(57)【要約】【課題】転舵輪のインホイールモータに関し、転舵時のインホイールモータ動力線の曲げ伸ばしを低減し、ホイールハウジングを小さくし、インホイールモータ動力線を通す貫通孔をホイールハウジングおよび車体構造材に穿孔しないで済む技術を提供する。 【解決手段】インホイールモータ動力線（９３）は、一端と他端との間に、連続して延びるインホイールモータ駆動装置側領域（９３ｄ）、中間領域（９３ｅ）、および車体側領域（９３ｆ）を含み、インホイールモータ駆動装置側領域は、上下方向に延び、下側で中間領域と接続し、車体側領域は、上下方向に延び、下側で中間領域と接続し、中間領域は、両側を上方とし中間部分を下方として湾曲して延びる。【選択図】図８
2017190117.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪を駆動するインホイールモータ駆動装置と、
前記インホイールモータ駆動装置を、上下方向に延びる転舵軸線を中心として転舵可能に車体に連結するサスペンション装置と、
一端が前記インホイールモータ駆動装置に設けられる動力線接続部と接続し、他端が前記車体まで延び、前記車体から前記インホイールモータ駆動装置へ電力を供給する屈曲可能な動力線とを備え、
前記動力線は、前記一端と前記他端との間に、前記転舵軸線に沿って上下方向に延びるインホイールモータ駆動装置側領域を含む、インホイールモータ動力線の配線構造。
【請求項２】
前記動力線は、前記インホイールモータ駆動装置側領域と前記他端との間に、中間領域および車体側領域をさらに含み、
前記インホイールモータ駆動装置側領域は、上側でインホイールモータ駆動装置側と接続し、下側で前記中間領域と接続し、
前記車体側領域は、上下方向に延び、下側で前記中間領域と接続し、上側で車体側と接続し、
前記中間領域は、両側を上方とし中間部分を下方として湾曲して延びる、請求項１に記載のインホイールモータ動力線の配線構造。
【請求項３】
前記動力線は、前記インホイールモータ駆動装置側領域と前記他端との間に、中間領域および車体側領域をさらに含み、
前記インホイールモータ駆動装置側領域は、下側でインホイールモータ駆動装置側と接続し、上側で前記中間領域と接続し、
前記車体側領域は、上下方向に延び、上側で前記中間領域と接続し、下側で車体側と接続し、
前記中間領域は、両側を下方とし中間部分を上方として湾曲して延びる、請求項１に記載のインホイールモータ動力線の配線構造。
【請求項４】
前記動力線を複数備え、
前記動力線接続部に接続される各動力線の一端部は、転舵軸線方向にみて少なくとも一部が重なるように配置される、請求項２または３に記載のインホイールモータ動力線の配線構造。
【請求項５】
前記動力線は、前記一端と前記インホイールモータ駆動装置側領域との間に車輪近傍領域をさらに含み、
前記車輪近傍領域は、上下方向に延び、下側で前記動力線接続部側と接続し、上側で前記インホイールモータ駆動装置側領域と接続する、請求項２に記載のインホイールモータ動力線の配線構造。
【請求項６】
前記車輪近傍領域は、前記サスペンション装置に設けられるクランプ部材に把持される、請求項５に記載のインホイールモータ動力線の配線構造。
【請求項７】
前記インホイールモータ駆動装置側領域、前記中間領域、および前記車体側領域のうち少なくとも１は、何ら把持されない、請求項２〜６のいずれかに記載のインホイールモータ動力線の配線構造。
【請求項８】
前記動力線は、前記車体側領域よりも他方側で、前記車体に設けられるクランプ部材に把持される、請求項２〜７のいずれかに記載のインホイールモータ動力線の配線構造。
【請求項９】
前記中間領域は車幅方向に延びる、請求項２〜８のいずれかに記載のインホイールモータ動力線の配線構造。
【請求項１０】
前記動力線接続部から延出する前記動力線の一端部はスリーブに通され、
前記各スリーブは、前記動力線の一端部とともに前記動力線接続部の貫通孔に差込固定されて、前記動力線の一端部を保持し、前記動力線と前記貫通孔との環状隙間を封止し、転舵軸線方向にみて少なくとも一部が重なるように配置される、請求項１〜９のいずれかに記載のインホイールモータ動力線の配線構造。
【請求項１１】
前記サスペンション装置は、前記インホイールモータ駆動装置の上部と連結するストラットと前記インホイールモータ駆動装置の下部と連結するロアアームとを含み、
前記ストラットはコイルスプリング、および前記コイルスプリングの上端および下端を挟んで保持する１対のコイルスプリングシートを含み、転舵軸線方向に伸縮可能であり、
転舵軸線方向にみて、前記動力線接続部に接続される動力線の一端部は、前記コイルスプリングシートと重なるよう配置される、請求項４に記載のインホイールモータ動力線の配線構造。
【請求項１２】
車輪と結合するハブ輪と、
前記ハブ輪を駆動するモータ回転軸、外郭をなすモータケーシング、および前記モータケーシングに設けられる動力線接続部を有するモータ部と、
一端が前記動力線接続部と接続し、他端がモータケーシング外部の車体まで延び、前記車体から前記モータ部へ電力を供給する屈曲可能な動力線とを備え、
上下方向に延びる転舵軸線を中心として転舵可能に車体に連結され、
前記動力線は、前記一端と前記他端との間に、連続して延びるインホイールモータ駆動装置側領域、中間領域、および車体側領域を含み、
前記インホイールモータ駆動装置側領域は、上下方向に延び、上側で前記動力線接続部側と接続し、下側で前記中間領域と接続し、
前記車体側領域は、上下方向に延び、下側で前記中間領域と接続し、上側で車体側と接続し、
前記中間領域は、両側を上方とし中間部分を下方として湾曲して延びる、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、インホイールモータ駆動装置から車体まで延びて車体からインホイールモータ駆動装置に電力を供給する動力線に関する。
【背景技術】
【０００２】
電動車両の車輪内部にインホイールモータを設け、該車輪をインホイールモータで駆動する技術が従来知られている。かかる電動車両では、車体にエンジンやモータを搭載する必要がなく、居室空間や荷室空間等、車体の内部空間を大きくすることができる点で有利である。電動車両の車体には、サスペンション装置を介して、インホイールモータが連結される。また車体には、インホイールモータの制御部、バッテリ、およびインバータが搭載される。そしてサスペンション装置のばね下（車輪側）に連結されるインホイールモータと、サスペンション装置のばね上（車体側）に搭載されるインバータとを動力線で接続する。インバータからインホイールモータに電力を供給する動力線としては従来、例えば、特許４６２８１３６号公報（特許文献１）および特開２００６−２４０４３０号公報（特許文献２）に記載のごときものが知られている。特許文献記載の動力線は、クランプ部材によってサスペンション装置のアッパアームに取り付けられ、あるいはクランプ部材によってインホイールモータに取り付けられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許４６２８１３６号公報
【特許文献２】特開２００６−２４０４３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記従来のような動力線にあっては、以下に説明するような問題を生ずる。つまりインホイールモータが転舵すると、インホイールモータと接続する動力線が転舵軸線を中心として変位する。動力線は、太く屈曲し難い一方で、インホイールモータが直進方向から左右方向に転舵する際にその都度曲げ伸ばされ、あるいは山折りと谷折りを繰り返すように同じ箇所で左右方向に繰り返し屈曲される。したがって動力線が同じ箇所で長期間に亘って繰り返し曲げ伸ばされると、曲げ疲労が蓄積して劣化する虞があった。
【０００５】
また従来の車輪、インホイールモータ駆動装置、サスペンション装置、および動力線は車体のホイールハウスに配置されることから、動力線を長くして動力線に作用する曲げ伸ばしを緩和しようとすれば今度はホイールハウスを大きくしなければならず、居室空間や荷室空間等、車体の内部空間が小さくなって、電動車両の積載性能が悪化する。
【０００６】
また特許文献記載の動力線は、インホイールモータから車幅方向内側に向かって略水平に配線されたり、あるいは車幅方向内側かつ上方に向かって配線されたりするため、車体のホイールハウスに貫通孔を設け、該貫通孔に車幅方向に延びる動力線を通す。このため貫通孔によってホイールハウスおよび車体構造材の剛性および強度が低下する。
