(57)【要約】【課題】  個々のインホイールモータユニットＡに大きな潤滑油タンクを設置しなくても潤沢な潤滑油供給が行え、しかも潤滑油交換も容易に行えるようにすることを課題とする。【解決手段】  インホイールモータユニットＡの潤滑油タンク７１を車体２上に設置することにより、インホイールモータユニットＡ内に大きな潤滑油タンクを設ける必要がないので、よりコンパクトな設計が可能になり、サスペンション設計（ロアアームの配置等）も有利になる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシングに収容されたモータ部と、前記モータ部の回転を車輪に伝達する車輪ハブとからなる複数のインホイールモータユニットを搭載するインホイールモータ搭載車両において、車両の車体部に潤滑油タンクを設置し、この潤滑油タンクと複数のインホイールモータユニットとを配管によって連結したことを特徴とするインホイールモータ搭載車両。
【請求項２】
前記潤滑油タンク内に、車両姿勢や走行状況による油面の傾きを軽減する仕切り板を設けたことを特徴とする請求項１記載のインホイールモータ搭載車両。
【請求項３】
前記潤滑油タンクの周辺又は内部に、吐出用と吸入用ポンプをそれぞれ設けた請求項１又は２記載のインホイールモータ搭載車両。
【請求項４】
各インホイールモータユニット用に吐出用と吸入用ポンプを有する請求項３記載のインホイールモータ搭載車両。
【請求項５】
車両停止後一定時間駆動しない場合、次回車両起動直後に、強制的に前記潤滑油タンク内の潤滑油をインホイールモータユニットに供給する手段を備える請求項１〜４のいずれかに記載のインホイールモータ搭載車両。
【請求項６】
車両の車体部に、前記潤滑油タンクの冷却装置を備える請求項１〜５のいずれかに記載のインホイールモータ搭載車両。
【請求項７】
車両の車体部に、冷間起動時に前記潤滑油タンクの潤滑油を加温する加温手段を備える請求項１〜６のいずれかに記載のインホイールモータ搭載車両。
【請求項８】
前記潤滑油タンクに油水分離装置を設け、分離した潤滑油のみをインホイールモータユニットに供給する請求項１〜７のいずれかに記載のインホイールモータ搭載車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ケーシングに収容されたモータ部と、前記モータ部の回転を車輪に伝達する車輪ハブとからなる複数のインホイールモータユニットを搭載するインホイールモータ搭載車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
インホイールモータユニットは、自動車のホイールの内側空間部分に設置されるものであり、特開２０１１−７９４８４号公報（特許文献１）に示す構造のものが知られている。
【０００３】
インホイールモータユニットは、図９に示すように、駆動力を発生させるモータ部１１０と、モータ部１１０の回転を減速して出力する減速部１２０と、減速部１２０からの出力を駆動輪に伝える車輪ハブ１３０とを備える。
【０００４】
モータ部１１０は、回転を出力するモータ回転軸１１４を有し、ケーシング１１１に収容されている。
【０００５】
減速部１２０は、ケーシング１１１に収容され、モータ回転軸１１４と連結する入力軸２２と出力軸１２６とを有し、入力軸１２２の回転を減速して出力軸１２６に伝達している。
【０００６】
車輪ハブ１３０は、減速部１２０の出力軸１２６に固定連結され、ケーシング１１１に回転自在に支持されている。
【０００７】
ケーシング１１１には、潤滑油を吐出する潤滑油ポンプ１６１が設けられている。ケーシング１１１には、潤滑油ポンプ１６１の油路１４３が設けられ、この油路１４３と、モータ回転軸１１４に設けられるモータ回転軸油路１４４と、入力軸１２２に設けられる減速部入力軸油路１４５とが相互に接続され、潤滑油ポンプ１６１から吐出される潤滑油が、ケーシング１１１に設けられる油路１４３、モータ回転軸油路１４４、減速部入力軸油路１４５、および減速部１２０の内部を循環して流れることにより、減速部１２０を潤滑するとともに、ケーシング１１１に設けられる油路１４３において外周フィンによって冷やされた潤滑油がこれらモータ部１１０および減速部１２０を冷却する潤滑油回路を構成している。
【０００８】
