(57)【要約】      （修正有）【課題】インホイールモータの減速機構の小型化に寄与することができるインホイールモータ駆動装置を提供する。【解決手段】モータ出力を駆動輪に伝達するインホイールモータ駆動装置２１であって、モータ３３の回転速度を減速して駆動輪１１に伝達する減速部４１と、ブレーキキャリパ１７のパッド１７ａが当接されることにより駆動輪１１に制動力を付与するブレーキロータ７とを含み、ブレーキロータの外縁部は、ギア歯形状７ａをなし、外縁部が減速ギアの出力ギアと連結されることにより、モータ出力が駆動輪に伝達される。【選択図】図２
2020132102.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータ出力を車両の駆動輪に伝達するインホイールモータ駆動装置であって、
モータの回転速度を減速して前記車両の駆動輪に伝達する減速部と、
ブレーキキャリパのパッドが当接されることにより前記車両の前記駆動輪に制動力を付与するブレーキロータと、を含み、
前記ブレーキロータの外縁部は、ギア歯形状をなし、前記外縁部が前記減速部の出力ギアと連結されることにより、前記モータ出力が前記駆動輪に伝達される
ことを特徴とするインホイールモータ駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動車両に好適なインホイールモータ駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電動車両用の駆動装置として、例えば特許文献１に開示されているようなインホイールモータ駆動装置が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−１０５３３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このようなインホイールモータ駆動装置では、減速部となるリダクションギアボックスやプラネタリギアボックスなどの減速機構を介してモータ出力を車輪に伝達している。
【０００５】
しかしながら、モータ出力を直接、ハブ（ホイールの回転中心）に伝えるため、高い減速比が必要となり、当該減速機構が大型化する虞がある。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、インホイールモータの減速機構の小型化に寄与することができるインホイールモータ駆動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、以下の適用例として実現することができる。
本適用例に係るインホイールモータ駆動装置は、モータ出力を車両の駆動輪に伝達するインホイールモータ駆動装置であって、モータの回転速度を減速して車両の駆動輪に伝達する減速部と、ブレーキキャリパのパッドが当接されることにより車両の駆動輪に制動力を付与するブレーキロータと、を含み、ブレーキロータの外縁部は、ギア歯形状をなし、外縁部が減速部の出力ギアと連結されることにより、モータ出力が駆動輪に伝達されるものとした。
【０００８】
同構成により、インホイールモータ駆動装置は、モータの回転速度が減速部により減速され、続いて大径のブレーキロータにより減速されるという、二段の減速経路を経て、車輪にモータ出力が伝達される。
つまり、インホイールモータ駆動装置は、大径のブレーキロータそのものを大きな減速比を発生させる最終減速ギアとして活用して、車両の駆動輪を駆動する。
【０００９】
このため、減速部は、ブレーキロータがもたらす減速比分、低減速比の減速機構でよく、減速機構のギアなど減速部品は小形部品ですむ。
以上から、インホイールモータ駆動装置は、インホイールモータの減速機構の小型化に寄与できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係る態様となる、駆動輪が装着されたインホイールモータ駆動装置を示す斜視図。
【図２】駆動輪を外したインホイールモータ駆動装置を示す分解斜視図。
【図３】インホイールモータ駆動装置の各部を説明する一部切欠した斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を図１〜図３に示す一実施形態に基づいて説明する。