【０００７】
本発明は、上述の実情に鑑み、転舵輪のインホイールモータ駆動装置に関し、転舵時の動力線の曲げ伸ばしを低減する技術を提供することを目的とする。また車体の内部空間が犠牲にならず、ホイールハウスおよび車体構造材に貫通孔を穿孔しないで済むインホイールモータ動力線のレイアウトを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的のため本発明によるインホイールモータ動力線の配線構造は、車輪内部に配置されて該車輪を駆動するインホイールモータ駆動装置と、インホイールモータ駆動装置を、上下方向に延びる転舵軸線を中心として転舵可能に車体に連結するサスペンション装置と、一端がインホイールモータ駆動装置に設けられる動力線接続部と接続し、他端が車体まで延び、車体からインホイールモータ駆動装置へ電力を供給する屈曲可能な動力線とを備え、動力線は、一端と他端との間に、転舵軸線に沿って上下方向に延びるインホイールモータ駆動装置側領域を含む。
【０００９】
かかる本発明によれば、動力線のインホイールモータ駆動装置側領域を転舵軸線の近傍に配線することから、インホイールモータ駆動装置が転舵する際、動力線は殆ど変位せず、上下方向に長く延びるインホイールモータ駆動装置側領域がねじれるにすぎない。したがって動力線は繰り返し曲げ伸ばしされず、動力線に曲げ疲労が蓄積しない。したがって、転舵に伴う動力線の変位および曲げ伸ばしを従来よりも少なくすることができる。なお転舵軸線に沿って上下方向に延びるインホイールモータ駆動装置側領域とは、動力線の一部が転舵軸線と重なるように延びる場合と、動力線の一部が転舵軸線に近い箇所に配置されて転舵軸線と略平行に延びる場合を含む。転舵軸線に近い箇所とは、例えば転舵軸線を中心とする所定半径領域である。所定半径領域は特に限定されないが、例えば転舵軸線に沿って配置されるショックアブソーバのコイルスプリングシートに着目して、コイルスプリングシート半径の２倍を所定半径領域とする。動力線が複数ある場合、少なくとも１の動力線が転舵軸線に沿って上下方向に延びればよいが、好ましくは複数の動力線が転舵軸線に沿って上下方向に延びるよう配置される。
【００１０】
動力線の配線レイアウトは特に限定されないが、本発明の好ましい実施形態として動力線は、インホイールモータ駆動装置側領域と他端との間に、中間領域および車体側領域をさらに含み、インホイールモータ駆動装置側領域は上側でインホイールモータ駆動装置側と接続し、下側で中間領域と接続し、車体側領域は上下方向に延び下側で中間領域と接続し上側で車体側と接続し、中間領域は両側を上方とし中間部分を下方として湾曲して延びる。あるいは本発明の他の実施形態として動力線は、インホイールモータ駆動装置側領域と他端との間に、中間領域および車体側領域をさらに含み、インホイールモータ駆動装置側領域は、下側でインホイールモータ駆動装置側と接続し、上側で中間領域と接続し、車体側領域は、上下方向に延び、上側で中間領域と接続し、下側で車体側と接続し、中間領域は、両側を下方とし中間部分を上方として湾曲して延びる。これらの実施形態によれば、中間領域の湾曲度は殆ど変化しないようにすることができる。またこれらの実施形態によれば、車体側領域が上下方向に延び、上側あるいは下側で車体側と接続することから、例えば車体側領域を、ホイールハウスと車内空間を間仕切るホイールハウス仕切壁の裏面（車体内部に指向する面）に沿わせる等、車体のホイールハウスを迂回して動力線の一部を配線することができる。したがってホイールハウス仕切壁に貫通孔を穿孔して該貫通孔に動力線を通す必要がなく、ホイールハウスを大きくする必要もない。したがってホイールハウスの剛性および強度が低下することがなく、車体の内部空間が犠牲にならない。
【００１１】
本発明の好ましい実施形態として動力線を複数備え、動力線接続部に接続される各動力線の一端部は、転舵軸線方向にみて少なくとも一部が重なるように配置される。かかる実施形態によれば、動力線接続部から延びる各動力線の一端部は、転舵軸線方向にみて、少なくとも一部が重なるように配置されることから、複数の動力線の一端部を、転舵軸線から略同じ距離に配置することができる。したがって特定の動力線に転舵時の応力が集中することがなく、各動力線の寿命を揃えることができ、ひいては動力線全体の寿命を長くすることができる。各動力線一端部の重なり部分は、全ての動力線に共通するものであってもよいし、全ての動力線のうちの２以上の動力線に共通するものであってもよいし、少なくとも隣り合う２個の動力線一端部が重なるものであってもよい。他の実施形態として上記複数の動力線を束ね、共通する被覆部で外周を覆うことにより、１本のケーブルとしてもよい。
【００１２】
本発明の動力線は、一端で動力線接続部と接続し、該一端から下方に延びてインホイールモータ駆動装置側領域を構成してもよい。あるいは本発明の好ましい実施形態として動力線は、一端とインホイールモータ駆動装置側領域との間に車輪近傍領域をさらに含み、車輪近傍領域は、上下方向に延び、下側で動力線接続部側と接続し、上側でインホイールモータ駆動装置側領域と接続する。かかる実施形態によれば、動力線接続部から下方に延びてインホイールモータ駆動装置側領域を構成する動力線と比較してインホイールモータ駆動装置側領域を一層長く確保することができ、インホイールモータ駆動装置が転舵する際にインホイールモータ駆動装置側領域の単位長さ当たりのねじれ度を緩和することができる。
【００１３】
本発明の好ましい実施形態として車輪近傍領域は、サスペンション装置に設けられるクランプ部材に把持される。かかる実施形態によれば、上下方向に延びるように車輪近傍領域を保持することができる。
【００１４】
本発明の一実施形態としてインホイールモータ駆動装置側領域、中間領域、および車体側領域のうち少なくとも１は、何ら把持されない。かかる実施形態によれば、いずれかの領域が何ら把持されないことから、該領域が自由に屈曲したりねじれたりすることができる。したがって該領域の特定の箇所に転舵時の応力が集中することがなく、動力線の寿命を長くすることができる。他の実施形態として、インホイールモータ駆動装置側領域、中間領域、および車体側領域のうち少なくとも１は、クランプ部材に把持されたり、別部材と当接したりして屈曲を規制されてもよい。
【００１５】
本発明の一実施形態として動力線は、車体側領域よりも他方側で、車体に設けられるクランプ部材に把持される。かかる実施形態によれば、クランプ部材からインホイールモータ駆動装置側の動力線を垂らすことにより、車体側領域を上下方向に延びるよう仕向けることができる。他の実施形態として、上下方向に延びるように車体側領域をクランプ部材で把持してもよい。
【００１６】
本発明の一実施形態として動力線の中間領域は車幅方向に延びる。かかる実施形態によれば、一端側のインホイールモータ駆動装置側領域と、他端側の車体側領域とを、車幅方向に離して配置することができる。したがってインホイールモータ駆動装置が転舵する際にインホイールモータ駆動装置が車体側領域に干渉することを回避できる。より好ましい実施形態として、インホイールモータ駆動装置が左右に転舵しない直進状態において、インホイールモータ駆動装置側領域の車両前後方向位置が、車体側領域の車両前後方向位置に重なるよう配置されるとよい。あるいはインホイールモータ駆動装置側領域と車体側領域とが車両前後方向に離隔して、中間領域が上方からみて斜めに配線されていてもよい。
【００１７】
動力線の一端部は、動力線接続部近傍でスリーブに通されて該スリーブに保護されることが望ましい。本発明の一実施形態として、動力線接続部から延出する動力線の一端部はスリーブに通され、各スリーブは、動力線の一端部とともに動力線接続部の貫通孔に差込固定されて、動力線の一端部を保持し、動力線と貫通孔との環状隙間を封止し、転舵軸線方向にみて少なくとも一部が重なるように配置される。かかる実施形態によれば転舵軸線方向にみて、動力線接続部から延びる各動力線の一端部のうち少なくとも一部を重なるように配置することができる。したがって複数の動力線の一端部を、転舵軸線から略同じ距離に配置することができ、特定の動力線に転舵時の応力が集中することがなく、各動力線の寿命を揃えることができ、ひいては動力線全体の寿命を長くすることができる。各スリーブの重なり部分は、全てのスリーブに共通するものであってもよいし、全てのスリーブのうちの２以上のスリーブに共通するものであってもよいし、少なくとも隣り合う２個のスリーブが重なるものであってもよい。
