(57)【要約】【課題】  インホイールモータの温度調節を効率的、かつシンプルな構造で行うことのできるインホイールモータ構造を提供する。【解決手段】  ステータ２２とモータロータ２４とを含むインホイールモータ１４において、ステータ２２には、シリンダシステム４４によりディスクブレーキのディスクロータ１８に接触可能な熱伝達部材４２が備えられている。シリンダシステム４４は、ステータ２２の温度がディスクロータ１８の温度より高い場合、ディスクロータ１８の回転停止時に熱伝達部材４２をディスクロータ１８に接触させて、インホイールモータ１４とディスクブレーキとの接触面積を増加させ、ステータ２２側の熱をディスクロータ１８側に熱伝達させ、放熱するように動作する。【選択図】  図２
2006211764.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インホイールモータの温度を取得するモータ温度取得手段と、
前記インホイールモータの近傍に配置される周辺部材の温度を取得する部材温度取得手段と、
取得した前記インホイールモータの温度と周辺部材の温度とを比較する温度比較手段と、
前記温度比較の結果に基づき、前記インホイールモータと周辺部材との接触面積を変化させる面積変化手段と、
を含むことを特徴とするインホイールモータ構造。
【請求項２】
前記周辺部材は、インホイールモータに隣接配置された摩擦ブレーキであり、前記面積変化手段は、前記インホイールモータと摩擦ブレーキとの接触面積を増加させることにより前記インホイールモータで発生した熱を摩擦ブレーキ側に熱伝導させることを特徴とする請求項１記載のインホイールモータ構造。
【請求項３】
前記面積変化手段は、熱伝達部材を含み、前記インホイールモータで発生した熱を蓄熱し、周辺部材側へ熱伝導させることを特徴とする請求項１または請求項２記載のインホイールモータ構造。
【請求項４】
前記面積変化手段は、前記インホイールモータの温度が摩擦ブレーキの温度より高い場合に、接触面積の増加を行うことを特徴とする請求項２または請求項３に記載のインホイールモータ構造。
【請求項５】
前記面積変化手段は、インホイールモータのステータ部分と、前記摩擦ブレーキの回転部材との接触面積を増加させることを特徴とする請求項２から請求項４のいずれか１項に記載のインホイールモータ構造。
【請求項６】
前記面積変化手段は、車両の停止時に接触面積の増加を行うことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のインホイールモータ構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インホイールモータ構造、特に、インホイールモータの温度調節を良好に行うことのできるインホイールモータ構造の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車の駆動源として回転電機を用いたものが実用化されている。特に、駆動輪としての車輪内部に直接回転電機を内蔵した、いわゆるインホイールモータの実用化が進められている。インホイールモータの構成としては、例えば、モータハウジング内に電動式のモータのみを収納し、モータの回転を直接車輪の回転に用いるモータ直結タイプと、モータハウジング内にモータと減速機構を収納し、高効率のモータの高回転を減速機構で減速すると共に、所望の高トルクを発生させるものなどがある。
【０００３】
このようなインホイールモータでは、モータを回生制御することにより駆動輪に回生制動力を付与することができる。ただし、この回生制動のみでは、車両全体としての制動力が不十分である場合があるため、通常、インホイールモータを搭載する車両には、油圧を用いた常用油圧ブレーキが搭載されている。すなわち、モータの回生制動力と油圧ブレーキ制動力のいずれか一方、または両方を用いた協調制御を行うことにより車両がスムーズかつ安全な制動を行えるように構成している。
【０００４】
ところで、インホイールモータを駆動し回転力を得たり、回生制動を行う場合、インホイールモータのステータのコイルに大電流が流れるためコイルを中心として発熱する。モータを効率的に駆動させたり回生させたりするためには、適切な冷却を行い、モータを所定温度範囲内で動作させることが必要となる。モータの冷却方法としては、車両走行中に得られる走行風を利用した冷却があるが、車両の停止中や低速走行中には、走行風による冷却は期待できない。そのため、送風装置をインホイールモータの内部や周囲に配置することが考えられる。例えば、特許文献１には、車輪外周面に接触して固定された熱電素子の発生する起電力により駆動する送風装置を備えたインホイールモータが開示されている。
