[发明专利]轮内电动机驱动装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种独立旋转驱动各个驱动轮的轮内电动机驱动装置。

另外，本发明涉及一种经由减速器将电动机的输出轴和车轮的轮毂连 接在同轴上的轮内电动机驱动装置。

背景技术

以往的轮内电动机驱动装置例如记载于特开2001—32914号公报。该 公报中记载的轮内电动机驱动装置具有产生驱动轮的电动机、将电动机的 旋转减速而传递给驱动轮的减速器和旋转自如地保持驱动轮的轮毂。

作为减速器采用具有设于输入轴上的太阳齿轮、固定在外壳上的内齿 轮、配置在太阳齿轮和内齿轮之间而与输出轴连接的行星齿轮的行星齿轮 机构。另外，行星齿轮机构直列配置两个而提高减速比。

轮毂与减速器的输出轴固定连接，通过轮毂轴承而被相对于外壳旋转 自如地支承。轮毂轴承是具有与轮毂的外径面嵌合的内圈、与外壳的内径 面嵌合的外圈、配置在内圈和外圈之间的多个滚动体、和保持多个滚动体 的保持器的多列滚动轴承。

采用上述结构的轮内电动机驱动装置的电力汽车由于没必要在车体 内确保用于驱动单元的空间，所以具有增加了车内有效空间、以及没有因 差速器装置等传动系统带来的效率低下和重量增加的优点。

另外，以往的轮内电动机驱动装置例如记载于特开2005—7914号公 报中。该公报所记载的轮内电动机驱动装置具有产生驱动轮的电动机、连 接轮胎的轮毂、在电动机和轮毂之间使电动机的转子的旋转减速并传递给 轮胎的减速器。该减速器采用组合齿数不同的多个齿轮而成的平行轴齿轮 机构。

这样的将电动机的输出轴和车轮的轮毂经由减速器连接在同轴上的 轮内电动机驱动装置，由于不需要踏板轴或差速器(デフアレンシヤル) 等大规模的动力传递机构，所以从车轮的轻量化和紧凑化上看是受到瞩目 的。但是，安装在车轮的弹簧下的轮内电动机驱动装置存在因弹簧下重量 的增加而使乘坐舒适性变差的难点，并未实现实用化。

电动机的输出转矩和电动机容量(重量)大致成正比例关系，为了得 到以小的电动机容量驱动车辆的车轮所足够的大的输出，高速旋转化不可 避免，需要在电动机的输出轴和轮毂之间组装减速器。因此，组装的减速 器的重量变大，则没用意义，所以在轮内电动机驱动装置中，谋求紧凑化 且减速比大的减速器。

另外，作为电力汽车用减速装置，在电动机的输出轴和车轮的轮毂之 间作为减速器组装行星齿轮减速器(例如参照特开平5—332401号公报)。 该公报所记载中，不是电动机和减速器安装在弹簧下的轮内电动机驱动装 置，而将行星齿轮减速器设置两层，将来自两层的行星齿轮减速器的输出 经由驱动轴分配给弹簧下的左右车轮。

上述结构的轮内电动机驱动装置由于配置在悬架的下部，所以存在所 谓的“弹簧下重量”的增加所带来的行驶稳定性降低的问题。该问题随着 近年来的汽车整体的紧凑化而更加显著。

另外，轮毂轴承由于在轮毂和外壳之间配置内圈和外圈，所以存在径 方向尺寸大的问题。另外，部件数多而组装性不算良好。

另外，上述的各公报所记载的减速器所采用的平行轴齿轮机构和行星 齿轮机构的减速比从齿轮强度等观点看一般设定为前者是1/2～1/3，后者 是1/3～1/6左右。其作为搭载于轮内电动机驱动装置上的减速器的减速比 是不充分的，为了得到充分的减速比，需要将减速器形成为多层结构。这 招致减速器的重量和尺寸的增大，对于需要紧凑化的轮内电动机驱动装置 是不合适的。

另外，行星齿轮减速器与平行轴齿轮比较，能够得到大的减速比，但 是行星齿轮减速器由太阳齿轮、齿圈、小齿轮和小齿轮的齿轮架构成，所 以部件数多，难以紧凑化。

发明内容

本发明的目的在于提供一种小型轻量化的轮内电动机驱动装置，其具 有能够稳定保持驱动轮的轮毂结构。

本发明的其他目的在于提供一种小型轻量化且耐久性优良、可靠性高 的轮内电动机驱动装置。