図１は、例えばトラック等の商用車などの電動車両の動力伝達系を示し、図２は動力伝達系の全体を示し、図３は動力伝達系の主な構成を示している。ちなみに図１および図２中のＸ方向は車両前後方向を示し、Ｙ方向は車両幅方向を示している。
【００１２】
まず、電動車両の動力伝達系の周辺を説明すると、図１および図２中における符号１は、電動車両のフレーム（図示しない）のフレーム側面から、車幅方向へ延びたサスペンションアームを示す。サスペンションアーム１はアッパアーム１ａとロアアーム１ｂとから構成される。そして、アッパアーム１ａ、ロアアーム１ｂの各先端部は、円盤状のハブキャリア３に回動自在に連結され、ハブキャリア３を上下方向に移動可能に支持している。
【００１３】
ハブキャリア３の前部には、例えば円板状のブレーキキャリパサポート５が取着される。ブレーキキャリパサポート５の前面には、円板状のブレーキロータ７やハブ９（図２のみ図示）が設けられる。ブレーキロータ７、ハブ９は、ハブキャリア３に回転自在に組み付く。そして、ハブ９に、駆動輪となる前輪１１が装着される。つまり、前輪１１は、アッパアーム１ａやロアアーム１ｂの基端部を支点に上下方向に移動可能に懸架される。
【００１４】
具体的には前輪１１は、筒形のリム部１３ａと、リム部１３ａの一方の端部に有するディスク部１３ｂとを有した筒形のホイール１３と、リム部１３ａの外周部に組み付くタイヤ１５とを有して構成される。そして、ディスク部１３ｂの中央部のハブ取付部１３ｃがハブ９の前面に固定され、前輪１１を所定位置に装着している。ちなみに図２中の符号１６は、ハブ９の前面から突き出た部材で、ハブ取付部１３ｃを固定するための複数本のねじ軸部を示している。
【００１５】
この前輪１１がこのように固定されることにより、ホイール１３は、車幅方向外側から、ブレーキロータ７やブレーキキャリパサポート５やハブキャリア３の周囲を囲うように配置される。
【００１６】
ブレーキロータ７の一部、例えば斜め下側には、ブレーキキャリパ１７が配置される。ブレーキキャリパ１７は、ブレーキキャリパサポート５に支持されて、ホイール１３で囲まれる空間内に収まるものである。
【００１７】
このブレーキキャリパ１７内には、ブレーキロータ７を挟んだ位置に、一対の制動用のパッド１７ａが収められる。これらパッド１７ａとつながるピストン部（図示しない）が、油圧系を介して、ブレーキペダル（いずれも図示しない）と流体的に接続され、ブレーキペダルを踏み込むと（ブレーキ操作）、パッド１７ａがブレーキロータ７のディスク面に押し付けられる。つまり、パッド１７ａがディスク面に当接することによって、前輪１１に制動力を付与する装置、すなわちディスクブレーキ装置１８を構成している。
【００１８】
さらに図１および図２に示されるようにブレーキロータ７の一部、例えば斜め上側には、前輪１１を駆動するインホイールモータ駆動装置２１が設けられる。このインホイールモータ駆動装置２１は、ディスクブレーキ装置１８のブレーキロータ７を最終減速ギアとして活用して、前輪１１を駆動する装置である。図３には、このインホイールモータ駆動装置２１の各部の構造が示されている。
【００１９】
つぎに、インホイールモータ駆動装置２１の各部について説明する。
インホイールモータ駆動装置２１は、例えばブレーキロータ７の外周部の一部を跨ぎ、ブレーキロータ７の周方向に沿って延びるハウジング２５をフレームとして用い、このハウジング２５に駆動・伝達機器を組み付ける。ちなみにハウジング２５は、ブレーキキャリパサポート５もしくはハブキャリア３に固定される。
【００２０】
具体的には、ハウジング２５の両端部には、ブレーキロータ７の外周部が入り込む切欠部２５ａが形成される。これにより、ブレーキロータ７の外周部の円弧の一部をハウジング２５の両端側まで配置させる。
【００２１】
このハウジング２５の一端側のうち、例えばサスペンションアーム１側の壁部２５ｂとブレーキロータ７との間の空間には、ブレーキロータ７の軸方向と同じ向きで、ピニオンギア２９が回転自在に軸支される。反対側となるハウジング２５の他端側の空間には、ブレーキロータ７の直上に位置して、減速回転を出力する出力ギア３１が回転自在に軸支される。