【特許文献１】特開平６−１４４０２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、サスペンションのばね下荷重はできるだけ軽くすることが望ましい。その観点からすると、ばね下に当たるインホイールモータに送風装置を配置することは好ましくない。また、インホイールモータには隣接してディスクブレーキやドラムブレーキなどの制動装置が配置されているため送風装置の取り付けスペースの確保が困難であるという問題があった。また、車輪内でバランスよく冷却を行う送風装置などレイアウトは非常に困難であり、インホイールモータの全体的かつ効率的な冷却が困難であるという問題もあった。
【０００６】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、インホイールモータの温度調節を効率的、かつシンプルな構造で行うことのできるインホイールモータ構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明のある態様のインホイールモータ構造は、インホイールモータの温度を取得するモータ温度取得手段と、前記インホイールモータの近傍に配置される周辺部材の温度を取得する部材温度取得手段と、取得した前記インホイールモータの温度と周辺部材の温度とを比較する温度比較手段と、前記温度比較の結果に基づき、前記インホイールモータと周辺部材との接触面積を変化させる面積変化手段と、を含むことを特徴とする。
【０００８】
この態様によれば、インホイールモータと周辺部材との接触面積を変化させることにより容易に熱伝導効率を調整しインホイールモータの温度調整を行うことができる。この時、接触面積を変化させる面積変化手段は、例えば、板状の部材で構成することが可能であるため、配置スペースの確保を容易に行うことができる。また、大型の部材を用いる必要がないので、インホイールモータの重量増加を抑制することができる。
【０００９】
また、上記態様において、前記周辺部材は、インホイールモータに隣接配置された摩擦ブレーキであり、前記面積変化手段は、前記インホイールモータと摩擦ブレーキとの接触面積を増加させることにより前記インホイールモータで発生した熱を摩擦ブレーキ側に熱伝導させるようにすることができる。この態様によれば、インホイールモータで発生した熱を容易に放熱することができる。また、インホイールモータで発生した熱を摩擦ブレーキに伝達し、摩擦ブレーキを動作最適温度に向けて予熱することが可能となり、インホイールモータで発生した熱の有効利用に寄与することができる。
【００１０】
また、上記態様において、前記面積変化手段は、熱伝達部材を含み、前記インホイールモータで発生した熱を蓄熱し、周辺部材側へ熱伝導させるようにすることができる。熱伝達部材は、適度に蓄熱し、適度に放熱する材料を選択することが好ましく、例えば鋳鉄などが利用可能である。この他、アルミニウムや銅なども利用可能である。この態様によれば、インホイールモータで発生した熱を容易に周辺部材側に放熱することができる。
【００１１】
また、上記態様において、前記面積変化手段は、前記インホイールモータの温度が摩擦ブレーキの温度より高い場合に、接触面積の増加を行うようにすることができる。この構成によれば、インホイールモータの温度が上昇したときに迅速にインホイールモータの放熱を行うことができる。
【００１２】
また、上記態様において、前記面積変化手段は、インホイールモータのステータ部分と、前記摩擦ブレーキの回転部材との接触面積を増加させるようにすることができる。この態様によれば、インホイールモータの最も発熱する部分から、摩擦ブレーキの最も放熱し易い部分に熱を伝達し、インホイールモータの放熱を行うことができる。なお、インホイールモータの場合、回生制御により制動力を発生することができるので、摩擦ブレーキの利用頻度が少ない。そのため、摩擦ブレーキの回転部材の温度も低く、インホイールモータの放熱を効率的に行うことができる。
【００１３】