【００１８】
本発明のサスペンション装置は、ダブルウッシュボーン式サスペンション装置であってもよいし、他方式のサスペンション装置であってもよいし特に限定されないが、本発明の一実施形態としてサスペンション装置は、インホイールモータ駆動装置の上部と連結するストラットとインホイールモータ駆動装置の下部と連結するロアアームとを含み、ストラットはコイルスプリング、およびコイルスプリングの上端および下端を挟んで保持する１対のコイルスプリングシートを含み、転舵軸線方向に伸縮可能であり、転舵軸線方向にみて、動力線接続部に接続される動力線の一端部は、コイルスプリングシートと重なるよう配置される。かかる実施形態によれば、動力線の一端部が転舵軸線近傍に配置され、インホイールモータ駆動装置が転舵する際の動力線のねじれ度を少なくすることができる。またインホイールモータ駆動装置側領域も転舵軸線近傍に配置され、転舵軸線Ｋに近いほどインホイールモータ駆動装置が転舵する際のインホイールモータ駆動装置側領域のねじれ度を少なくすることができる。
【００１９】
本発明は、インホイールモータ動力線を含む転舵可能なインホイールモータ駆動装置としても成立可能である。すなわち本発明のインホイールモータ駆動装置は、車輪と結合するハブ輪と、ハブ輪を駆動するモータ回転軸、外郭をなすモータケーシング、およびモータケーシングに設けられる動力線接続部を有するモータ部と、一端が動力線接続部と接続し、他端がモータケーシング外部の車体まで延び、車体からモータ部へ電力を供給する屈曲可能な動力線とを備え、上下方向に延びる転舵軸線を中心として転舵可能に車体に連結される。動力線は、動力線の一端と動力線の他端との間に、連続して延びるインホイールモータ駆動装置側領域、中間領域、および車体側領域を含む。これらのうちインホイールモータ駆動装置側領域は、上下方向に延び、上側で動力線接続部側と接続し、下側で中間領域と接続する。また車体側領域は、上下方向に延び、下側で中間領域と接続し、上側で車体側と接続する。そして中間領域は、両側を上方とし中間部分を下方として湾曲して延びる。
【００２０】
かかる本発明によれば、動力線のインホイールモータ駆動装置側領域を転舵軸線の近傍に配線し得て、転舵に伴う動力線の変位および曲げ伸ばしを従来よりも少なくすることができる。また本発明によれば、インホイールモータ駆動装置が転舵する際、動力線は殆ど変位せず、中間領域の湾曲度は殆ど変化せず、上下方向に長く延びるインホイールモータ駆動装置側領域がねじれるにすぎない。したがって動力線は繰り返し曲げ伸ばしされず、動力線に曲げ疲労が蓄積しない。また本発明によれば、車体側領域が上下方向に延び、上側で車体側と接続することから、車体のホイールハウスを迂回して動力線を配線することができる。したがってホイールハウスに貫通孔を穿孔して該貫通孔に動力線を通す必要がなく、ホイールハウスを大きくする必要もない。したがってホイールハウスの剛性および強度が低下することがなく、車体の内部空間が犠牲にならない。
【発明の効果】
【００２１】
このように本発明によれば、インホイールモータ駆動装置の動力線に関し、好適な動力線レイアウトを提供することができる。そしてインホイールモータ駆動装置が転舵する際に動力線が繰り返し曲げ伸ばしされなくなり、動力線の耐久性が向上する。また車体のホイールハウスを小さくして車体の内部空間を大きくすることができる。また複数の動力線のうちの特定の動力線に転舵時の応力が集中することがなくなり、全ての動力線の寿命が長くなる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１実施形態になるインホイールモータ動力線の配線構造を示す模式図であり、車幅方向内側からみた状態を表す。
【図２】第１実施形態を示す模式図であり、車両前方からみた状態を表す。
【図３】第１実施形態を示す模式図であり、車両上方からみた状態を表す。
【図４】インホイールモータ駆動装置を示す模式図であり、車幅方向外側からみた状態を表す。
【図５】インホイールモータ駆動装置を示す横断面図である。
【図６】インホイールモータ駆動装置を示す展開断面図である。
【図７】インホイールモータ駆動装置およびサスペンション装置を模式的に示す縦断面図である。
【図８】インホイールモータ駆動装置および動力線を示す模式図であり、車両後方からみた状態を表す。
【図９】インホイールモータ駆動装置および動力線を示す模式図であり、車両上方から転舵軸線方向にみた状態を表す。
【図１０】インホイールモータ駆動装置から動力線およびスリーブを取り出して示す模式図であり、上方から転舵軸線方向にみた状態を表す。
【図１１】インホイールモータ駆動装置から動力線およびスリーブを取り出して示す模式図であり、車幅方向にみた状態を表す。
【図１２】本発明の第２実施形態になるインホイールモータ動力線の配線構造を示す模式図であり、車幅方向内側からみた状態を表す。
【図１３】第２実施形態を示す模式図であり、車両前方からみた状態を表す。
【図１４】第２実施形態を示す模式図であり、車両上方からみた状態を表す。
【図１５】本発明の第３実施形態になるインホイールモータ動力線の配線構造を示す模式図であり、車幅前方からみた状態を表す。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づき詳細に説明する。図１は、本発明の第１実施形態になるインホイールモータ動力線の配線構造を示す模式図であり、車幅方向内側からみた状態を表す。図２は同実施形態を示す模式図であり、車両前方からみた状態を表す。図３は同実施形態を示す模式図であり、上方からみた状態を表す。第１実施形態では、車体１０１（図２に車体の車幅方向外側部分のみ示す）の車幅方向外側に車輪ホイールＷ、インホイールモータ駆動装置１０、およびサスペンション装置７０が配置される。また車輪ホイールＷ、インホイールモータ駆動装置１０、およびサスペンション装置７０は車体１０１の車幅方向両側に左右対称に配置され、電動車両を構成する。
【００２４】
車輪ホイールＷの外周には仮想線で示すタイヤＴが嵌合する。車輪ホイールＷおよびタイヤＴは車輪を構成する。車輪ホイールＷのリム部Ｗｒは、車輪の内空領域を区画する。かかる内空領域にはインホイールモータ駆動装置１０が配置される。インホイールモータ駆動装置１０は車輪ホイールＷと連結して車輪を駆動する。
【００２５】
サスペンション装置７０はストラット式サスペンション装置であり車幅方向に延びるロアアーム７１と、ロアアーム７１よりも上方に配置されて上下方向に延びるストラット７６を含む。ストラット７６は車輪ホイールＷおよびインホイールモータ駆動装置１０よりも車幅方向内側に配置され、ストラット７６の下端がインホイールモータ駆動装置１０と結合し、ストラット７６の上端が車輪ホイールＷよりも上方で車体１０１と連結する。なおストラット７６と、車輪ホイールＷの上部と、インホイールモータ駆動装置１０の上部は、車体１０１の車幅方向外側に形成されるホイールハウス１０２に収容される。
【００２６】
ストラット７６は上端領域にショックアブソーバ７７を内蔵して上下方向に伸縮可能なサスペンション部材である。ショックアブソーバ７７の外周には仮想線で概略を示すコイルスプリング７８が配置され、ストラット７６に作用する上下方向の軸力を緩和する。ストラット７６の上端部および中央部には、コイルスプリング７８の上端および下端を挟んで保持する１対のコイルスプリングシート７９ｂ，７９ｃが設けられる。ショックアブソーバ７７の内部にはストラット７６に作用する軸力を減衰させるダンパーが設けられる。
【００２７】
ロアアーム７１は、インホイールモータ駆動装置１０の軸線Ｏよりも下方に配置されるサスペンション部材であって、車幅方向外側端７２および車幅方向内側端７３ｄ，７３ｆを含む。ロアアーム７１は、車幅方向外側端７２で、ボールジョイント６０を介してインホイールモータ駆動装置１０に連結される。またロアアーム７１は車幅方向内側端７３ｄ，７３ｆで図示しない車体側メンバに連結される。車幅方向内側端７３ｄ，７３ｆを基端とし、車幅方向外側端７２を遊端として、ロアアーム７１は上下方向に揺動可能である。なお車体側メンバとは説明される部材からみて車体側に取り付けられる部材をいう。車幅方向外側端７２とストラット７６の上端７６ａを結ぶ直線は、上下方向に延びて転舵軸線Ｋを構成する。転舵軸線Ｋは基本的には上下方向に延びるが、車幅方向および／または車両前後方向に若干傾斜してもよい。なお図中において車幅方向内側端７３ｄ，７３ｆを区別しない場合、単に符号７３を付してある。