これにより、潤滑油が減速部入力軸油路１４５から減速部１２０の内部へ供給される軸心給油を実現して、減速部１２０を効果的に潤滑することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１１−７９４８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、インホイールモータユニットは、自動車のホイールの内側空間部分に設置されるものであるから、できるだけコンパクトなものが望ましく、ケーシング１１１内に潤滑油ポンプ１６１を設け、潤滑油ポンプ１６１の油路１４３をケーシング１１１の内周面に有する従来のインホイールモータユニットにおいては、内部に大きな潤滑油タンクを設置してケーシング１１１内に潤滑油を潤沢に保有させることが難しい。
【００１１】
ケーシング１１１内に封入される潤滑油が少量の場合、モータ部１１０や減速部１２０の駆動部分のせん断や熱影響によって潤滑油の劣化が激しくなる。
【００１２】
また、潤滑油を封入するタイプのインホイールモータユニットにおいては、内部の潤滑油交換はユニットごとに行う必要があるため、手間がかかるという問題がある。
【００１３】
そこで、この発明は、個々のインホイールモータユニットに大きな潤滑油タンクを設置しなくても潤沢な潤滑油供給が行え、しかも潤滑油交換も容易に行えるようにすることを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
前記の課題を解決するために、この発明は、ケーシングに収容されたモータ部と、前記モータ部の回転を車輪に伝達する車輪ハブとからなる複数のインホイールモータユニットを搭載するインホイールモータ搭載車両において、車両の車体部に潤滑油タンクを設置し、この潤滑油タンクと複数のインホイールモータユニットとを配管によって連結したことを特徴とする。
【００１５】
前記前記潤滑油タンク内に、車両姿勢や走行状況による油面の傾きを軽減する仕切り板を設けることができる。
【００１６】
前記潤滑油タンクの周辺又は内部に、吐出用と吸入用ポンプをそれぞれ設けてもよい。
【００１７】
各インホイールモータユニット用に吐出用と吸入用ポンプを有するようにしてもい。
【００１８】
車両停止後一定時間駆動しない場合、次回車両起動直後に、強制的に前記潤滑油タンク内の潤滑油をインホイールモータユニットに供給する手段を設けてもよい。
【００１９】
車両の車体部には、前記潤滑油タンクの冷却装置を備えてもよい。
【００２０】
また、車両の車体部に、冷間起動時に前記潤滑油タンクの潤滑油を加温する加温手段としてヒータを備えることができる。
【００２１】
前記潤滑油タンクに油水分離装置を設け、分離した潤滑油のみをインホイールモータユニットに供給することができる。
【発明の効果】
【００２２】
以上のように、この発明によれば、インホイールモータユニットの潤滑油タンクを車体上に設置することにより、インホイールモータユニット内に大きな潤滑油タンクを設ける必要がないので、よりコンパクトな設計が可能になり、サスペンション設計（ロアアームの配置等）も有利になる。
【００２３】
また、潤滑油交換については、車体側の潤滑油タンクで交換をすればよく、各インホイールモータユニット毎に実施する必要がない。また、交換時には、給油ポンプと排油ポンプを制御することにより、インホイールモータユニット内の潤滑油もおおよそ新油に交換することが可能である。さらに、ポンプを利用することにより、重力を利用した従来の交換方法よりも早く潤滑油交換が可能である。
【００２４】
また、潤滑油のチェックに関しても車体側の潤滑油タンクでチェックすることも可能で、各インホイールモータユニットについて個別にチェックする必要もなくなる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】インホイールモータユニットを搭載した電気自動車の概略平面図である。
【図２】ホイールハウス内にインホイールモータユニットを搭載した状態を示す概略図である。
【図３】インホイールモータユニットの実施形態を示す縦断面図である。
【図４】図３のインホイールモータユニットの減速部の拡大図である。
【図５】図３のＶ−Ｖ線に沿った断面図である。
【図６】インホイールモータユニットに潤滑油を供給する潤滑油タンクの断面図である。
【図７】インホイールモータユニットへの潤滑油の供給例を示すフローチャートである。
【図８】インホイールモータユニットへの潤滑油の他の供給例を示すフローチャートである。
