[go: up one dir, main page]

JP2020069972A - インホイールモータ駆動装置の搭載構造 - Google Patents

インホイールモータ駆動装置の搭載構造 Download PDF

Info

Publication number
JP2020069972A
JP2020069972A JP2018206934A JP2018206934A JP2020069972A JP 2020069972 A JP2020069972 A JP 2020069972A JP 2018206934 A JP2018206934 A JP 2018206934A JP 2018206934 A JP2018206934 A JP 2018206934A JP 2020069972 A JP2020069972 A JP 2020069972A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
motor drive
wheel motor
suspension
wheel
drive device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2018206934A
Other languages
English (en)
Inventor
早織 杉浦
Saori Sugiura
早織 杉浦
四郎 田村
Shiro Tamura
四郎 田村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NTN Corp
Original Assignee
NTN Corp
NTN Toyo Bearing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NTN Corp, NTN Toyo Bearing Co Ltd filed Critical NTN Corp
Priority to JP2018206934A priority Critical patent/JP2020069972A/ja
Publication of JP2020069972A publication Critical patent/JP2020069972A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72Electric energy management in electromobility

Landscapes

  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

【課題】四輪駆動車にインホイールモータ駆動装置を搭載する場合に、イニシャルコストを低減することのできるインホイールモータ駆動装置の搭載構造を提供する。【解決手段】インホイールモータ駆動装置の搭載構造は、四輪駆動車両(90)の前輪(91f)の内部空間に配置され、懸架ブラケットを介して懸架装置と連結される第1のインホイールモータ駆動装置(1)と、後輪(91b)の内部空間に配置され、懸架ブラケットを介して懸架装置と連結される第2のインホイールモータ駆動装置(1)とを備える。懸架ブラケットは、車輪ハブ軸受部のハブアタッチメントを介してケーシング(10)に連結されており、第1および第2のインホイールモータ駆動装置のケーシング(10)は、左右それぞれにおいて、前輪(91f)と後輪(91b)とで同一の構造および形状を有している。【選択図】図1