また、上記態様において、前記面積変化手段は、車両の停止時に接触面積の増加を行うようにすることができる。この態様によれば、走行風によるインホイールモータの冷却が期待できない停車中、特に、走行経路中で一時停止した場合などの時に、インホイールモータ側と周辺部材側との接触面積を増加させることにより、インホイールモータの冷却を効率的に行うことができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のインホイールモータ構造によれば、温度調節を効率的、かつシンプルな構造で行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態（以下実施形態という）を、図面に基づいて説明する。
【００１６】
本実施形態のインホイールモータ構造は、インホイールモータの温度と周辺部材の温度の比較に基づき、インホイールモータと周辺部材との接触面積を変化させることによりインホイールモータと周辺部材との温度調整をバランスよく行うことを可能にする。例えば、自己発熱により高温になったインホイールモータから周辺部材に効率的に放熱することを可能にするものである。
【００１７】
図１は、本実施形態のインホイールモータ構造を含む車両１０の構成概念図である。なお、図１は、本実施形態のインホイールモータ構造を動作させる構成以外の構成は図示を省略している。
【００１８】
本実施形態の車両１０は、４つの車輪１２の全てにインホイールモータ１４を装着している。インホイールモータ１４の回転構造は周知のものを利用可能である。また、インホイールモータ１４の車両１０の内側には、摩擦ブレーキとして、例えばディスクブレーキ１６が配置されている。ディスクブレーキ１６の制動構造に関しては従来のディスクブレーキと同じ構造を採用可能である。
【００１９】
図２には、インホイールモータ１４の概略構造を説明する断面図が示されている。なお、インホイールモータ１４の一部にディスクブレーキ１６のディスクロータ１８が併せて図示されている。インホイールモータ１４は、車輪１２を構成するホイール２０の内部に、ステータ２２とモータロータ２４を有する。ステータ２２は、サスペンションアーム２６に固定されたナックル２８の外周面に接続され、当該ナックル２８を介して車両１０側と一体化されている。このナックル２８には、ハブベアリング３０が固定され、ハブ３２を回転自在に支持している。また、略リング形状のステータ２２の周囲には、複数のコイル３４が等間隔に配置されている。各コイル３４は、図示しないモータ制御ＥＣＵからの指令にしたがってバッテリから所定のタイミングで電力供給を受けることにより、所定速度の回転磁界を発生させることができる。ステータ２２の外周側にはベアリング３６を介してモータロータ２４が回転自在に配置されている。モータロータ２４の内周側には永久磁石などが配置されているので、回転磁界の移動に伴いステータ２２に対しモータロータ２４が回転するようになっている。モータロータ２４は、ハブボルト３８によってハブ３２およびホイール２０に共締めされているので、モータロータ２４の回転によりホイール２０、すなわち車輪１２を所定速度で回転させることができる。
【００２０】
なお、図２（ａ）に示す構造では、モータロータ２４がハブ３２に直接固定されたモータ直結型のインホイールモータ１４を示しているが、例えばモータロータ２４とハブ３２との間に減速装置を配置し、高効率で高速回転するモータロータ２４の回転速度を減速装置により所望の回転速度に減速したり、所望のトルクを発生するようにしてもよい。また、図２（ａ）の場合、アウターロータタイプのインホイールモータ１４を示しているが、インナーロータタイプのインホイールモータでもよい。
【００２１】
前述したように、インホイールモータ１４の場合、回生制御を行うことにより、制動力を発生することができるが、それだけでは車両１０全体としての制動力を十分にカバーできない場合がある。そのため、本実施形態では、ディスクブレーキ１６などの摩擦ブレーキが接続されている。インホイールモータ１４にディスクブレーキ１６を適用する場合、図２（ａ）に示すように、モータロータ２４にディスクロータ１８を固定することになる。
【００２２】
ディスクブレーキ１６の制動構造も周知のものを利用可能であり、例えば図２（ｂ）に示すように、ディスクロータ１８の一部を跨ぐように配置されたキャリパ４０に内蔵されたブレーキパッドを油圧などを利用してディスクロータ１８の摺動面に押圧することにより、ディスクロータ１８の回転制動を効率的に行うことができる。なお、車両１０の制動を行う場合、インホイールモータ１４の回生制動のみで行う場合と、ディスクブレーキ１６の摩擦制動のみで行う場合と、両者の協調制御により行う場合がある。