【図９】従来のインホイールモータ駆動装置を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
この発明の一実施形態に係るインホイールモータユニットを搭載する電気自動車１は、図１に示すように、車体２と、操舵輪としての前輪３と、駆動輪４(後輪)と、左右の駆動輪４それぞれに駆動力を伝達するインホイールモータユニットＡとを備える。駆動輪４は、図２に示すように、車体２のホイールハウス２ａの内部に収容され、懸架装置（サスペンション）５を介して車体２に支持されている。インホイールモータユニットＡの搭載形態としては、図１に示す後輪駆動方式の他に、前輪駆動方式でも四輪駆動方式のいずれでも構わない。
【００２７】
懸架装置５は、左右に伸びるサスペンションアーム５ａによって駆動輪４を支持すると共に、コイルスプリングとショックアブソーバとを含むストラット５ｂによって、駆動輪４が地面から受ける振動を吸収して車体２への振動の伝達を抑制している。懸架装置５は、路面の凹凸に対する追従性を向上し、駆動輪４の駆動力を効率良く路面に伝達するために、左右の車輪を独立して上下させることができる独立懸架式とするのが望ましい。
【００２８】
このインホイールモータユニットＡの搭載する電気自動車１は、ホイールハウス２ａ内部に、左右の駆動輪４それぞれを駆動するインホイールモータユニットＡを収容することによって、車体２上にモータ、ドライブシャフト、およびデファレンシャルギヤ機構等を設ける必要がなくなるので、客室スペースを広く確保でき、かつ、左右の駆動輪の回転をそれぞれ制御することができるという利点を備えている。
【００２９】
車体２上には、図１に示すように、潤滑油タンク７１が設置され、この潤滑油タンク７１と各インホイールモータユニットＡとは、それぞれ給油管７２と排油管７３とによって接続されている。
【００３０】
インホイールモータユニットＡは、図３に示すように、駆動力を発生させるモータ部１０と、モータ部１０の回転を減速して出力する減速部２０と、減速部２０からの出力を駆動輪４に伝える車輪ハブ３０とを備える。
【００３１】
モータ部１０は、回転を出力するモータ回転軸１４を有し、筒状のケーシング１１に収容されている。
【００３２】
減速部２０は、ケーシング１１に収容され、モータ回転軸１４と連結する入力軸２２と出力軸２６とを有し、入力軸２２の回転を減速して出力軸２６に伝達している。
【００３３】
車輪ハブ３０は、減速部２０の出力軸２６に固定連結され、ケーシング１１に回転自在に支持されている。
【００３４】
ケーシング１１には、車体２上に設置された潤滑油タンク７１の給油管７２と排油管７３とを接続する給油ポート７２ａと排油ポート７３ａとを備えている。
【００３５】
給油ポート７２ａは、ケーシング１１のリアカバーに設置され、給油ポート７２ａから供給された潤滑油は、モータ回転軸１４に設けられるモータ回転軸油路４４と入力軸２２に設けられる減速部入力軸油路４５を介して、モータ部１０と減速部２０に供給され、その後、ケーシング１１の下部に設けられた潤滑油溜まり４１に集められ、ケーシング１１の下部に設置した排油ポート７３ａから排油管７３を経て、潤滑油タンク７１に戻る潤滑油回路を構成している。
【００３６】
これにより、潤滑油がモータ回転軸油路４４と減速部入力軸油路４５からモータ部１０と減速部２０の内部へ供給される軸心給油を実現して、モータ部１０と減速部２０を効果的に潤滑することができる。
【００３７】
車体２には、潤滑油タンク７１から給油管７２に潤滑油を供給する吐出用ポンプと、排油管７３から潤滑油を吸入する吸入用ポンプが設置され、吐出用ポンプと吸入用ポンプとにより、各インホイールモータユニットＡに潤滑油を循環供給している。
【００３８】
前記車体２上に設置された潤滑油タンク７１と、インホイールモータユニットＡのケーシング１１に設けた給油ポート７２ａ、排油ポート７３ａとの間を接続する給油管７２、排油管７３は、ステンメッシュホースなどの耐圧性と柔軟性を兼ね備えたものを使用するのが好ましい。
【００３９】
吐出用ポンプと吸入用ポンプは、各インホイールモータユニットＡで共用してもよいし、各インホイールモータユニットＡ毎に個別に設置するようにしてもよい。
【００４０】
