス外周に回動可能に
装備されて、このホイールハブをアクスルケース内に！
！＠された電動機により駆動するものである。

電動式ホイールドライブ装置には、第２図に示すように
、電動機の内側すなわち車体側に減速機構を配置し、電
動機の外側にブレーキ装置を配置したものと、第３図に
示すように、電動機の外側に減速機構を配置し、さらに
同減速機構の外側にブレーキ装置を配置したものとがあ
る。

第２図に示す従来の電動式ホイールドライブ装置では、
アクスルケース５１の基端部５１ｂが外方へ屈曲した７
ランシ状に形成されていて、アクスルケース５１はこの
７ランク状の基端部５１ｂにおいて車体５０にボルト等
を用いて固定されている。

このアクスルケース５１は、その中央部分から外端に亘
って外方に向けやや開放したテーパ状の内周面５１ａが
そなえられ、この内周面５１ｍと整合するように内周面
５１ｍと同様なテーパ状に形成された胴部外周面を持つ
電動１１！５５が、アクスルケース５１の内周面５１ｍ
に嵌合設置されている。この電動機５５のアクスルケー
ス５１への固定は、電動機５５の外端部に設けられた７
リング部５５ｍを、７クスルケ一ス５１外端面にボルト
結合して行なわれでいる。

このように、電動機５５の胴体外周と７クスルケ一ス５
１内周との嵌合と、アクスルケース５１゜電動機５５両
者のボルト結合とにより、電動Ｗ１５５取付部の車体振
動に対する耐久性が確保されている。また、整備の際に
は、電動機５５や以下に述べるブレーキ装置が、アクス
ルケース５１を取り外さずに車体外部より分解点検でき
るようになっている。

また、アクスルケース５１の外周には、ホイールハブ５
７がハブベアリング５２を介して回転可能に装備されて
いる。そして、ｍ動機５５の出力軸５５ｂの内方突出部
分が、第１次減速は溝６１と第２次減速機構６２とを介
してホイールハブプ５７に接続されている。

なお、出力軸５５ａおよび＃１次減速ｆｉ構６１゜第２
次減速＋１Ｗ６２の各回転軸はアクスルケース５１に枢
支されている。こうして、電動ｆｉ５５の回転力が出力
軸５５ａから第１次減速機構６１．第２次減速機構６２
を介して、適当に減速されてホイールハブ５７に伝達さ
れるようになっている。

さらに、電動１ｆ１５５の外′ｆｆＩＩＩ端面にはアダ
プタリング５４を介してブレーキ本体５６ａが固設され
ていで、二のブレーキ本体５６ａと出力軸Ｓｏｂの外方
突出部分に固定されたディスク５６ｂとからブレーキ装
ｗ１５６が構成されている。

また、第３図に示す従来の他の？！勤式ホイールドライ
ブ装置では、電動機７２が、アクスルケース７１の内端
側（１１１体側）の内側において、７１ＸＬ！ｆｉ７２
の終端部外周に設けられた７リング部７２ａをアクスル
ケースの内ｇ１部７１ａにボルト結合されて固定されて
いる。

一方、第１次、＄２次の各減速Ｂ！構７４．７５は、ア
クスルケース７１の外端部分に配置されていて、ブレー
キ装置１１７Ｇは第２次減速機構７５よりさらに外側に
配置されている。

そして、ホイールハブ７７は、電！ｇＪ磯７２の装着位
置より外方において、アクスルケース７１外側にハブベ
アリング７３を介して回転可能に装備されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、従来の電動式ホイールドライブ装置のう
ちの第２図に示すものは、減速機ｆｌ！６１゜６２がア
クスルケース５１の車体内側に配置されているため、減
速機構６１．６２を１！１備する場合、タイヤを取り外
した後、車体５０からアクスルケース５１を取り外す必
要があり、これらの作業に多大の労力と時間を要すると
いう問題点がある。

一方、第３図に示す、従来の電動式ホイールドライブ装
置は、電１ＩＩＩＪ磯７２がその７リング部フ１ａをボ
ルト締めされるのみで、アクスルケース７１に固定され
ているので、車体振動によって取付ボルトがゆるんだり
、あるいは損傷を受けたりする恐れがあるという問題点
がある。