【００２３】
図２（ａ）、図２（ｂ）には、本実施形態において、特徴的な構造の一つであるインホイールモータ１４と周辺部材、例えば、ディスクブレーキ１６との接触面積を変化させる面積変化手段として機能する熱伝達部材４２が配置されている状態が図示されている。熱伝達部材４２は、インホイールモータ１４とディスクブレーキ１６との接触面積を増加させることにより、両者の温度調整、具体的には、インホイールモータ１４側からディスクブレーキ１６への熱伝達による放熱を行うように構成されている。熱伝達部材４２は、インホイールモータ１４とディスクブレーキ１６との接触面積を増加させる形状であれば任意の形状とすることができるが、例えば、図２（ｂ）に示すように、キャリパ４０との干渉を回避した弧状とすることができる。もちろん、弧状のみならず、周辺の部材との干渉を避ける不規則な形状でもよい。この熱伝達部材４２は、図２（ａ）の上側に示す位置に存在する時、すなわち、インホイールモータ１４側に接触している時に、インホイールモータ１４側、特にコイル３４周辺で発生した熱を蓄熱するように構成されている。そして、ディスクロータ１８の停止時に、図２（ａ）の下側に示すように熱伝達部材４２がディスクロータ１８に向かって移動し接触することにより、蓄熱したインホイールモータ１４側の熱をディスクロータ１８に伝達し、放熱するように構成されている。熱伝達部材４２は適度な蓄熱性を有すると共に、適度な放熱性を有する材質で構成することが好ましく、例えば鋳鉄、アルミニウム、銅などで構成することができる。なお、耐久性などを考慮すると、鋳鉄で構成することがより好ましい。
【００２４】
熱伝達部材４２は任意のアクチュエータにより図２（ａ）の上側に示す蓄熱位置と下側に示す放熱位置との間を往復することができる。アクチュエータとしては、図３に示すようなモータ駆動や空気圧や油圧などの流体圧駆動のシリンダシステム４４や図４に示すようなモータ駆動や磁気駆動などによるパンダグラフ４６を採用することができる。図３（ａ）および図４（ａ）は蓄熱位置、すなわち、ディスクロータ１８から離間し、ステータ２２側からの熱を蓄熱できる状態を示している。一方、図３（ｂ）、図４（ｂ）は放熱位置、すなわち、ディスクロータ１８に熱伝達部材４２が接触して蓄熱した熱をディスクロータ１８側に放熱できる状態を示している。本実施形態の場合、図３（ａ）に示すように、シリンダシステム４４は、ステータ２２の内部に埋め込み配置され、コイル３４などで発生した熱を容易に受け入れ、熱伝達部材４２に蓄熱できる構造になっている。また、図４（ｂ）に示すように、熱伝達部材４２とステータ２２とを直接接触させコイル３４などで発生した熱を直接熱伝達部材４２に蓄熱できる構造にしてもよい。なお、熱伝達部材４２が放熱位置に存在する場合でも、インホイールモータ１４側からのアクチュエータ部分を介して熱伝達は可能であり、熱伝達部材４２が蓄熱した熱に加え、さらに、インホイールモータ１４側からの熱をディスクロータ１８側に放熱することができる。
【００２５】
シリンダシステム４４、パンダグラフ４６などのアクチュエータは、熱伝達部材４２をスムーズに移動させ、ディスクブレーキ１６のディスクロータ１８に均一に接触させるように駆動することが望ましく、例えば、図２（ｂ）に示すように、複数配置することが望ましい。もちろん、配置数は任意であり、アクチュエータの推力などの応じて配置数を増減させることが望ましい。また、熱伝達部材４２を駆動するアクチュエータとしては、このほかカム機構などを用いることもできる。また、図２（ｂ）では、熱伝達部材４２とステータ２２またはディスクロータ１８との接触面積をできるだけ多く確保することができるように、連続した弧状の熱伝達部材４２を示しているが、複数のアクチュエータが配置される場合、アクチュエータごとに複数の熱伝達部材４２分割的に配置してもよい。
【００２６】
図１に戻り、インホイールモータ１４には、当該インホイールモータ１４の温度、望ましくは、最も発熱量の多いコイル３４周辺のステータ２２の温度を検出するモータ温度センサ４８が設けられている。モータ温度センサ４８からの信号線は、図２（ａ）の場合、ナックル２８およびサスペンションアーム２６などを経由して、車両１０側に配索され、熱伝達部材４２の動作制御を行う電子制御装置５０（「ＥＣＵ５０」と表記する）に接続される。ＥＣＵ５０は、ＣＰＵを含むマイクロプロセッサとして構成されており、マイクロコンピュータによる演算を行う演算ユニット、各種の処理プログラムを記憶するＲＯＭ、一時的にデータやプログラムを記憶してデータ格納やプログラム実行のためのワークエリアとして利用されるＲＡＭ、および各種信号の送受信を行うための入出力ポート等を有する。