潤滑油タンク７１には、図６に示すように、車両姿勢や走行状況の影響を少なくするための仕切り板７４を設けておくことが好ましい。また、潤滑油タンク７１には、図示しない油量センサを設置しておくことにより、車体２の姿勢等により、潤滑油タンク７１内での油面の傾き等、潤滑油状態が変化した場合に、油量センサとポンプを駆動することにより、潤滑油タンク７１の油量をおおよそ一定に保つことができる。
【００４１】
また、油量レベルは、車体２側の潤滑油タンク７１でチェックすることも可能であるから、各インホイールモータユニットＡについて個別にチェックする必要がなくなる。
【００４２】
また、インホイールモータユニットＡは、図示しないブリーザー等で内圧を外圧と調整しているため、空気と共に潤滑油に水分が混入する。潤滑油に混入した水分は、インホイールモータＡの最下部に設けられた潤滑油溜まり４１を経由し、潤滑油の循環と共に、排油管７３を通り、潤滑油タンク７１の下部に溜まる。このため、潤滑油タンク７１の下部に、図６に示すように、水抜きを行うドレン７５をタンク下部に設置することで、潤滑油内の水抜きを容易に行うことが可能となる。
【００４３】
インホイールモータユニットＡの周辺は、サスペンションの配置等で冷却に有効な構造をとることが難しいが、車体２上に潤滑油タンク７１に設置することにより、潤滑油の冷却も、車体２に設置されたラジエターで冷却された冷却液を利用して効果的に行うことができる。
【００４４】
インホイールモータユニットＡ同士で負荷率の異なる走行状態となった場合でも、温度センサ等により各インホイールモータユニットＡの状況を管理し、最適な油量を送ることが可能である。
【００４５】
例えば、図７に示すフローによって各インホイールモータユニットＡへの潤滑油の流量制御を行うことにより、各インホイールモータユニットＡに最適な油量を供給することができる。
【００４６】
図７に示すフローでは、ステップＳ１において、各インホイールモータユニットＡの油温を測定し、その内の最高油温が閾値を超え、かつ、各インホイールモータユニットＡ間の温度差が閾値を超えている場合には、ステップＳ２に移行し、高温のインホイールモータユニットＡへの潤滑油の流量をアップする。
【００４７】
ステップＳ１において、各インホイールモータユニットＡの油温を測定し、その内の最高油温が閾値を超えていても、各インホイールモータユニットＡ間の温度差が閾値を超えていない場合には、ステップＳ３に移行し、各インホイールモータユニットＡに、潤滑油を均等供給する。
【００４８】
また、寒冷地では、地面に近いインホイールモータユニットＡ内に少量の潤滑油しかない場合には、粘度がかなり高くなり、始動時の妨げにもなる。この場合には、車体２側に設置された潤滑油タンク７１にヒータを設置することにより、外気が閾値以下になった場合は、図８に示す制御フローによってヒータとポンプをＯＮにして、インホイールモータユニットＡ内にある潤滑油の粘度を一定以下にしないようにすることも可能である。
【００４９】
また、長時間放置された後、始動する場合は、車両起動時に強制的に吐出ポンプを作動させ、インホイールモータユニットＡ内を潤滑油で満たすことにより、焼き付きを防止することができる。
【００５０】
また、潤滑油タンク７１内や油路には、オイルフィルターを設置することが好ましい。
【００５１】
以上のように、インホイールモータユニットＡの潤滑油タンク７１を車体２上に設置することにより、インホイールモータユニットＡ内に大きな潤滑油タンクを設ける必要がないので、よりコンパクトな設計が可能になり、サスペンション設計（ロアアームの配置等）も有利になる。
【００５２】
また、潤滑油交換については、車体２側の潤滑油タンク７１で交換をすればよく、各インホイールモータユニットＡ毎に実施する必要がない。また、交換時には、給油ポンプと排油ポンプを制御することにより、インホイールモータユニットＡ内の潤滑油もおおよそ新油に交換することが可能である。さらに、ポンプを利用することにより、重力を利用した従来の交換方法よりも早く潤滑油交換が可能である。
【００５３】
また、潤滑油のチェックに関しても車体２側の潤滑油タンク７１でチェックすることも可能で、各インホイールモータユニットＡについて個別にチェックする必要もなくなる。
【００５４】
以下、インホイールモータユニットＡの詳細を説明する。
モータ部１０は、図３に示すように、例えば、ケーシング１１の内周面にステータ１２を設け、このステータ１２の内周に間隔をおいてロータ１３を設けたラジアルギャップタイプのものを使用している。