Description

本発明は、インホイールモータ駆動装置の搭載構造に関し、特に、四輪駆動車両にインホイールモータ駆動装置を搭載したインホイールモータ駆動装置の搭載構造に関する。
車両の車輪内部に配置されるインホイールモータ駆動装置は、車輪を駆動するモータ部と、車輪が取り付けられる車輪ハブ軸受部と、モータ部の回転を減速して車輪ハブ軸受部に伝達する減速部(減速機構)とを備える。
特開2009−142036号公報(特許文献1)には、インホイールモータ駆動装置が前輪および後輪の双方に搭載された車両が開示されている。この四輪駆動車両では、全てのモータの出力特性を同一にするとともに、後輪の減速機構の減速比を前輪の減速機構の減速比よりも大きく設定することで、前輪を駆動する駆動力よりも後輪を駆動する駆動力を大きく設定して走行安定性を確保している。
また、特開2005−119548号公報(特許文献2)には、電気自動車のサスペンション構造が開示されており、サスペンションアームの一端部をモータの駆動反力を受けるモータケースに固定し、他端を車体に対して揺動可能に支持させている。このサスペンション構造では、モータの駆動反力の大きさに応じたサスペンション上下力を発生させて、サスペンション機能の一部をモータの駆動制御により分担することで、駆動輪のサスペンション機能を適正化している。
特開2009−142036号公報 特開2005−119548号公報
特許文献1のように車両の四輪全てにインホイールモータを設けて、特許文献2のようなサスペンション構造を適用した場合、ケーシング(モータケース)に懸架装置(サスペンションアーム)が直接取り付けられているため、路面荷重がケーシングに直接伝達される。例えばブレーキ荷重は前輪に荷重移動するうえ、前輪先行でロックすることが必要であるため、一般に前輪の制動力が大きくなる。このように、前輪と後輪では負荷される荷重が異なるため、ケーシングを前後輪で共通化することが難しい。
前後輪でケーシングの構造または形状が異なる場合、前輪用のケーシングおよび後輪用のケーシングが別々に必要となるため、イニシャルコストが上昇してしまう可能性がある。
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであって、その目的は、四輪駆動車にインホイールモータ駆動装置を搭載する場合に、イニシャルコストを低減することのできるインホイールモータ駆動装置の搭載構造を提供することである。
この発明のある局面に従うインホイールモータ駆動装置の搭載構造は、四輪駆動車両にインホイールモータ駆動装置を搭載したインホイールモータ駆動装置の搭載構造であって、前輪の内部空間に配置され、懸架ブラケットを介して懸架装置と連結される第1のインホイールモータ駆動装置と、後輪の内部空間に配置され、懸架ブラケットを介して懸架装置と連結される第2のインホイールモータ駆動装置とを備える。第1および第2のインホイールモータ駆動装置は、各々、その外郭を形成するケーシングと、ケーシングに取付固定されるハブアタッチメントを有する車輪ハブ軸受部と、を含み、懸架ブラケットは、ハブアタッチメントを介してケーシングに連結されている。第1および第2のインホイールモータ駆動装置のケーシングは、左右それぞれにおいて、前輪と後輪とで同一の構造および形状を有している。
好ましくは、懸架ブラケットは、ケーシングから離れて配置されている。
好ましくは、懸架装置の種類が前輪と後輪とで異なっており、第1のインホイールモータ駆動装置のケーシングに取り付けられる懸架ブラケットと第2のインホイールモータ駆動装置のケーシングに取り付けられる懸架ブラケットとは、異なる構造および形状を有している。
第1のインホイールモータ駆動装置のハブアタッチメントの形状が、第2のインホイールモータ駆動装置のハブアタッチメントの形状と異なっていてもよい。
好ましくは、第1および第2のインホイールモータ駆動装置の双方において、モータ部が車輪ハブ軸受部よりも車両前方側または後方側にオフセットしている。
前輪または後輪に適用される懸架装置は、マクファーソンストラット式、トーションビーム式、ダブルウィッシュボーン式、マルチリンク式、およびリジッドアクスル式のいずれかであることが望ましい。
本発明によれば、イニシャルコストを低減することができる。