【００２７】
また、ＥＣＵ５０には、ディスクブレーキ１６の温度を測定するブレーキ温度センサ５２が配置されている。ブレーキ温度センサ５２は、例えば、キャリパ４０に配置され、ディスクロータ１８の温度を測定する。信号線はサスペンションアーム２６などを経由してＥＣＵ５０に接続される。このほか、ＥＣＵ５０には、車輪１２の車輪速を検出する車輪速センサ５４、アクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセルストロークセンサ５６、ブレーキペダルの踏み込み量を検出するブレーキストロークセンサ５８からの信号も供給される。また、ＥＣＵ５０からは、シリンダシステム４４の駆動信号などが出力されるようになっている。
【００２８】
図５には、ＥＣＵ５０の機能ブロック図が示されている。ＥＣＵ５０は、モータ温度センサ４８と共にモータ温度取得手段として機能するモータ温度取得部６０と、ブレーキ温度センサ５２と共に部材温度取得手段として機能するブレーキ温度取得部６２と、温度比較手段として機能する温度比較部６４と、アクチュエータ制御部６６と、走行状態認識部６８などを含む。モータ温度取得部６０はモータ温度センサ４８からの信号に基づき、インホイールモータ１４の温度を取得し、温度比較部６４に情報を提供する。ブレーキ温度取得部６２は、ブレーキ温度センサ５２からの信号に基づきディスクブレーキ１６のディスクロータ１８の温度を取得し、温度比較部６４に情報を提供する。温度比較部６４は、モータ温度取得部６０およびブレーキ温度取得部６２の取得した温度情報を比較し、インホイールモータ１４側からディスクブレーキ１６側に熱の移動が可能か否かを判断する。アクチュエータ制御部６６は、温度比較部６４の比較結果に基づき、シリンダシステム４４などのアクチュエータを制御し、熱伝達部材４２を進退させる。走行状態認識部６８は、アクチュエータ制御部６６と、車輪速センサ５４、アクセルストロークセンサ５６、ブレーキストロークセンサ５８など車両１０の走行状態を示すセンサから情報のうち少なくとも一つを用いて車両１０の走行状態を認識すると共に、アクチュエータ制御部６６に情報を提供し、シリンダシステム４４の駆動タイミングの判断を補助する。なお、ブレーキ温度取得部６２は、車両１０の外気温やディスクブレーキ１６の使用頻度、使用終了後の経過時間などに基づき、ディスクロータ１８を温度を推定したものを取得し熱伝達部材４２の動作処理に用いてもよい。
【００２９】
上述のように構成されるインホイールモータ構造に基づく、インホイールモータ１４の放熱動作を図６のフローチャートを用いて説明する。
【００３０】
ＥＣＵ５０の走行状態認識部６８は、例えば車輪速センサ５４からの情報に基づき、車両１０が走行中であるか否かを判断する（Ｓ１００のＹまたはＮ）。もし、車両１０が走行中の場合（Ｓ１００のＹ）、インホイールモータ１４は車両１０の走行による走行風により冷却が可能あるとして、熱伝達部材４２の利用は不要であると判断し、Ｓ１００における走行状態認識部６８による走行の有無の監視を継続する。一方、ＥＣＵ５０は、走行状態認識部６８の認識結果に基づき、車両１０が走行中ではない、つまり停止していると判断した場合（Ｓ１００のＮ）、モータ温度取得部６０により、インホイールモータ１４のステータ２２の温度を取得し（Ｓ１０２）、温度比較部６４に温度情報を提供する。また、ブレーキ温度取得部６２によりディスクブレーキ１６のディスクロータ１８の温度を取得し（Ｓ１０４）、温度比較部６４に温度情報を提供する。
【００３１】