また、第３図に示すものは、減速機構７４，７５゜ブレ
ーキ装置７６の整備はアクスルケース７１を取り外すこ
となく外部より行なえるが、電動ｆｉ７２を整備する場
合には、タイヤを取り外した後、車体７０からアクスル
ケース７１を取り外す必要があり、これらの作業に多大
な時間と労力を要するという問題点がある。

さらに、第２図に示すものでは、第１次減速機構６１の
内端部が、＄３図に示すものでは電動機７２の内地部が
それぞれアクスルケース５１．７１の車体取付７ランノ
面より車体側に突出しているため、アクスルケースを車
体に取り付ける際、上記の突出部分が車体内側と接触し
て、同突出部分の損傷を招く恐れがある。

本発明は、これらの問題点を同時に解決しようとするも
ので、装置が車体側へ突出することのないようにして、
装置の車体への取り付けを装置各部の損傷を受けること
なく容易に行なえるようにできるとともに、電ｇｈ機お
よび減速深情をアクスルケースから着脱自在とすること
により、アクスルケースを取り外すことなしに電動機や
減速！ｆｉ構等の装置各部の点検および整備を行なえる
ようにした、電動式ホイールドライブ装置を提供するこ
とを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

このため、本発明の電動式ホイールドライブ装置は、車
体に固定されたアクスルケースと、同アクスルケースの
外周に添い回転可能に支持されたホイールハブと、上記
アクスルケース内に配設された電動機と、同電動機の外
端側に配設されて同電Ｓ機の回転軸と上記ホイールハブ
との間に介装された減速機構とをそなえ、上記電動機の
外周面が上記アクスルケースの外端部において軸方向に
滑動可能に支持されるとともに、同電動機の内端部が上
記アクスルケースの内壁に支持具を介して着脱可能に固
着されたことを特徴としでいる。

〔作　用〕

本発明の電動式ホイールドライブ装置では、ホイールの
ドライブにあたっては、電動機からの出力が減速機構を
介して、ホイールハブに伝達される。このドライブ時に
おいで、上記電動機は、アクスルケースに支持されなが
ら支持具により固定支持されるため、車体振動等を受け
て、その固定状態の緩みが防止される。また、装置の点
検整備の際には、上記電動機がアクスルケース内側また
は外側から取り外された上で行なわれる。

〔実施例〕

以下、図面により本発明の一実施例としての電動式ホイ
ールドライブ！ｌ！！！について説明すると、第１図は
その側断面図である。

＄１図に示すように、アクスルケース２は、その内端側
に設けられた７ランノ部２ａにおいて車体１にボルト等
の手段により着脱可能に固着されている。このアクスル
ケース２の内壁には、支持具としてのサポートプレート
７がその外周をアクスルケース２の内壁によって嵌合支
持されるとともに、ボルト６によって固着されている。

そして、電動機３は、アクスルケース２内に挿入されて
アクスルケース２に滑動可能に支持された上、同すボー
シプレート７に形成された環状日新７ａに、内側端部お
上り同端部の外周を整合されて、ボルト８によりサポー
トプレート７に固定されている。また、アクスルケース
２の外側端面には、ボルト等の手段を用いてスラストリ
ング９が固着されていて、電動８！３の外側端部外周は
このスラストリング９の内周面に軸方向へ摺動可能に支
持されでいる。

電動機３の出力軸１０は、車体外方に向は突設されてい
て、出力軸１０には、第１次減速機構４に接続するサン
ギヤ軸１１ｍが同軸的にスプライン係合している。この
サンギヤ軸１１ａの外端には、サンギヤ１１が装着され
でいて、サンギヤ１１の外周には、キャリア１４に枢支
された複数のプラネタリギヤ１２が噛合している。

また、各プラネタリギヤ１２の外周には、各プラネタリ
ギヤ１２と噛合する内歯をそなえたリングギヤ１３が設
けられている。このリングギヤ１３は、シールカバー１
９にボルトにより固定されていて、このシールカバー１
９を介して電動機３の壁部に固定されている。このよう
にして、サンギヤ１１．プラネタリギヤ１２．キャリア
１４およびリングギヤ１３から遊星歯車機構が構成され
て、この１ｎ１１車機構が第１次減速機構４となってい
る。