【００２８】
ロアアーム７１よりも上方にはタイロッド８０が配置される。タイロッド８０は、軸線Ｏよりも車両後方に配置されて車幅方向に延び、タイロッド８０の車幅方向外側端がインホイールモータ駆動装置１０の後部と回動可能に連結する。なおインホイールモータ駆動装置１０の後部とは、車両前後方向における後部を意味する。タイロッド８０の車幅方向内側端は図示しない操舵装置と連結する。操舵装置はタイロッド８０を車幅方向に進退動させて、インホイールモータ駆動装置１０および車輪ホイールＷを転舵軸線Ｋ回りに転舵させる。
【００２９】
次にインホイールモータ駆動装置につき説明する。
【００３０】
図４は図１〜図３に示すインホイールモータ駆動装置を取り出して示す模式図であり、車幅方向外側からみた状態を表す。図５はインホイールモータ駆動装置を示す横断面図であり、車幅方向外側からみた状態を模式的に表す。図５中、減速部内部の各歯車は歯先円で表され、個々の歯を図略する。図６はインホイールモータ駆動装置を模式的に示す展開断面図である。図６で表される切断面は、図５に示す軸線Ｍおよび軸線Ｎｆを含む平面と、軸線Ｎｆおよび軸線Ｎｌを含む平面と、軸線Ｎｌおよび軸線Ｏを含む平面とを、この順序で接続した展開平面である。図７は、インホイールモータ駆動装置を示す縦断面図であり、車輪およびサスペンション装置とともに表す。図面の煩雑を避けるため図７中、減速部内部の各歯車は図略される。
【００３１】
インホイールモータ駆動装置１０は、図６に示すように仮想線で表される車輪ホイールＷの中心と連結する車輪ハブ軸受部１１と、車輪の車輪ホイールＷを駆動するモータ部２１と、モータ部の回転を減速して車輪ハブ軸受部１１に伝達する減速部３１を備え、電動車両のホイールハウス（図示せず）に配置される。モータ部２１および減速部３１は、車輪ハブ軸受部１１の軸線Ｏと同軸に配置されるのではなく、図５に示すように車輪ハブ軸受部１１の軸線Ｏからオフセットして配置される。インホイールモータ駆動装置１０は、公道で電動車両を時速０〜１８０ｋｍ／ｈで走行させることができる。
【００３２】
車輪ハブ軸受部１１は、図６に示すように車輪ホイールＷと結合するハブ輪としての外輪１２と、外輪１２の中心孔に通される内側固定部材１３と、外輪１２と内側固定部材１３との環状隙間に配置される複数の転動体１４を有し、車軸を構成する。内側固定部材１３は、非回転の固定軸１５と、１対のインナーレース１６と、抜け止めナット１７と、キャリア１８とを含む。固定軸１５は根元部１５ｒが先端部１５ｅよりも大径に形成される。インナーレース１６は、根元部１５ｒと先端部１５ｅの間で、固定軸１５の外周に嵌合する。抜け止めナット１７は固定軸１５の先端部１５ｅに螺合して、抜け止めナット１７と根元部１５ｒの間にインナーレース１６を固定する。
【００３３】
固定軸１５は軸線Ｏに沿って延び、減速部３１の外郭をなす本体ケーシング４３を貫通する。固定軸１５の先端部１５ｅは、本体ケーシング４３の正面部分４３ｆに形成される開口４３ｐを貫通し、正面部分４３ｆよりも車幅方向外側へ突出する。固定軸１５の根元部１５ｒは、本体ケーシング４３の背面部分４３ｂよりも車幅方向内側から、背面部分４３ｂに形成される開口４３ｑを貫通する。なお正面部分４３ｆと背面部分４３ｂは軸線Ｏ方向に間隔を空けて互いに向き合う壁部分である。根元部１５ｒは背面部分４３ｂよりも車幅方向内側に位置する。根元部１５ｒにはキャリア１８が取付固定される。キャリア１８は本体ケーシング４３の外部でサスペンション装置７０およびタイロッド８０と連結する。
【００３４】
転動体１４は、軸線Ｏ方向に離隔して複列に配置される。軸線Ｏ方向一方のインナーレース１６の外周面は、第１列の転動体１４の内側軌道面を構成し、外輪１２の軸線Ｏ方向一方の内周面と対面する。軸線Ｏ方向他方のインナーレース１６の外周面は、第２列の転動体１４の内側軌道面を構成し、外輪１２の軸線Ｏ方向他方の内周面と対面する。以下の説明において、車幅方向外側（アウトボード側）を軸線方向一方ともいい、車幅方向内側（インボード側）を軸線方向他方ともいう。図６の紙面左右方向は、車幅方向に対応する。外輪１２の内周面は転動体１４の外側軌道面を構成する。
【００３５】
外輪１２の軸線Ｏ方向一方端にはフランジ部１２ｆが形成される。フランジ部１２ｆはブレーキディスクＢＤおよび車輪ホイールＷのスポーク部Ｗｓと同軸に結合するための結合座部を構成する。外輪１２はフランジ部１２ｆでブレーキディスクＢＤおよび車輪ホイールＷと結合して、車輪ホイールＷと一体回転する。なお図示しない変形例として、フランジ部１２ｆは周方向に間隔を空けて外径側へ突出する突出部であってもよい。
【００３６】
モータ部２１は図６に示すように、モータ回転軸２２、ロータ２３、ステータ２４、モータケーシング２５を有し、この順序でモータ部２１の軸線Ｍから外径側へ順次配置される。モータ部２１は、インナーロータ、アウターステータ形式のラジアルギャップモータであるが、他の形式であってもよい。例えば図示しなかったがモータ部２１はアキシャルギャップモータであってもよい。
【００３７】
モータ回転軸２２およびロータ２３の回転中心になる軸線Ｍは、車輪ハブ軸受部１１の軸線Ｏと平行に延びる。つまりモータ部２１は、車輪ハブ軸受部１１の軸線Ｏから離れるようオフセットして配置される。モータ回転軸２２の先端部を除いたモータ部２１の大部分の軸線方向位置は、図６に示すように内側固定部材１３の軸線方向位置と重ならない。モータケーシング２５は筒状であり、軸線Ｍ方向一方端で本体ケーシング４３の背面部分４３ｂと結合し、軸線Ｍ方向他方端で蓋状のモータケーシングカバー２５ｖに封止される。モータ回転軸２２の両端部は、転がり軸受２７，２８を介して、背面部分４３ｂおよびモータケーシングカバー２５ｖに回転自在に支持される。モータ部２１は外輪１２および車輪を駆動する。
【００３８】
図１に示すようにインホイールモータ駆動装置１０の上部には動力線端子箱２５ｂが設けられる。動力線端子箱２５ｂはモータケーシング２５（図６）の上部およびモータケーシングカバー２５ｖ（図６）の上部に跨って形成され、複数の動力線接続部９１を有する。本実施形態の動力線端子箱２５ｂは、３個の動力線接続部９１を有し、三相交流電力を受電する。各動力線接続部９１には動力線９３の一端が接続される。動力線９３の芯線は、動力線端子箱２５ｂ内部で、ステータ２４のコイルから延びる導線と接続する。
【００３９】
モータケーシングカバー２５ｖの中心部には信号線端子箱２５ｃが形成される。信号線端子箱２５ｃは、動力線端子箱２５ｂから離隔する。信号線端子箱２５ｃは図６に示すように軸線Ｍと交差するように配置される。信号線端子箱２５ｃは回転角センサ８４を収容する。回転角センサ８４は、モータ回転軸２２の軸線方向端部に設けられて、モータ回転軸２２の回転角度を検出する。信号線端子箱２５ｃには信号線接続部８５が設けられる。信号線接続部８５は信号線端子箱２５ｃの壁部分と、該壁部分を貫通する貫通孔と、この貫通孔に近接する壁部分に設けられた雌ねじ孔（図示せず）を有する。貫通孔にはスリーブ８６および信号線８７が通される。スリーブ８６は、筒状体であり、信号線８７の外周に密着して、信号線８７を保護し、貫通孔と信号線８７との環状隙間を封止する。スリーブ８６の外周面には、スリーブ外径方向に突出する舌部８６ｔが形成される。舌部８６ｔおよび信号線接続部８５の雌ねじ孔には図６に示さないボルトがねじ込まれ、これによりスリーブ８６は信号線接続部８５に取付固定される。
【００４０】
信号線８７は導電体からなる複数の芯線と、複数の芯線を束ねるように被覆する絶縁体の被覆部からなり、屈曲可能である。信号線８７の一端は、信号線接続部８５と接続する。図示はしなかったが信号線８７は一端から車体１０１（図２）まで延びる。
【００４１】