温度比較部６４は、ステータ２２の温度＞ディスクロータ１８の温度か否かの判断を行い（Ｓ１０６のＹまたはＮ）、もし、ステータ２２の温度≦ディスクロータ１８の場合（Ｓ１０６のＮ）、熱伝達部材４２によるディスクロータ１８への放熱の効果は期待できないと判断し、Ｓ１００に戻り、次の放熱可能タイミングまで待機する。一方、温度比較部６４がステータ２２の温度＞ディスクロータ１８の温度であると判断した場合（Ｓ１０６のＹ）、温度比較部６４は、アクチュエータ制御部６６に対し、アクチュエータの駆動要求信号、すなわちシリンダシステム４４の駆動要求信号を送出する。アクチュエータ制御部６６は駆動要求信号に基づき、シリンダシステム４４に対し駆動信号を送出し熱伝達部材４２を図３（ａ）の位置から図３（ｂ）の位置に移動させる。そして、熱伝達部材４２をディスクロータ１８に接触させて、ステータ２２とディスクロータ１８との接触面積を増加させる（Ｓ１０８）。つまり、回転停止中のディスクロータ１８に、インホイールモータ１４の熱を蓄熱した熱伝達部材４２を接触させて両者の接触面積を増加させることにより、インホイールモータ１４の熱を温度の低いディスクロータ１８へ効率的な放熱させる。
【００３２】
この間、走行状態認識部６８は、車両１０が走行を開始するか否かを常時監視する（Ｓ１１０のＹまたはＮ）。ここでの走行開始するか否かの判断は、Ｓ１００と同様に、車輪速センサ５４からの情報に基づき判断することもできるが、車両１０の走行開始直前であることを認識することが望ましいので、走行状態認識部６８はブレーキストロークセンサ５８の検出に基づきブレーキペダルがオフされたことを認識すると共に、アクセルストロークセンサ５６の検出に基づきアクセルペダルがオンされたことを認識することにより、車両１０が走行を開始しようとしているか否かを推定することが望ましい。車両１０の走行が開始されれば、走行風によるインホイールモータ１４の冷却が期待できるので、アクチュエータ制御部６６は、走行状態認識部６８からの情報に基づき、熱伝達部材４２を図３（ｂ）の状態から図３（ａ）の状態に復帰させる（Ｓ１１２）。なお、熱伝達部材４２とディスクロータ１８との接触は、熱伝達ができればよく、強く押圧接触させる必要はない。そのため、もし、熱伝達部材４２とディスクロータ１８の接触が解除される前に車両１０が走行を開始してしまった場合でも、熱伝達部材４２のディスクロータ１８に対する接触は走行に影響を及ぼすことはない。
【００３３】
また、Ｓ１１０において、走行が開始されない、または走行されていないと判断された場合には（Ｓ１１０のＮ）、Ｓ１０２に戻り、ステータ２２やディスクロータ１８の温度の取得を継続し、インホイールモータ１４からの放熱が可能か否かの判断を行い（Ｓ１０６）、可能な場合、Ｓ１０８の熱伝達部材４２の移動を維持し、放熱不可能な場合には、Ｓ１００に移行し、Ｓ１００〜Ｓ１０６の処理を繰り返し、次の放熱可能タイミングまで熱伝達部材４２の動作を待機する。
【００３４】
なお、図６のフローチャートでは、最初に車両１０が走行中であるかの判断を行い、停止中の場合、ステータ２２やディスクロータ１８の温度を取得すると共に、両者の温度比較を行って、熱伝達部材４２の移動を行うか否かを判断している例を示している。しかし、例えば、ステータ２２やディスクロータ１８の温度取得を常時行うと共に、両者の比較を常時行い、この処理中にステータ２２の温度＞ディスクロータ１８の温度、かつ、車両１０が停止したという条件が揃った場合に、熱伝達部材４２をディスクロータ１８に接触させるようにしても、本実施形態と同様な効果を得ることができる。
【００３５】
このように、本実施形態のインホイールモータ構造によれば、車両１０が停止し、走行風によるインホイールモータ１４の冷却が期待できない場合に、特別な冷却装置を設けることなく、また、冷却のための多大なエネルギを用いることなく、効率的かつ容易にインホイールモータ１４の放熱を行い、冷却を行うことができる。特に、インホイールモータ１４の場合、回生制御による制動を多用するため、ディスクブレーキ１６の使用頻度が低下し、ディスクロータ１８の温度が高い期間が比較的少ないので、インホイールモータ１４のステータ２２と、ディスクブレーキ１６のディスクロータ１８とを接触させることによりインホイールモータ１４の冷却を行うことは有効である。また、車両１０が信号待ちや渋滞で一時停止して、走行風によるインホイールモータ１４の冷却が期待できない場合に、その一時停止の短時間のうちに熱伝達部材４２による冷却を行うことが可能になるので、冷却を必要なタイミングで頻繁に容易に行うことができる。さらに、上述したように、熱伝達部材４２は板状の部材で構成することができるので、大きな配置スペースや大きな駆動源を用いることなく放熱動作を行うことができる。
【００３６】