本発明の実施の形態に係るインホイールモータ駆動装置の搭載構造の概要を模式的に示す図である。 本発明の実施の形態に係るインホイールモータ駆動装置を示す展開断面図である。 本発明の実施の形態に係るインホイールモータ駆動装置の内部を示す模式的な断面図である。 本発明の実施の形態に係るインホイールモータ駆動装置を示す模式的な正面図である。 本発明の実施の形態において、前輪を車幅方向内側から見た状態を模式的に示す図である。 本発明の実施の形態において、後輪を車幅方向内側から見た状態を模式的に示す図である。 前輪に設けられたインホイールモータ駆動装置とストラット式懸架装置との連結構造を車両後方から見た背面図である。 前輪に設けられたインホイールモータ駆動装置とストラット式懸架装置との連結構造を車両後方かつ車幅方向外側から見た斜視図である。 前輪に設けられたインホイールモータ駆動装置とストラット式懸架装置との連結構造を車両後方かつ車幅方向内側から見た斜視図である。 前輪に設けられたインホイールモータ駆動装置とストラット式懸架装置との連結構造を車両前方かつ車幅方向内側から見た斜視図である。 インホイールモータ駆動装置のハブアタッチメントと懸架ブラケットとの連結構造を模式的に示す断面図である。 後輪に設けられたインホイールモータ駆動装置とトーションビーム式懸架装置との連結構造を車両後方から見た背面図である。 後輪に設けられたインホイールモータ駆動装置とトーションビーム式懸架装置との連結構造を車両後方かつ車幅方向外側から見た斜視図である。 後輪に設けられたインホイールモータ駆動装置とトーションビーム式懸架装置との連結構造を車両後方かつ車幅方向内側から見た斜視図である。 後輪に設けられたインホイールモータ駆動装置とトーションビーム式懸架装置との連結構造を車両前方かつ車幅方向内側から見た斜視図である。 前輪に設けられたインホイールモータ駆動装置とナックルを有するストラット式懸架装置との連結構造を車幅方向内側から見た側面図である。 前輪に設けられたインホイールモータ駆動装置とナックルを有するストラット式懸架装置との連結構造を車両後方から見た背面図である。 前輪に設けられたインホイールモータ駆動装置とナックルを有するストラット式懸架装置との連結構造を車両後方かつ車幅方向外側から見た斜視図である。 前輪に設けられたインホイールモータ駆動装置とナックルを有するストラット式懸架装置との連結構造を車両後方かつ車幅方向内側から見た斜視図である。 前輪に設けられたインホイールモータ駆動装置とナックルを有するストラット式懸架装置との連結構造を車両前方かつ車幅方向内側から見た斜視図である。 前輪に設けられたインホイールモータ駆動装置とダブルウィッシュボーン式懸架装置との連結構造を車幅方向内側から見た側面図である。 前輪に設けられたインホイールモータ駆動装置とダブルウィッシュボーン式懸架装置との連結構造を車両後方から見た背面図である。 前輪に設けられたインホイールモータ駆動装置とダブルウィッシュボーン式懸架装置との連結構造を車両後方かつ車幅方向外側から見た斜視図である。 前輪に設けられたインホイールモータ駆動装置とダブルウィッシュボーン式懸架装置との連結構造を車両後方かつ車幅方向内側から見た斜視図である。 前輪に設けられたインホイールモータ駆動装置とダブルウィッシュボーン式懸架装置との連結構造を車両前方かつ車幅方向内側から見た斜視図である。 前輪に設けられたインホイールモータ駆動装置とマルチリンク式懸架装置との連結構造を車幅方向内側から見た側面図である。 前輪に設けられたインホイールモータ駆動装置とマルチリンク式懸架装置との連結構造を車両後方から見た背面図である。 前輪に設けられたインホイールモータ駆動装置とマルチリンク式懸架装置との連結構造を車両後方かつ車幅方向外側から見た斜視図である。 前輪に設けられたインホイールモータ駆動装置とマルチリンク式懸架装置との連結構造を車両後方かつ車幅方向内側から見た斜視図である。 前輪に設けられたインホイールモータ駆動装置とマルチリンク式懸架装置との連結構造を車両前方かつ車幅方向内側から見た斜視図である。 前輪に設けられたインホイールモータ駆動装置とサードリンクを有するマルチリンク式懸架装置との連結構造を車幅方向内側から見た側面図である。 前輪に設けられたインホイールモータ駆動装置とサードリンクを有するマルチリンク式懸架装置との連結構造を車両後方から見た背面図である。 前輪に設けられたインホイールモータ駆動装置とサードリンクを有するマルチリンク式懸架装置との連結構造を車両後方かつ車幅方向外側から見た斜視図である。 前輪に設けられたインホイールモータ駆動装置とサードリンクを有するマルチリンク式懸架装置との連結構造を車両後方かつ車幅方向内側から見た斜視図である。 