各動力線接続部９１も、信号線接続部８５と同様に構成され、動力線端子箱２５ｂの壁部分と、該壁部分を貫通する貫通孔と、この貫通孔に近接する壁部分に設けられた雌ねじ孔（図示せず）を有する。貫通孔にはスリーブ９２および動力線９３の一端部が通される。スリーブ９２および動力線９３は、動力線接続部９１の貫通孔から車体１０１側へ延出する。動力線９３はスリーブ９２に通されて、スリーブ９２から車体１０１側へ延出する。各スリーブ９２は、筒状体であり、動力線９３の外周に密着して、動力線９３を保護する。また各スリーブ９２は、動力線９３の一端部とともに動力線接続部９１の貫通孔に差込固定されて、動力線９３の一端部を保持し、さらに動力線９３と貫通孔との環状隙間を封止する。スリーブ９２を抜け止めするため、スリーブ９２の外周面には、スリーブ外径方向に突出する舌部９２ｔが形成される。舌部９２ｔおよび動力線接続部９１の雌ねじ孔には図１に示すボルト９１ｂがねじ込まれ、これによりスリーブ９２は動力線接続部９１に取付固定される。
【００４２】
減速部３１は、入力軸３２、入力歯車３３、中間歯車３４、中間軸３５、中間歯車３６、中間歯車３７、中間軸３８、中間歯車３９、出力歯車４０、出力軸４１、および本体ケーシング４３を有する。入力軸３２は、モータ回転軸２２の先端部２２ｅよりも大径の筒状体であって、モータ部２１の軸線Ｍに沿って延びる。先端部２２ｅは入力軸３２の軸線Ｍ方向他方端部の中心孔に受け入れられて、入力軸３２はモータ回転軸２２と同軸に結合する。入力軸３２の両端は転がり軸受４２ａ，４２ｂを介して、本体ケーシング４３に支持される。入力歯車３３は、モータ部２１よりも小径の外歯歯車であり、入力軸３２と同軸に結合する。具体的には入力歯車３３は、入力軸３２の軸線Ｍ方向中央部の外周に一体形成される。
【００４３】
出力軸４１は、外輪１２の円筒部分よりも大径の筒状体であって、車輪ハブ軸受部１１の軸線Ｏに沿って延びる。外輪１２の軸線Ｏ方向他方端は、出力軸４１の軸線Ｏ方向一方端の中心孔に受け入れられて、出力軸４１は外輪１２と同軸に結合する。出力軸４１の軸線Ｏ方向両端部外周には転がり軸受４４，４６が配置される。出力軸４１の軸線Ｏ方向一方端は転がり軸受４４を介して、本体ケーシング４３の正面部分４３ｆに支持される。出力軸４１の軸線Ｏ方向他方端は転がり軸受４６を介して、本体ケーシング４３の背面部分４３ｂに支持される。出力歯車４０は外歯歯車であり、出力軸４１と同軸に結合する。具体的には出力歯車４０は出力軸４１の軸線Ｏ方向他方端の外周に一体形成される。
【００４４】
２本の中間軸３５，３８は入力軸３２および出力軸４１と平行に延びる。つまり減速部３１は四軸の平行軸歯車減速機であり、出力軸４１の軸線Ｏと、中間軸３５の軸線Ｎｆと、中間軸３８の軸線Ｎｌと、入力軸３２の軸線Ｍは互いに平行に延び、換言すると車幅方向に延びる。
【００４５】
各軸の車両前後方向位置につき説明すると、図５に示すように入力軸３２の軸線Ｍは出力軸４１の軸線Ｏよりも車両前方に配置される。また中間軸３５の軸線Ｎｆは入力軸３２の軸線Ｍよりも車両前方に配置される。中間軸３８の軸線Ｎｌは出力軸４１の軸線Ｏよりも車両前方かつ入力軸３２の軸線Ｍよりも車両後方に配置される。図示しない変形例として入力軸３２の軸線Ｍと、中間軸３５の軸線Ｎｆと、中間軸３８の軸線Ｎｌと、出力軸４１の軸線Ｏが、この順序で車両前後方向に配置されてもよい。この順序は駆動力の伝達順序でもある。
【００４６】
各軸の上下方向位置につき説明すると、入力軸３２の軸線Ｍは出力軸４１の軸線Ｏよりも上方に配置される。中間軸３５の軸線Ｎｆは入力軸３２の軸線Ｍよりも上方に配置される。中間軸３８の軸線Ｎｌは中間軸３５の軸線Ｎｆよりも上方に配置される。なお複数の中間軸３５，３８は、入力軸３２および出力軸４１よりも上方に配置されれば足り、図示しない変形例として中間軸３５が中間軸３８よりも上方に配置されてもよい。あるいは図示しない変形例として出力軸４１が入力軸３２よりも上方に配置されてもよい。
【００４７】
中間歯車３４および中間歯車３６は外歯歯車であり、図６に示すように中間軸３５の軸線Ｎｆ方向中央部と同軸に結合する。中間軸３５の両端部は、転がり軸受４５ａ，４５ｂを介して、本体ケーシング４３に支持される。中間歯車３７および中間歯車３９は外歯歯車であり、中間軸３８の軸線Ｎｌ方向中央部と同軸に結合する。中間軸３８の両端部は、転がり軸受４８ａ，４８ｂを介して、本体ケーシング４３に支持される。
【００４８】
本体ケーシング４３は、減速部３１および車輪ハブ軸受部１１の外郭をなし、筒状に形成されて、図５に示すように軸線Ｏ、Ｎｆ、Ｎｌ、Ｍを取り囲む。また本体ケーシング４３は、図７に示すように車輪ホイールＷの内空領域に収容される。車輪ホイールＷの内空領域はリム部Ｗｒの内周面と、リム部Ｗｒの軸線Ｏ方向一端と結合するスポーク部Ｗｓとによって区画される。そして車輪ハブ軸受部１１、減速部３１、およびモータ部２１の軸線方向一方領域が車輪ホイールＷの内空領域に収容される。またモータ部２１の軸線方向他方領域が車輪ホイールＷから軸線方向他方へはみ出す。このように車輪ホイールＷはインホイールモータ駆動装置１０の大部分を収容する。
【００４９】
図５を参照して本体ケーシング４３は、軸線Ｏの真下部分４３ｃと、出力歯車４０の軸線Ｏから車両前後方向に離れた位置、具体的には入力歯車３３の軸線Ｍの真下で、下方へ突出する部分とを有する。この突出する部分はオイルタンク４７を形成し、真下部分４３ｃよりも下方に位置する。
【００５０】
図７を参照して真下部分４３ｃの直下には、キャリア１８の下端部１８ｂと、ロアアーム７１の車幅方向外側端７２が配置され、ロアアーム７１の車幅方向外側端７２と下端部１８ｂが、ボールジョイント６０を介して方向自在に連結される。図５に示すように軸線Ｏ方向にみてオイルタンク４７は、略垂直な後側壁部４３ｔと、傾斜した前側壁部４３ｕによって区画され、下向きに細くなる三角形状にされる。なお後側壁部４３ｔは間隔を空けてボールジョイント６０（図７）と車両前後方向に対面する。前側壁部４３ｕはリム部Ｗｒ（図７）のうち前側かつ下側の部分と対面する。
【００５１】
ボールジョイント６０は、図７に示すようにボールスタッド６１およびソケット６２を含む。ボールスタッド６１は上下方向に延び、上端に形成されるボール部６１ｂおよび下端に形成されるスタッド部６１ｓを有する。ソケット６２は内側固定部材１３に設けられて、ボール部６１ｂを摺動可能に収容する。スタッド部６１ｓは、ロアアーム７１の車幅方向外側端７２を上下方向に貫通する。スタッド部６１ｓの下端外周には雄ねじが形成され、下方からナット７２ｎが螺合することにより、スタッド部６１ｓはロアアーム７１に取付固定される。図１に示すようにボールジョイント６０は、オイルタンク４７の下端よりも上方に位置する。ボールジョイント６０およびオイルタンク４７は、車輪ホイールＷの内空領域に配置され、ボールジョイント６０は軸線Ｏの直下に配置され、オイルタンク４７はボールジョイント６０から車両前後方向に離れて配置される。またボールジョイント６０は、図７に示すように背面部分４３ｂよりも車幅方向外側に配置される。転舵軸線Ｋはボール部６１ｂのボール中心を通過して上下方向に延び、固定軸１５と、タイヤＴの接地面Ｒを交差する。キャリア１８の上端部は、ストラット７６の下端に取付固定される。
【００５２】
本体ケーシング４３は、筒状であり、図６に示すように入力軸３２、入力歯車３３、中間歯車３４、中間軸３５、中間歯車３６、中間歯車３７、中間軸３８、中間歯車３９、出力歯車４０、出力軸４１、および車輪ハブ軸受部１１の軸線Ｏ方向中央部を収容する。本体ケーシング４３の内部には潤滑油が封入され、減速部３１は潤滑される。入力歯車３３、中間歯車３４、中間歯車３６、中間歯車３７、中間歯車３９、出力歯車４０ははすば歯車である。
【００５３】
本体ケーシング４３は、図５に示すように真下部分４３ｃおよびオイルタンク４７を含む筒状部分と、図６に示すように減速部３１の筒状部分の軸線方向一方側を覆う略平坦な正面部分４３ｆと、減速部３１の筒状部分の軸線方向他方側を覆う略平坦な背面部分４３ｂを有する。背面部分４３ｂは、モータケーシング２５と結合する。また背面部分４３ｂは、固定軸１５と結合する。
【００５４】
正面部分４３ｆには外輪１２が貫通するための開口４３ｐが形成される。開口４３ｐには、外輪１２との環状隙間を封止するシール材４３ｓが設けられる。このため回転体になる外輪１２は、軸線Ｏ方向一方端部を除いて本体ケーシング４３に収容される。出力軸４１の軸線Ｏ方向他方端部内周面にはシール材４３ｖが配置される。シール材４３ｖは出力軸４１と背面部分４３ｂの環状隙間を封止する。
【００５５】