なお、ディスクブレーキ１６を含む摩擦ブレーキの場合、温度低下により摩擦面の摩擦係数が低下し、摩擦制動力が変動する場合がある。もちろん、この摩擦制動力の変動は、車両１０を安全かつ安定的に制動させるには十分な制動力の範囲内で発生するものである。摩擦ブレーキの摩擦面の温度は、例えば２０℃以上である場合、適正な摩擦係数となり摩擦制動力が安定する。本実施形態のインホイールモータ構造によれば、インホイールモータ１４で発生した熱をディスクブレーキ１６側に伝達し放熱するので、特別な加熱手段などを用いることなく、ディスクブレーキ１６を最適駆動状態に近づけることが可能になる。つまり、本来単に放熱して捨ててしまう熱をディスクブレーキ１６の安定動作のために有効利用できるという効果もある。
【００３７】
また、本実施形態において、熱伝達部材４２の進退による熱伝達動作は、各車輪１２個別に行うことが望ましいが、インホイールモータ１４やディスクブレーキ１６の温度変化が各車輪１２でほぼ同じであると見なせる場合には、全車輪１２の熱伝達部材４２を一括的に制御してもよい。この場合、制御が容易になる。
【００３８】
なお、上述した実施形態においては、摩擦ブレーキとしてディスクブレーキを例にとり説明したが、ドラムブレーキを用いてもよい。この場合、熱伝達部材４２は、ドラムブレーキのブレーキドラムの背面などに接触させる構成となる。この場合もインホイールモータ１４で発生した熱を容易かつ良好にブレーキドラムに伝達させ、インホイールモータ１４の放熱、冷却を行うことが可能となり、本実施形態と同様な効果を得ることができる。
【００３９】
さらに、本実施形態では、熱伝達部材４２が放熱時に接触する部材を摩擦ブレーキの一部として説明したが、インホイールモータ１４の温度より低い温度状態になることができる部材であれば、熱伝達部材４２が接触する部材は任意であり、車両１０のフレームやサスペンション、ホイールなどインホイールモータ１４の周囲に存在する周辺部材であればよく、本実施形態と同様な効果を得ることができる。
【００４０】
また、図５に示すＥＣＵ５０の構成は、任意であり同等の機能を果たす処理部が個別に存在してもよいし、各機能を統合した状態で存在してもよい。
【００４１】
本発明は、上述の各実施形態に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を加えることも可能である。各図に示す構成は、一例を説明するためのもので、同様な機能を達成できる構成であれば、適宜変更可能であり、同様な効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本実施形態に係るインホイールモータ構造を含む車両の構成概念図である。
【図２】本実施形態に係るインホイールモータ構造の概略構造を説明する断面図である。
【図３】本実施形態に係るインホイールモータ構造の熱伝達部材を駆動するアクチュエータの動作を説明する説明図である。
【図４】本実施形態に係るインホイールモータ構造において、他のアクチュエータによる熱伝達部材の動作を説明する説明図である。
【図５】本実施形態に係るインホイールモータ構造の熱伝達部材を駆動するＥＣＵの内部構成を説明するブロック図である。
【図６】本実施形態に係るインホイールモータ構造の熱伝達部材の動作を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【００４３】
１０  車両、  １２  車輪、  １４  インホイールモータ、  １６  ディスクブレーキ、  １８  ディスクロータ、  ２０  ホイール、  ２２  ステータ、  ２４  モータロータ、  ２６  サスペンションアーム、  ２８  ナックル、  ３０  ハブベアリング、  ３２  ハブ、  ３４  コイル、  ３６  ベアリング、  ３８  ハブボルト、  ４０  キャリパ、  ４２  熱伝達部材、  ４４  シリンダシステム、  ４６  パンダグラフ、  ４８  モータ温度センサ、  ５０  ＥＣＵ、  ５２  ブレーキ温度センサ、  ５４  車輪速センサ、  ５６  アクセルストロークセンサ、  ５８  ブレーキストロークセンサ、  ６０  モータ温度取得部、  ６２  ブレーキ温度取得部、  ６４  温度比較部、  ６６  アクチュエータ制御部、  ６８  走行状態認識部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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