【００５５】
ロータ１３は、モータ回転軸１４を中心部に有し、そのモータ回転軸１４は減速部２０の入力軸２２と接続して軸受１５によってケーシング１１に対して回転自在に支持されている。
【００５６】
減速部２０は、図４及び図５に示すように、サイクロイド式を採用している。この減速部２０は、入力軸２２の２箇所に設けられた偏心軸部２３によって２枚の曲線板２４を回転自在に支持し、その曲線板２４の外周に形成された波形歯形２４ａを減速部２０のケーシング１１の内側に配設された外ピン２５に噛合し、上記入力軸２２の回転により曲線板２４を偏心揺動運動させ、その曲線板２４の自転を入力軸２２と同軸上に配置された出力軸２６から出力し、車輪ハブ３０を回転させている（図３参照）。
【００５７】
減速部２０のケーシング１１の内側に配設された外ピン２５の数は、曲線板２４の外周の波形歯形２４ａより多い。
【００５８】
外ピン２５は、減速部２０のケーシング１１の内径面に隙間を介してフローティング状態に支持された外ピンハウジング５０に設けられている。
【００５９】
入力軸２２は、その一端部がスプライン嵌合によりモータ部１０のモータ回転軸１４に接続されてモータ部１０により回転駆動されるようになっており（図３参照）、その他端部の２箇所に偏心軸部２３が設けられている。
【００６０】
偏心軸部２３は、入力軸２２の軸方向に一対設けられている。その一対の偏心軸部２３は、円筒状外径面の中心が周方向に１８０°位相がずれるようにして設けられ、その一対の偏心軸部２３のそれぞれの外径面に転がり軸受２８が嵌合されている。
【００６１】
一対の偏心軸部２３を設けた入力軸２２には、一対の偏心軸部２３を挟むように一対のカウンタウェイト５５を、周方向に１８０°位相をずらして設けている。
【００６２】
一対の曲線板２４は、それぞれ転がり軸受２８によって入力軸２２に回転自在に支持され、その外周に形成された波形歯形２４ａはトロコイド曲線歯形とされている。図５に示すように、曲線板２４には、回転軸心を中心とする一つの円上に複数のピン孔２４ｂが等間隔に形成され、軸方向に並ぶ一対のピン孔２４ｂのそれぞれに内ピン２９が余裕をもって挿入され、その内ピン２９に回転自在に支持されたころ２９ａの外周一部がピン孔２４ｂの内周一部に接触している。
【００６３】
減速部２０は、図４に示すように、一対の偏心軸部２３に回転自在に保持される公転部材としての２枚の曲線板２４と、曲線板２４の外周部の波形歯形２４ａに係合する複数の外ピン２５と、曲線板２４の自転運動を出力する出力軸２６と、２枚の曲線板２４の隙間に取り付けられてこれら曲線板２４の端面に当接して曲線板の傾きを防止するセンターカラー２４ｃとを備える。
【００６４】
出力軸２６は、フランジ部２６ａと軸部２６ｂとを有する。フランジ部２６ａには、出力軸２６の回転軸線Ｏを中心とする円周上に、内ピン２９が等間隔に固定されている。軸部２６ｂの外径面には、車輪ハブ３０が固定されている（図３参照）。
【００６５】
外ピン２５は、図４に示すように、入力軸２２の回転軸線Ｏの円周軌道上に等間隔に設けられる。そして、曲線板２４が公転運動すると、外周の波形歯形２４ａと外ピン２５とが係合して、曲線板２４に自転運動を生じさせる（図５参照）。
【００６６】
ケーシング１１に配設された外ピン２５は、ケーシング１１に直接保持されているわけではなく、図４に示すように、ケーシング１１の内壁に対してフローティング状態に支持された外ピンハウジング５０に保持されている。より具体的には、外ピン２５は、軸方向両端部が外ピンハウジング５０に対して針状ころ軸受５１によって回転自在に支持されている。このように、外ピン２５を外ピンハウジング５０に対して回転自在にすることにより、曲線板２４との係合による接触抵抗を低減することができる。
【００６７】
外ピンハウジング５０は、円筒部５０ａと、円筒部５０ａの軸方向両端部から径方向内側に延びる一対のリング部５０ｂとを備えている。
【００６８】
外ピンハウジング５０の一対のリング部５０ｂの内周には、出力軸２６が軸受５２を介して回転自在に支持されている。また、出力軸２６のフランジ部２６ａの内径面と入力軸２２の外径面とは、軸受５３を介して相対的に回転可能に支持されている。
【００６９】
曲線板２４は、出力軸２６の対向するフランジ部２６ａ間に組み込まれている。また、出力軸２６の対向するフランジ部２６ａには、組み込まれた曲線板２４のピン孔２４ｂを貫通する内ピン２９の両端が支持されている。