前輪に設けられたインホイールモータ駆動装置とサードリンクを有するマルチリンク式懸架装置との連結構造を車両前方かつ車幅方向内側から見た斜視図である。 後輪に設けられたインホイールモータ駆動装置とマルチリンク式懸架装置との連結構造を車幅方向内側から見た側面図である。 後輪に設けられたインホイールモータ駆動装置とマルチリンク式懸架装置との連結構造を車両後方から見た背面図である。 後輪に設けられたインホイールモータ駆動装置とマルチリンク式懸架装置との連結構造を車両後方かつ車幅方向外側から見た斜視図である。 後輪に設けられたインホイールモータ駆動装置とマルチリンク式懸架装置との連結構造を車両後方かつ車幅方向内側から見た斜視図である。 後輪に設けられたインホイールモータ駆動装置とマルチリンク式懸架装置との連結構造を車両前方かつ車幅方向内側から見た斜視図である。 後輪に設けられたインホイールモータ駆動装置とコイルスプリングを有するリジッドアスクル式懸架装置との連結構造を車幅方向内側から見た側面図である。 後輪に設けられたインホイールモータ駆動装置とコイルスプリングを有するリジッドアスクル式懸架装置との連結構造を車両後方から見た背面図である。 後輪に設けられたインホイールモータ駆動装置とコイルスプリングを有するリジッドアスクル式懸架装置との連結構造を車両後方かつ車幅方向外側から見た斜視図である。 後輪に設けられたインホイールモータ駆動装置とコイルスプリングを有するリジッドアスクル式懸架装置との連結構造を車両後方かつ車幅方向内側から見た斜視図である。 後輪に設けられたインホイールモータ駆動装置とコイルスプリングを有するリジッドアスクル式懸架装置との連結構造を車両前方かつ車幅方向内側から見た斜視図である。 後輪に設けられたインホイールモータ駆動装置とリーフスプリングを有するリジッドアスクル式懸架装置との連結構造を車幅方向内側から見た側面図である。 後輪に設けられたインホイールモータ駆動装置とリーフスプリングを有するリジッドアスクル式懸架装置との連結構造を車両後方から見た背面図である。 後輪に設けられたインホイールモータ駆動装置とリーフスプリングを有するリジッドアスクル式懸架装置との連結構造を車両後方かつ車幅方向外側から見た斜視図である。 後輪に設けられたインホイールモータ駆動装置とリーフスプリングを有するリジッドアスクル式懸架装置との連結構造を車両後方かつ車幅方向内側から見た斜視図である。 後輪に設けられたインホイールモータ駆動装置とリーフスプリングを有するリジッドアスクル式懸架装置との連結構造を車両前方かつ車幅方向内側から見た斜視図である。
本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。
(概要について)
図1は、本実施の形態に係るインホイールモータ駆動装置の搭載構造の概要を模式的に示す図である。図1に示されるように、四輪駆動車両である車両90における前輪91fおよび後輪91bのそれぞれに、インホイールモータ駆動装置1が搭載されている。以下の説明において前輪91fおよび後輪91bを区別する必要のない場合には、前輪91fおよび後輪91bを車輪91と称する。
インホイールモータ駆動装置1は、各車輪91の内部空間に配置される。インホイールモータ駆動装置1は、車輪91を駆動するモータ部21と、車輪91が取り付けられる車輪ハブ軸受部と、モータ部21の回転を減速して車輪ハブ軸受部に伝達する減速部(減速機構)31とを備える。また、インホイールモータ駆動装置1は、その外郭をなすケーシング10を備えており、ケーシング10内にモータ部21および減速部31が収容されている。
本実施の形態において、四輪全てにおいて、インホイールモータ駆動装置1のモータ部21は、車軸よりも車両前方側にオフセットしており、モータ部21の軸線Mが車輪91の軸線Oよりも車両前方側に位置している。すなわち、前輪91fに搭載されたインホイールモータ駆動装置1および後輪91bに搭載されたインホイールモータ駆動装置1の双方において、モータ部21が車輪ハブ軸受部よりも車両前方側にオフセットしている。
この場合、前輪91fおよび後輪91bの双方において、モータ部21の車両後方側に空間ができるため、その空間を懸架装置の取り付け空間の一部として利用することができる。これにより、前輪91fおよび後輪91bに、様々な形式の懸架装置を適用することができる。
ここで、インホイールモータ駆動装置1のケーシング10は、前輪91fおよび後輪91bに関わらず共通としている。すなわち、前輪91fのインホイールモータ駆動装置1のケーシング10と、後輪91bのインホイールモータ駆動装置1のケーシング10とは、左右それぞれにおいて、同一の構造および形状を有している。