小径の入力歯車３３と大径の中間歯車３４は、減速部３１の軸線方向他方側（モータ部２１側）に配置されて互いに噛合する。小径の中間歯車３６と大径の中間歯車３７は、減速部３１の軸線方向一方側（フランジ部１２ｆ側）に配置されて互いに噛合する。小径の中間歯車３９と大径の出力歯車４０は、減速部３１の軸線方向他方側に配置されて互いに噛合する。このようにして入力歯車３３と複数の中間歯車３４、３６，３７，３９と出力歯車４０は、互いに噛合し、入力歯車３３から複数の中間歯車３４、３６，３７，３９を経て出力歯車４０に至る駆動伝達経路を構成する。そして上述した小径駆動歯車および大径従動歯車の噛合により、入力軸３２の回転は中間軸３５で減速され、中間軸３５の回転は中間軸３８で減速され、中間軸３８の回転は出力軸４１で減速される。これにより減速部３１は減速比を十分に確保する。複数の中間歯車３４、３６，３７，３９のうち中間歯車３４は、駆動伝達経路の入力側に位置する第１中間歯車となる。複数の中間歯車のうち中間歯車３９は、駆動伝達経路の出力側に位置する最終中間歯車となる。
【００５６】
図５に示すように、出力軸４１、中間軸３８、および入力軸３２は、この順序で車両前後方向に間隔を空けて配置される。さらに中間軸３５および中間軸３８は、入力軸３２および出力軸４１よりも上方に配置される。かかる第１実施形態によれば、ハブ輪になる外輪１２の上方に中間軸を配置し得て、外輪１２の下方にオイルタンク４７の配置スペースを確保したり、外輪１２の真下にボールジョイント６０（図７）を受け入れる空間を確保したりすることができる。したがって上下方向に延びる転舵軸線Ｋを車輪ハブ軸受部１１に交差して設けることができ、車輪ホイールＷおよびインホイールモータ駆動装置１０を転舵軸線Ｋ回りに好適に転舵させることができる。
【００５７】
次にインホイールモータ動力線の配線構造につき説明する。
【００５８】
図８および図９はインホイールモータ駆動装置および動力線を示す模式図であり、図８は車両後方からみた状態を、図９は車両上方から転舵軸線方向にみた状態を表す。第１実施形態では、インホイールモータ駆動装置１０から車体１０１まで３本の動力線９３が延びる。３本の動力線９３は三相交流電力を車体１０１からモータ部２１に供給する。各動力線９３は導電体からなる芯線と、芯線の全周を覆う絶縁体の被覆部からなり、屈曲可能である。動力線９３の一端は、各動力線接続部９１およびスリーブ９２によって、他端側が車両後方かつ車幅方向内側に向かって斜めの姿勢になるよう保持される。具体的には動力線９３の一端部は、車両前後方向に延びる基準線と角度θ°で交差して延びるよう、斜めに保持される。なお角度θは０°以上９０°以下の範囲に含まれる固定値である。θ＝０°のとき、各動力線９３の一端部は車両前後方向と平行に延びる。θ＝９０°のとき、各動力線９３の一端部は車幅方向と平行に延びる。より好ましいθは１０°以上８０°以下の固定値である。動力線９３の他端は、車体１０１に搭載されるインバータ１０３と接続する。
【００５９】
各動力線９３の一端部は、図８に示すように転舵軸線Ｋ方向に間隔を空けて整列し、図９に示すように転舵軸線Ｋ方向にみて重なるよう配置される。なお各動力線９３の一端部は、図９に示すように全ての動力線接続部９１が重なるよう配置される。
【００６０】
各動力線９３は、動力線９３の一端と他端の間に、連続して延びる３つの領域を含む。これら３つの領域のうち、インホイールモータ駆動装置１０と接続する側の領域をインホイールモータ駆動装置側領域９３ｄと呼び、車体１０１と接続する側の領域を車体側領域９３ｆと呼び、インホイールモータ駆動装置側領域９３ｄと車体側領域９３ｆの間の領域を中間領域９３ｅと呼ぶ。
【００６１】
インホイールモータ駆動装置側領域９３ｄは、上下方向に延び、インホイールモータ駆動装置側領域９３ｄの上側でインホイールモータ駆動装置１０側と接続し、インホイールモータ駆動装置側領域９３ｄの下側で中間領域９３ｅと接続する。車体側領域９３ｆは、上下方向に延び、車体側領域９３ｆの下側で中間領域９３ｅと接続し、車体側領域９３ｆの上側で車体１０１側と接続する。中間領域９３ｅは、中間領域９３ｅの両側を上方とし中間領域９３ｅの中間部分を下方として湾曲して延びる。
【００６２】
各動力線接続部９１と接続する各動力線９３の一端部は、インホイールモータ駆動装置側領域９３ｄに向かって水平方向に延出するが、間もなく下方へ向きを変えて延び、インホイールモータ駆動装置側領域９３ｄの上側に連なる。図８に示すようにインホイールモータ駆動装置側領域９３ｄは、クランプ部材によって把持されず、宙に浮いており、転舵軸線Ｋに沿って配置される。転舵軸線Ｋに沿って配置されるとは、転舵軸線Ｋに近い箇所で転舵軸線Ｋと略平行に延びることをいう。本実施形態では転舵軸線Ｋを中心として、ロアコイルスプリングシート７９ｃ半径の２倍の所定半径領域７９ｅに、複数のインホイールモータ駆動装置側領域９３ｄが配置される。これによりインホイールモータ駆動装置側領域９３ｄは転舵軸線に沿って上下方向に延びる。また転舵軸線Ｋ方向にみて、複数のインホイールモータ駆動装置側領域９３ｄのうち少なくとも１本が、ロアコイルスプリングシート７９ｃの投影領域７９ｄと重なる。またインホイールモータ駆動装置側領域９３ｄのうちの少なくとも一部、あるいは全てが、ロアコイルスプリングシート７９ｃの投影領域７９ｄと重なることが好ましい。投影領域７９ｄはロアコイルスプリングシート７９ｃの直径に略相当する。
【００６３】
図２に示すように複数の動力線９３は、車体側領域９３ｆよりも他端側で、クランプ部材９４に束ねられ、上下方向に延びるよう保持される。このため車体側領域９３ｆは、クランプ部材によって把持されることなく、宙に浮いていて、クランプ部材９４よりも下側で上下方向に延びる。クランプ部材９４はブラケット９５を介して車体１０１に取付固定される。ブラケット９５をホイールハウス１０２よりも車幅方向内側に配置することにより、車体側領域９３ｆをホイールハウス１０２の仕切壁よりも車幅方向内側に配線することができる。そしてホイールハウス１０２を迂回するように動力線９３を配線し得るのみならず、ホイールハウス１０２の仕切壁をインホイールモータ駆動装置１０に近づけてホイールハウス１０２を小さくすることができる。
【００６４】
図２に示すように、クランプ部材９４の上下方向位置は、３個の動力線接続部９１のうち少なくとも１個の上下方向位置と重なる。このため一連のインホイールモータ駆動装置側領域９３ｄ、中間領域９３ｅ、車体側領域９３ｆは、下側が閉じ上側が開いたＵ字状に湾曲した状態で、インホイールモータ駆動装置１０および車体１０１に保持される。
【００６５】
図１に示すように、動力線端子箱２５ｂおよび３個の動力線接続部９１は軸線Ｏよりも車両前方に配置され、各動力線接続部９１は車両後方に指向する。これによりインホイールモータ駆動装置側領域９３ｄを転舵軸線Ｋの近傍に配線することができる。あるいは図示しない変形例として、動力線端子箱２５ｂおよび３個の動力線接続部９１は軸線Ｏよりも車両後方に配置され、各動力線接続部９１は車両前方に指向してもよい。
【００６６】
また車輪ホイールＷが転舵しない直進状態で、３個の動力線接続部９１は軸線Ｏよりも車両前方に配置され、クランプ部材９４は軸線Ｏよりも車両後方に配置される。これによりインホイールモータ駆動装置側領域９３ｄを転舵軸線Ｋの近傍に配線することができる。あるいは図示しない変形例として、３個の動力線接続部９１は軸線Ｏよりも車両後方に配置され、クランプ部材９４は軸線Ｏよりも車両前方に配置されてもよい。いずれにせよ直進状態で、インホイールモータ駆動装置側領域９３ｄの車両前後方向位置が、車体側領域９３ｆの車両前後方向位置に重なるよう配置されるとよい。
【００６７】
インホイールモータ駆動装置側領域９３ｄは相対的に車幅方向外側に配置され、車体側領域９３ｆは車幅方向内側に配置される。このため中間領域９３ｅは車幅方向に延びる。中間領域９３ｅは、両側をインホイールモータ駆動装置側領域９３ｄおよび車体側領域９３ｆによって吊り下げられ、クランプ部材によって把持されず、宙に浮いている。
【００６８】
次に第１実施形態の動力線接続部について説明する。
【００６９】
図１０はインホイールモータ駆動装置から動力線およびスリーブを取り出して示す模式図であり、上方から転舵軸線Ｋ方向に見下ろした状態を表す。図面が煩雑になるのを避けるため、図１０中、動力線接続部９１を仮想線で表す。各スリーブ９２は同一寸法、同一形状であり、転舵軸線Ｋ方向にみて一部が重なるように配置される。各スリーブ９２の重なり部分Ｌは、３個全てのスリーブ９２に共通する。あるいは図示はしなかったが、各スリーブ９２全体が他のスリーブ９２全体と重なるように配置されてもよい。
【００７０】