【００７０】
出力軸２６の対向するフランジ部２６ａに支持された複数の内ピン２９は、入力軸２２の回転軸線Ｏを中心とする円周軌道上に等間隔に設けられ、曲線板２４との摩擦抵抗を低減するために、曲線板２４のピン孔２４ｂの内壁面に当接する位置に針状ころ軸受２９ａが設けられている。ピン孔２４ｂの内径寸法は、内ピン２９の外径寸法（「針状ころ軸受２９ａを含む最大外径」を指す。以下同じ。）より所定分大きく設定されている。
【００７１】
外ピンハウジング５０の軸方向両端部には、それぞれ厚み方向に貫通する複数の外ピン保持孔５０ｃが設けられている。外ピン保持孔５０ｃは、それぞれ入力軸２２の回転軸線Ｏと平行な方向に延びて、針状ころ軸受５１の外輪５１ａを保持している。また、一対の対応する外ピン保持孔５０ｃは、周方向の同位置に設けられて互いに対面している。即ち、１対の外ピン保持孔５０ｃの中心軸線は一致し、外ピンハウジング５０をケーシング１１に取り付けると、この外ピン保持孔５０ｃの中心軸線は、入力軸２２の回転軸線Ｏと平行になる。
【００７２】
これにより、外ピン２５を入力軸２２の回転軸線Ｏと平行に保持することができる。なお、外ピン保持孔５０ｃは同時加工で同時に形成することができるので、対向する外ピン保持孔５０ｃの中心軸線を比較的簡単に一致させることができる。
【００７３】
また、インホイールモータユニットＡの軽量化の観点から、ケーシング１１は、アルミ合金やマグネシウム合金等の軽金属で形成する。一方、高い強度が求められる外ピンハウジング５０は、鋼で形成するのが望ましい。
【００７４】
図４に示すように、外ピンハウジング５０の円筒部５０ａの側面には、外ピン２５の軸方向の抜け出しを防止するために、外ピンスラストプレート５０ｄが固定されている。
【００７５】
図３に示すように、車輪ハブ３０は、出力軸２６の軸部２６ｂの外径面に固定連結された内輪部材３２と、内輪部材３２をケーシング１１に対して回転自在に保持する外輪部材３３とを備える。内輪部材３２と外輪部材３３とは複列アンギュラ玉軸受を構成し、内輪部材３２と外輪部材３３の間に複列の転動体３４を設置している。内輪部材３２には、フランジ部３５が一体に設けられ、フランジ部３５にはボルト３６によって駆動輪４が固定連結される（図２参照）。
【００７６】
上記構成のインホイールモータユニットＡの作動原理を詳しく説明する。
モータ部１０は、例えば、ステータ１２のコイルに交流電流を供給することによって生じる電磁力を受けて、永久磁石または磁性体によって構成されるロータ１３が回転する。
【００７７】
これにより、ロータ１３に接続されたモータ回転軸１４が回転すると、曲線板２４はモータ回転軸１４の回転軸線Ｏを中心として公転運動する。このとき、外ピン２５が、曲線板２４の曲線形状の波形と転がり接触するよう係合して、曲線板２４をモータ回転軸１４の回転とは逆向きに自転運動させる。
【００７８】
曲線板２４のピン孔２４ｂに挿通する内ピン２９の外径は、ピン孔２４ｂの内径よりも小さく、曲線板２４の自転運動に伴ってピン孔２４ｂの内壁面と当接する。これにより、曲線板２４の公転運動が内ピン２９に伝わらず、曲線板２４の自転運動のみが出力軸２６を介して車輪ハブ３０に伝達される。
【００７９】
このとき、回転軸線Ｏと同軸に配置された出力軸２６は、減速部２０の出力軸として曲線板２４の自転を取り出し、モータ回転軸１４の回転が減速部２０によって減速されて出力軸２６に伝達されるので、低トルク、高回転型のモータ部１０を採用した場合でも、駆動輪に必要なトルクを伝達することが可能となる。
【００８０】
なお、上記構成の減速部２０の減速比は、外ピン２５の数をＺＡ、曲線板２４の波形の数をＺＢとすると、（ＺＡ−ＺＢ）／ＺＢで算出される。図５に示す実施形態では、ＺＡ＝１２、ＺＢ＝１１であるので、減速比は１／１１と、非常に大きな減速比を得ることができる。
【００８１】
このように、多段構成とすることなく大きな減速比を得ることができる減速部２０を採用することにより、コンパクトで高減速比のインホイールモータユニットＡを得ることができる。また、外ピン２５を外ピンハウジング５０に対して回転自在とし、内ピン２９の曲線板２４に当接する位置に針状ころ軸受２９ａを設けたことにより、摩擦抵抗が低減されるので、減速部２０の伝達効率が向上する。
【００８２】