また、キャリア１４の内端部には、環状ｆ１１１４ａが
形成され、同環状ｒＩｔ１４ｍは、サンギヤ軸１１＆の
外周に配設されたサンギヤ１５とスプライン係合してい
る。なお、サンイヤ１５は、サンギヤ軸１１ａとは離隔
していで、電動ｆｉ３！！を部に固定されている。

一方、スラストリング９の外側端面には、第２次減速機
構５のキャリア１８がボルト等を用いて固設されており
、同キャリア１８には複数のフイドラギャ１６が回転可
能に支承されている。同アイドラギヤ１６は、その内周
においてサンギヤ１５と噛介しその外周においてリング
ギヤ１７と噛合している、そして、サンギヤ１５．アイ
ドラギヤ１６．リングギヤ１７およＶキャリア１８から
遊星歯車機構が構成されていて、この′１！Ｌ星歯車磯
溝が第２次減速機＄１９５となっている。

なお、リングギヤ１７はギヤケース２０の内周にスプラ
イン係合していて、ギヤケース２０の内端面は、さらに
アクスルケース２の外周に一対のハブベアリング２５．
２５を介して回転可能に装着されたホイールハブ２６の
外端面と固着している。これにより、リングギヤ１７．
ギヤケース２０゜ホイールハブ２６は一体となって回転
しうるようになっている。

また、ギヤケース２０の外側には、サポートリング２１
を介してディスクプレート２３が固設され、固定側のシ
ールカバー１９には、ディスクプレート２３と接触しな
がらホイールハブ２６の回転を制動しうるブレーキキャ
リパ２４が設けられていて、ディスクプレート２３とブ
レーキキャリパ２４とからブレーキ＠＠２２が構成され
でいる。

なお、ホイールハブ２６の外周には、リム２７を介して
一対のタイヤ２８が装着されている。

本発明の一実施例としての電動式ホイールドライブ装置
は上述のごとく構成されているので、タイヤ２８の駆動
にあたっては、電動ｆｉ３に、車体１内部に設置された
図示しない発電機からの電力を図示しない制御機器を介
して電動機３に供給し、これにより電動ｆｉ３の出力は
、ｍ１次減速８！構４゜第２次減速機構５を介してホイ
ールハブ２６に伝達して、タイヤ２８を回転せしめる。

つまり、電動ｆｉ３の回転により、電動機３の出力輪１
０に連結された第１次減速機構４のサンギヤ１１が回転
駆動されて、さらに、サンギヤ１１に伝達された動力が
プラネタリギヤ１２に伝達される。この動力を受けてプ
ラネタリイヤ１２は自転するとともに、同ギヤ１２が固
定されたリングギヤ１３と噛合しているため、プラネタ
リギヤ１２はキャリア１４とともに公転する。これによ
り同キャリア１４とスプライン係合された第２次減速機
構５のサンギヤ１５が回転する。

サンギヤ１５に伝達された動力は、固定されたキャリア
１８に支承されたアイドラギヤ１６を自転させて、この
アイドラギヤ１６の自転によりリングギヤ１７を回転さ
せる。そして、リングギヤ１７にスプライン係合された
ギヤケース２０を介してホイールハブ２６をアクスルケ
ース２の外周に沿って回転させる。

このように、第１次減速機構４お上り第２次減速機構５
を介して、電動Ｉ！３の回転力が適当に減速されてホイ
ールハブ２６に伝達される。さらに、ホイールハブ２６
の回転は、リム２７を介して！イヤ２８に伝達される。

このとき、電動機３は、その両端部をサポートプレート
７お上りスラストリング９で堅固に支持されているため
、車体振動によってその取付部のポルト６．８のゆるみ
や損傷が防止される。

また、本装置の車体１への取り付けに当たっては、電動
機３．ブレーキｆｔ＠２２お上り減速機構４蜜５が、い
ずれもアクスルケース２の内端よりも突出しでいないた
め、装置各部と車体１との接触を招くことなしに容易に
行なえ、これにより、取り付は時における装置各部の損
傷が防止される。

また、アクスルケース２を車体１かち取り外して、アク
スルケース２の内端を下にして装置を立置きすることが
できるため、本装置の保管時には極めて有利となる。

さらに、本装置の点検および整備の際には、ポルト６を
取り外せば、電動ｆｉ３をアクスルケース２の内側から
取り外すことかでか、ポルト８を取り外せば、電動機３
をアクスルケース２の外側から取り外すことができる。