図１１はインホイールモータ駆動装置から動力線およびスリーブを取り出して示す模式図であり、車幅方向にみた状態を表し、図１０に対応する。図面が煩雑になるのを避けるため、図１１中、動力線接続部９１を１個のみ実線で表し、他を仮想線で表す。本実施形態によれば、図１０および図１１に示すように転舵軸線Ｋから各スリーブ９２までの距離は略同じにされる。したがって各動力線９３に作用する転舵時の応力を略同じにすることができる。
【００７１】
ところで第１実施形態によれば、動力線９３は転舵軸線Ｋに沿って上下方向に延びるインホイールモータ駆動装置側領域９３ｄを含む。これにより動力線９３を転舵軸線Ｋに近づけることができ、インホイールモータ駆動装置１０が車輪とともに転舵しても、該転舵の度に動力線９３が繰り返し曲げ伸ばされることがない。したがって、動力線９３に曲げ疲労が蓄積せず、動力線９３の寿命を延ばすことができる。
【００７２】
また第１実施形態によれば、動力線９３がインホイールモータ駆動装置側領域９３ｄと他端（車体１０１側端部）との間に、中間領域９３ｅおよび車体側領域９３ｆをさらに含み、インホイールモータ駆動装置側領域９３ｄは上側でインホイールモータ駆動装置１０側と接続し下側で中間領域９３ｅと接続し、車体側領域９３ｆは上下方向に延び下側で中間領域９３ｅと接続し上側で車体１０１側と接続し、中間領域９３ｅは両側を上方とし中間部分を下方として湾曲して延びる。これによりインホイールモータ駆動装置１０が転舵する際、各動力線９３は殆ど変位せず、中間領域９３ｅの湾曲度も殆ど変化せず、インホイールモータ駆動装置側領域９３ｄがねじれるにすぎない。したがって各動力線９３は繰り返し曲げ伸ばしされず、動力線９３に曲げ疲労が蓄積しない。ストラット７６が伸縮して、インホイールモータ駆動装置１０が上下方向にバウンドおよびリバウンドしても、中間領域９３ｅの湾曲度が少し変化する程度にとどまり、動力線９３は繰り返し曲げ伸ばしされない。またインホイールモータ駆動装置側領域９３ｄを転舵軸線Ｋに近づける程、ねじれを少なくすることができる。特に転舵軸線Ｋが、複数のインホイールモータ駆動装置側領域９３ｄのうち少なくとも１と交差することによって、インホイールモータ駆動装置側領域９３ｄのねじれを殆ど無くすことができる。
【００７３】
またこれらの実施形態によれば、車体側領域が上下方向に延び、上側あるいは下側で車体側と接続することから、例えば車体側領域を、ホイールハウスと車内空間を間仕切るホイールハウス仕切壁の裏面（車体内部に指向する面）に沿わせる等、車体のホイールハウスを迂回して動力線の一部を配線することができる。したがってホイールハウス仕切壁に貫通孔を穿孔して該貫通孔に動力線を通す必要がなく、ホイールハウスを大きくする必要もない。したがってホイールハウスの剛性および強度が低下することがなく、車体の内部空間が犠牲にならない。
【００７４】
これによりインホイールモータ駆動装置１０が転舵する際、各動力線９３は殆ど変位せず、中間領域９３ｅの湾曲度も殆ど変化せず、インホイールモータ駆動装置側領域９３ｄがねじれるにすぎない。したがって各動力線９３は繰り返し曲げ伸ばしされず、動力線９３に曲げ疲労が蓄積しない。ストラット７６が伸縮して、インホイールモータ駆動装置１０が上下方向にバウンドおよびリバウンドしても、中間領域９３ｅの湾曲度が少し変化する程度にとどまり、動力線９３は繰り返し曲げ伸ばしされない。
【００７５】
また第１実施形態によれば、車体側領域９３ｆが上下方向に延び、上側で車体１０１側と接続することから、ホイールハウス１０２を迂回して動力線９３を配線することができる。したがってホイールハウス１０２の仕切壁に貫通孔を穿孔して該貫通孔に動力線を通す必要がなく、ホイールハウス１０２の剛性および強度が低下することがない。またホイールハウス１０２の仕切壁を従来よりも車幅方向外側に移設して、インホイールモータ駆動装置１０に近づけることができる。したがってホイールハウス１０２を従来よりも小さくするとともに車内空間を従来よりも大きくすることができる。
【００７６】
また第１実施形態によれば、動力線接続部９１から延びる各動力線９３の一端部は、転舵軸線Ｋ方向にみて、少なくとも一部が重なるように配置されることから、全ての動力線９３の一端部を、転舵軸線Ｋから略同じ距離に配置することができる。したがって特定の動力線９３に転舵時の応力が集中することがなく、各動力線９３の寿命を揃えることができる。
【００７７】
また第１実施形態によれば、インホイールモータ駆動装置側領域９３ｄ、中間領域９３ｅ、および車体側領域９３ｆのうち少なくとも１は、何ら把持されないことから、各領域が自由に屈曲したりねじれたりすることができる。したがって各領域の特定の箇所に転舵時の応力が集中することがなく、動力線９３の寿命を長くすることができる。
【００７８】
また第１実施形態によれば、動力線９３が車体側領域９３ｆよりも他方側（車体１０１側）で、車体１０１に設けられるクランプ部材９４に保持されることから、車体側領域９３ｆを上下方向に延びるよう仕向けることができる。
【００７９】
また第１実施形態によれば、中間領域９３ｅが車幅方向に延びることから、一端側のインホイールモータ駆動装置側領域９３ｄと、他端側の車体側領域９３ｆとを、車幅方向に離して配置することができる。
【００８０】
また第１実施形態によれば、動力線接続部９１から延出する動力線９３の一端部はスリーブ９２に通される。各スリーブ９２は、動力線９３の一端部とともに動力線接続部９１の貫通孔に差込固定されて、動力線９３の一端部を保持し、さらに動力線９３と貫通孔との環状隙間を封止する。このため動力線端子箱２５ｂの内部の水密性を確保することができる。しかも各スリーブ９２は、転舵軸線Ｋ方向にみて少なくとも一部が重なるように配置されることから、全ての動力線９３の一端部を、転舵軸線Ｋから略同じ距離に配置することができる。したがって特定の動力線９３に転舵時の応力が集中することがなく、各動力線９３の寿命を長くすることができる。
【００８１】
また第１実施形態によれば、ストラット７６がコイルスプリング７８および１対のコイルスプリングシート７９ｂ，７９ｃを含み、転舵軸線Ｋ方向に伸縮可能である。また転舵軸線Ｋ方向にみて、動力線接続部９１に接続される動力線９３の一端部は、下側のロアコイルスプリングシート７９ｃと重なるよう配置される。具体的には図８に示すように動力線の一端部９３ａが、転舵軸線Ｋと平行に延びるロアコイルスプリングシート７９ｃの投影領域７９ｄに収まる。これにより図１０に示すように転舵軸線Ｋ方向にみて、動力線接続部９１に接続される各動力線９３の一端部は、ロアコイルスプリングシート７９ｃと重なる。そして動力線９３の一端部９３ａが転舵軸線Ｋ近傍に配置され、インホイールモータ駆動装置側領域９３ｄも転舵軸線Ｋ近傍に配置され、インホイールモータ駆動装置１０が転舵する際のインホイールモータ駆動装置側領域９３ｄのねじれ度を少なくすることができる。そしてインホイールモータ駆動装置側領域９３ｄが転舵軸線Ｋに近いほどインホイールモータ駆動装置１０の転舵の際のねじれ度を益々少なくすることができる。
【００８２】
次に本発明の第２実施形態を説明する。図１２は本発明の第２実施形態になるインホイールモータ動力線の配線構造を示す模式図であり、車幅方向内側からみた状態を表す。図１３は第２実施形態を示す模式図であり、車両前方からみた状態を表す。図１４は第２実施形態を示す模式図であり、車両上方からみた状態を表す。第２実施形態につき、前述した実施形態と共通する構成については同一の符号を付して説明を省略し、異なる構成について以下に説明する。第１実施形態では動力線９３が一端で動力線接続部９１と接続し、該一端から下方に延びてインホイールモータ駆動装置側領域９３ｄを構成する。これに対し第２実施形態では図１２および図１３に示すように、動力線９３を動力線接続部９１から上方へ延ばし、ロアコイルスプリングシート７９ｃで反対方向に曲げ返して下方へ延ばすよう配線する。
【００８３】
各動力線９３は、動力線９３の動力線接続部９１側の一端とインホイールモータ駆動装置側領域９３ｄとの間に車輪近傍領域９３ｂをさらに含む。車輪近傍領域９３ｂは、上下方向に延びてタイヤＴ上部の近傍に配線され、下側で動力線接続部９１側と接続し、上側でインホイールモータ駆動装置側領域９３ｄと接続する。
【００８４】
車輪近傍領域９３ｂとインホイールモータ駆動装置側領域９３ｄとの接続箇所９３ｃは、ストラット７６に回し掛けされ、ロアコイルスプリングシート７９ｃと隣り合う。このため接続箇所９３ｃは、ストラット７６の半径よりも大きな曲率で無理なく曲げられる。