なお、前記の実施形態においては、減速部２０の曲線板２４を１８０°位相を変えて２枚設けたが、この曲線板の枚数は任意に設定することができ、例えば、曲線板を３枚設ける場合は、１２０°位相を変えて設けるとよい。
【００８３】
また、前記の実施形態における作動の説明は、各部材の回転に着目して行ったが、実際にはトルクを含む動力がモータ部１０から駆動輪４に伝達される。したがって、上述のように減速された動力は高トルクに変換されたものとなっている。
【００８４】
また、前記の実施形態における作動の説明では、モータ部１０に電力を供給してモータ部１０を駆動させ、モータ部１０からの動力を駆動輪４に伝達させたが、これとは逆に、車両が減速したり坂を下ったりするようなときは、駆動輪４側からの動力を減速部２０で高回転低トルクの回転に変換してモータ部１０に伝達し、モータ部１０で発電しても良い。さらに、ここで発電した電力は、バッテリーに蓄電しておき、後でモータ部１０を駆動させたり、車両に備えられた他の電動機器等の作動に用いてもよい。
【００８５】
また、前記の実施形態においては、モータ部１０にケーシング１１に固定されるステータ１２と、ステータ１２の内側に径方向の隙間を空けて対面する位置に配置されるロータ１３とを備えるラジアルギャップモータを採用した例を示したが、これに限ることなく、任意の構成のモータが適用可能である。例えばステータとロータとが軸方向に開いた隙間を介して対向配置されるアキシアルギャップモータであってもよい。
【００８６】
さらに、この発明に係るインホイールモータユニットＡにおいては、サイクロイド式の減速機を採用した例を示したが、これに限ることなく、遊星減速機、２軸並行減速機、その他の減速機を適用可能であり、また、減速機を採用しない、所謂ダイレクトモータタイプであってもよい。なお、本明細書中で電気自動車とは、電力から駆動力を得る全ての自動車を含む概念であり、例えば、インホイールモータユニットＡと内燃機関とを併用したハイブリッドカー等をも含むものとして理解すべきである。
【００８７】
以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示した実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。
【符号の説明】
【００８８】
１        ：電気自動車
２        ：車体
２ａ      ：ホイールハウス
３        ：前輪
４        ：駆動輪
５        ：懸架装置
５ａ      ：サスペンションアーム
５ｂ      ：ストラット
１０      ：モータ部
１１      ：ケーシング
１２      ：ステータ
１３      ：ロータ
１４      ：モータ回転軸
１５      ：軸受
２０      ：減速部
２２      ：入力軸
２３      ：偏心軸部
２４      ：曲線板
２４ａ    ：波形歯形
２４ｂ    ：ピン孔
２４ｃ    ：センターカラー
２５      ：外ピン
２６      ：出力軸
２６ａ    ：フランジ部
２６ｂ    ：軸部
２８      ：転がり軸受
２９      ：内ピン
２９ａ    ：軸受
３０      ：車輪ハブ
３２      ：内輪部材
３３      ：外輪部材
３４      ：転動体
３５      ：フランジ部
３６      ：ボルト
４１      ：潤滑油溜まり
４４      ：モータ回転軸油路
４５      ：減速部入力軸油路
５０      ：外ピンハウジング
５０ａ    ：円筒部
５０ｂ    ：リング部
５０ｃ    ：外ピン保持孔
５０ｄ    ：外ピンスラストプレート
５１      ：軸受
５１ａ    ：外輪
５２      ：軸受
５３      ：軸受
５５      ：カウンタウェイト
７１      ：潤滑油タンク
７２      ：給油管
７２ａ    ：給油ポート
７３      ：排油管
７３ａ    ：排油ポート
７４      ：仕切り板
７５      ：ドレン
Ａ        ：インホイールモータユニット
Ｏ        ：回転軸線
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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