このように、電動１９１３をアクスルケース２の内側、
外側のいずれの側がらも取り外せるため、アクスルケー
ス２が車体１に取り付けられた状態で、つまりアクスル
ケース２を取り外すことなしに、電動機３を点検、整備
できる。

また、電動機３とともに、第１次減速機構４゜第２次減
速機構５お上りブレーキ＠ｆ１２２等もアクスルケース
２から取り外せるため、アクスルケース２を取り外すこ
となしに、第１次減速機構４゜第２次減速機構５および
ブレーキ装置ｉ！２２等の点検やｇｌ備を行なえるため
、整備性が大さく向上する。

また、アクスルケース２を車体１から取り外した状態で
は、電動機３単体のみをアクスルケース２の車体取付７
ランノ部２ａ側に取り外すことやあるいは７リング部２
＆側から組付けすることができるため、この点でも整備
性が向上する。

〔発明の効果〕

以上詳述したように、本発明の電動式ホイールドライブ
装置によれば、車体に固定されたアクスルケースと、同
アクスルケースの外周に添い回転可能に支持されたホイ
ールハブと、上記アクスルケース内に配設された電動機
と、同電動機の外端側に配設されて同電動機の回転軸と
上記ホイールハブとの間に介装された減速機構とをそな
元、上記電動機の外周面が上記アクスルケースの外端部
において軸方向に滑動可能に支持されるとともに、同電
動機の内端部が上記アクスルケースの内壁に支持具を介
しで着脱可能に固着されるという簡素なｍ虞により、電
動機取付部の車体振動に対する耐久性を確保しながら、
電動機、減速機ｍ等をアクスルケースを単体から取り外
すことなしに整備可能となり、ｇ偏性が向上する効果が
得られる。

また、アクスルケースを単体から取り外した状態の装置
単体時には、電動機だけを装置から取り外し、また取り
付けることが可能となって、この面でも整備性が大きく
向上するという利点がある。

さらに、アクスルケースの車体取付７ランノ側へ装置の
部分が突出することが無いため、車体への同装置の取付
作業が容易となるほか、取付作業時に装置の車体との接
触損傷を防止できる。＊た、保管時には、同７ランク面
を下にしての立置きが可能となって保守性が大きく向上
するという利点もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例としての電動式ホイールドラ
イブ装置を示す側断面図であり、第２゜３図はそれぞれ
従来の電動式ホイールドライブ装置を示す側断面図であ
る。 １・・１１体、２・・７クスルケ一ス％２＆・・７リン
グ部、３・・電１ＩＩＩＩＩ機、４・・第１次減速機構
（減速機構）、５・・第２次減速機構（減速機構）、６
・・ボルト、７・・支持具としてのサポートプレート、
８・・ボルト、９・・スラスＦリング、１０・・出力軸
、１１・・サンギヤ、ｌ１ｍ・・サンギヤ軸、１２・・
プラネタリギヤ、１３・・リングギヤ、１４・・キャリ
ア、１４ａ・・環状溝、１５・・サンギヤ、１６・・ア
イドラギヤ、１７・・リングギヤ、１８・・キャリア、
１９・・シールカバー％２０・・ギヤケース、２１・・
サポートリング、２２・・ブレーキ装置、２３・・ディ
スクプレート、２４・・ブレーキキャリパ、２５−−ハ
フヘアリング、２６・番ホイールハブ、２７−拳リム、
２８・・タイヤ。 復代理人　弁理士　飯　沼　義　彦 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　車体に固定されたアクスルケースと、同アクスルケー
   スの外周に添い回転可能に支持されたホィールハブと、
   上記アクスルケース内に配設された電動機と、同電動機
   の外端側に配設されて同電動機の回転軸と上記ホィール
   ハブとの間に介装された減速機構とをそなえ、上記電動
   機の外周面が上記アクスルケースの外端部において軸方
   向に滑動可能に支持されるとともに、同電動機の内端部
   が上記アクスルケースの内壁に支持具を介して着脱可能
   に固着されたことを特徴とする、電動式ホイールドライ
   ブ装置。