【００２２】
そして、ハウジング２５の一端側の壁部２５ｂに、ブレーキロータ７の軸方向に沿う横向きの姿勢で、電動車両の駆動源となるモータ３３（インホイールモータ）が据え付けられる。モータ３３は、筒形のモータケーシング３３ａ内にステータ３３ｂ、ロータ３３ｃを収めて構成される。もちろんモータ３３は、ホイール１３の空間内に収まる大きさである。そして、ロータ３３ｃとつながるモータ軸３３ｄがピニオンギア２９と連結される。つまり、ピニオンギア２９からモータ出力（モータ駆動力）が出力される。
【００２３】
また壁部２５ｂとブレーキロータ７との間の空間には、ピニオンギア２９から出力ギア３１までに渡り、減速部となる減速機構４１が収められる。減速機構４１は、例えば大小のギア３９を多段に組み合わせたギア機構から構成され、ピニオンギア２９から出力される回転速度を減速して出力ギア３１へ伝える。
【００２４】
一方、ブレーキロータ７の外縁部は、ギア歯形状に形成されている。外縁部のギア歯７ａは、ブレーキロータ７の外周縁に沿って連続して形成される。このブレーキロータ７のギア歯７ａが、減速機構４１の出力ギア３１と噛合される（連結）。これにより、モータ３３の回転速度は、減速機構４１にて減速され、さらに大径のブレーキロータ７にて減速されてから、前輪１１（駆動輪）に伝達される。
【００２５】
つまり、インホイールモータ駆動装置２１は、大径のブレーキロータ７を最終減速ギアとして用いて、前輪１１を駆動する。
【００２６】
つぎに、図１〜図３を参照してインホイールモータ駆動装置２１の作用について説明する。
今、電動車両の走行開始にしたがいモータ３３が励磁されたとする。すると、モータ３３からの出力（モータ出力）は、ピニオンギア２９へ伝わる。このピニオンギア２９に出力される回転速度は、続く減速機構４１にて減速されながら、減速機構４１の出力部となる出力ギア３１へ伝達される。
【００２７】
さらに出力ギア３１の出力（モータ出力）は、ブレーキロータ７の外縁部のギア歯７ａからハブ９へ伝達される。つまり、大径のブレーキロータ７を利用して、さらに回転速度の減速が行われる。
【００２８】
そして、ブレーキロータ７を伝わるモータ出力がホイール１３に伝達され、前輪１１を駆動する。
【００２９】
つまり、インホイールモータ駆動装置２１のモータ出力は、モータ３３の回転速度が減速機構４１（減速部）により減速され、続いてブレーキロータ７にて減速されるという、二段の減速経路を経て、前輪１１（駆動輪）に伝達される。
【００３０】
すなわち、インホイールモータ駆動装置２１は、大径のブレーキロータ７そのものを大きな減速比を発生させる最終減速ギアとして活用して、前輪１１（駆動輪）を駆動する。
【００３１】
このため、インホイールモータ駆動装置２１の減速機構４１（減速部）は、ブレーキロータ７がもたらす減速比分、低減速比の減速機構でよく，ギアなど減速部品は小形部品ですむ。
以上から、インホイールモータ駆動装置２１は、モータ３３（インホイールモータ）の減速機構の小型化に寄与できる。
【００３２】
なお、本発明は、上述した一実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々可変して実施しても構わない。例えば一実施形態では、ソリッドタイプのディスクブレーキを一例に挙げたが、これに限らず、ベンチレーテッドタイプのディスクブレーキに適用しても構わない。また一実施形態では、前輪を駆動する電動車両に本発明を適用したが、これに限らず、後輪を駆動する電動車両や、前後輪の双方を駆動する電動車両に本発明を適用してもよい。
【符号の説明】
【００３３】
７  ブレーキロータ
７ａ  ギア歯
１１  前輪（駆動輪）
１７  ブレーキキャリパ
１７ａ  パッド
２１  インホイールモータ駆動装置
２９  ピニオンギア
３１  出力ギア
３３  モータ（インホイールモータ）
４１  減速機構（減速部）
【図１】
2020132102.tif 000003
【図２】
2020132102.tif 000004
【図３】
2020132102.tif 000005