【００８５】
動力線９３と車輪とのクリアランスは、接続箇所９３ｃで最も短くなる。このためタイヤＴのトラッドと接続箇所９３ｃとの間にはカバー９７が介在する。カバー９７はストラット７６の外周面に取付固定されて、接続箇所９３ｃを下方から支持する。
【００８６】
車輪近傍領域９３ｂおよびインホイールモータ駆動装置側領域９３ｄは、ストラット７６に沿って延び、ストラット７６の外周面に取付固定されるクランプ部材９６に把持される。このため車輪近傍領域９３ｂおよびインホイールモータ駆動装置側領域９３ｄは、少なくともクランプ部材９６から接続箇所９３ｃまでの部分で、ストラット７６から離れるように屈曲することがない。なおクランプ部材９６は、複数の動力線９３を束ねてストラット７６の車幅方向内側側面に配線するものであって、各動力線９３のねじれを拘束するものでない。このため第２実施形態においても各動力線９３のインホイールモータ駆動装置側領域９３ｄは個々にねじれることができる。インホイールモータ駆動装置側領域９３ｄは、クランプ部材９６の下側で車輪近傍領域９３ｂよりも車幅方向外側に配線され、車輪近傍領域９３ｂを超えて下方に延びる。
【００８７】
ところで第２実施形態によれば、各動力線９３は、動力線接続部９１と接続する動力線９３の一端とインホイールモータ駆動装置側領域９３ｄとの間に車輪近傍領域９３ｂをさらに含む。車輪近傍領域９３ｂは、上下方向に延び、下側で動力線接続部９１側と接続し、上側でインホイールモータ駆動装置側領域９３ｄと接続する。これにより第１実施形態と比較してインホイールモータ駆動装置側領域９３ｄを長くすることができ、インホイールモータ駆動装置１０が転舵する際にインホイールモータ駆動装置側領域９３ｄの単位長さ当たりのねじれ度を緩和することができる。
【００８８】
また第２実施形態によれば、車輪近傍領域９３ｂがサスペンション装置７０に設けられるクランプ部材９６に把持されることから、上下方向に延びるように車輪近傍領域９３ｂを保持することができる。
【００８９】
次に本発明の第３実施形態を説明する。図１５は本発明の第３実施形態になるインホイールモータ動力線の配線構造を示す模式図であり、車幅前方からみた状態を表す。この第３実施形態につき、前述した実施形態と共通する構成については同一の符号を付して説明を省略し、異なる構成について以下に説明する。第３実施形態では、各動力線９３の一端がインホイールモータ駆動装置１０の動力線接続部９１と接続し、各動力線９３の他端が車体１０１まで延びる。各動力線９３の一端から他端までの間には、インホイールモータ駆動装置側領域９３ｈ、中間領域９３ｉ、車体側領域９３ｊがこの順序で連なっている。
【００９０】
３本のインホイールモータ駆動装置側領域９３ｈは、動力線接続部９１から上方へ延び、ストラット７６の下端領域に取り付けられたクランプ部材９６で束ねられる。各インホイールモータ駆動装置側領域９３ｈは、クランプ部材９６からストラット７６に沿って上方へ延び、ロアコイルスプリングシート７９ｃ近傍を横切り、アッパコイルスプリングシート７９ｂ近傍を横切り、ホイールハウス１０２上部の仕切壁に形成される貫通孔１０４に通される。
【００９１】
３本の車体側領域９３ｊは、車体１０１内部に配置され、上下方向に延びる。複数の動力線９３は、車体側領域９３ｊよりも他端側で、クランプ部材９４に束ねられ、上下方向に延びるよう保持される。このため車体側領域９３ｊは、クランプ部材によって把持されることなく、宙に浮いていて、クランプ部材９４よりも上側で上下方向に延びる。
【００９２】
３本の中間領域９３ｉは、アッパコイルスプリングシート７９ｂよりも上方にあって、車体１０１内部に配置され、車幅方向に延びる。より具体的には各中間領域９３ｉは、両側を下方とし中間部分を上方として湾曲して延びる。複数の中間領域９３ｉは、貫通孔１０４よりも上方で、クランプ部材によって把持されることなく、宙に浮いている。
【００９３】
このため一連のインホイールモータ駆動装置側領域９３ｈ、中間領域９３ｉ、車体側領域９３ｊは、上側が閉じ下側が開いた逆Ｕ字状に湾曲した状態で、ストラット７６および車体１０１に保持される。
【００９４】
第３実施形態によれば動力線９３が、インホイールモータ駆動装置側領域９３ｈと車体１０１側になる他端との間に、中間領域９３ｉおよび車体側領域９３ｊをさらに含み、インホイールモータ駆動装置側領域９３ｈは下側でインホイールモータ駆動装置１０側と接続し上側で中間領域９３ｉと接続し、車体側領域９３ｊは上下方向に延び上側で中間領域９３ｉと接続し下側で車体１０１側と接続し、中間領域９３ｉは両側を下方とし中間部分を上方として湾曲して延びる。かかる実施形態によれば、インホイールモータ駆動装置１０が転舵しても中間領域９３ｉの湾曲度は殆ど変化しないようにすることができる。
【００９５】
また第３実施形態によれば、車体側領域９３ｊが上下方向に延び、下側で車体１０１側と接続することから、例えば車体側領域９３ｊを、ホイールハウス１０２と車内空間を間仕切るホイールハウス仕切壁の裏面（車体内部に指向する面）に沿わせる等、車体のホイールハウスを迂回して動力線の一部を配線することができる。したがってホイールハウス仕切壁を従来よりも車幅方向外側に配置してホイールハウス１０２を小さくすることができる。
【００９６】
以上、図面を参照してこの発明の実施の形態を説明したが、この発明は、図示した実施の形態のものに限定されない。図示した実施の形態に対して、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。
【産業上の利用可能性】
【００９７】
この発明になるインホイールモータ駆動装置は、電気自動車およびハイブリッド車両において有利に利用される。
【符号の説明】
【００９８】
１０  インホイールモータ駆動装置、      １１  車輪ハブ軸受部、      
１２  外輪、      １５  固定軸、      １８  キャリア、      ２１  モータ部、  
２２  モータ回転軸、      ２３  ロータ、      ２４  ステータ、      
２５  モータケーシング、      ２５ｂ  動力線端子箱、      
２５ｃ  信号線端子箱、      ２５ｖ  モータケーシングカバー、      
３１  減速部、      ４３  本体ケーシング、      ４３ｂ  背面部分、      
４３ｃ  真下部分、      ４３ｆ  正面部分、      ４７  オイルタンク、      
６０  ボールジョイント、      ７０  サスペンション装置、      
７１  ロアアーム、      ７２  車幅方向外側端、      
７３，７３ｄ，７３ｆ  車幅方向内側端、      ７７  ショックアブソーバ、      
７８  コイルスプリング、      ７９ｂ，７９ｃ  コイルスプリングシート、      
８０  タイロッド、      ９１  動力線接続部、      ９１ｂ  ボルト、      
９３  動力線、      ９３ｂ  車輪近傍領域、      ９３ｃ  接続箇所、      
９３ｄ，９３ｈ  インホイールモータ駆動装置側領域、      
９３ｅ，９３ｉ  中間領域、      ９３ｆ，９３ｊ  車体側領域、      
９４，９６  クランプ部材、      ９５  ブラケット、      Ｋ  転舵軸線。
【図１】
2017190117.tif 000003
【図２】
2017190117.tif 000004
【図３】
2017190117.tif 000005
【図４】
2017190117.tif 000006
【図５】
2017190117.tif 000007
【図６】
2017190117.tif 000008
【図７】
2017190117.tif 000009
【図８】
2017190117.tif 000010
【図９】
2017190117.tif 000011
【図１０】
2017190117.tif 000012
【図１１】
2017190117.tif 000013
【図１２】
2017190117.tif 000014
【図１３】
2017190117.tif 000015
【図１４】
2017190117.tif 000016
【図１５】
2017190117.tif 000017