そのため、本実施の形態に係るインホイールモータ駆動装置1の搭載構造によれば、前輪91fと後輪91bとでケーシングの構造または形状を異ならせる場合に比べて、ケーシングの加工に用いる型や加工刃具を共通にできるため、イニシャルコストを低減することができる。なお、この場合、インホイールモータ駆動装置1が備えるモータ部21の出力特性および減速部31の減速比を、搭載する車輪91が前輪91fか後輪91bかに関わらず共通とすることが望ましい。
インホイールモータ駆動装置1のケーシング10は、懸架ブラケットを介して懸架装置と連結される(図1において図示せず)。そのため、ケーシング10の構造および形状が前輪91fおよび後輪91bで同一であっても、懸架装置の形式が前輪91fと後輪91bとで異なる場合にも対応可能である。
本実施の形態では、懸架装置の形式が前輪91fと後輪91bとで異なっている。そのため、前輪91fのインホイールモータ駆動装置1のケーシング10に取り付けられる懸架ブラケットと後輪91bのインホイールモータ駆動装置1のケーシング10に取り付けられる懸架ブラケットとは、異なる構造および形状を有している。
たとえば、車両90の前輪91fには、マクファーソンストラット式の懸架装置が適用され、後輪91bには、トーションビーム式の懸架装置が適用される。この場合における懸架ブラケットの構造例および取り付け例については、後に詳述する。
また、本実施の形態において、懸架ブラケットとケーシング10とは直接連結させず、後述のハブアタッチメントを介して連結することで、路面荷重がケーシング10に伝達されないようにしている。このような連結構造についても後に詳述する。
(インホイールモータ駆動装置の基本構成例について)
図2〜図4を参照して、本発明の実施の形態に係るインホイールモータ駆動装置1の基本構成例について説明する。図2は、本発明の実施の形態に係るインホイールモータ駆動装置1を示す展開断面図である。図2において、紙面右側は車幅方向内側(インボード側)を表し、紙面左側は車幅方向外側(アウトボード側)を表す。なお図2で表される断面は、図3および図4に示す軸線Mおよび軸線Nを含む平面と、軸線Nおよび軸線Oを含む平面を、この順序で接続した展開平面である。
図3はインホイールモータ駆動装置1の内部を示す模式的な断面図であり、図2中III―IIIでインホイールモータ駆動装置1を切断し、断面を矢の方向にみた状態を表す。図4はインホイールモータ駆動装置1を示す模式的な正面図であり、車幅方向外側からインホイールモータ駆動装置1をみた状態を表す。図面の煩雑さを回避にするため図3では、各歯車を歯先円で表す。図3および図4において、紙面右側は車両前方を表し、紙面左側は車両後方を表し、紙面上側は車両上方を表し、紙面下側は車両下方を表す。図3および図4では、軸線O方向に車幅方向外側から車幅方向内側をみている。
図2に示すように、インホイールモータ駆動装置1は、車輪91の中心に設けられる車輪ハブ軸受部11と、車輪91を駆動するモータ部21と、モータ部21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とを備える。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からオフセットして配置される。軸線Oは車幅方向に延び、車軸に一致する。軸線O方向位置に関し、車輪ハブ軸受部11はインホイールモータ駆動装置1の軸線方向一方(アウトボード側)に配置され、モータ部21はインホイールモータ駆動装置1の軸線方向他方(インボード側)に配置され、減速部31はモータ部21よりも軸線方向一方に配置され、減速部31の軸線方向位置が車輪ハブ軸受部11の軸線方向位置と重なる。
インホイールモータ駆動装置1は車輪91のホイールWの内空領域に収容される。ただしモータ部21はホイールWの内空領域から車幅方向内側へはみ出していてもよい。なお、本実施の形態では、モータ部21が車輪ハブ軸受部11よりも前方側にオフセットして配置されることとするが、限定的ではなく、たとえばモータ部21が車輪ハブ軸受部11よりも後方側にオフセットして配置されてもよい。
車輪ハブ軸受部11は、回転内輪・固定外輪とされ、車輪91のホイールWと結合する回転輪(ハブ輪)としての内輪12と、内輪12の外径側に同軸に配置される固定輪としての外輪13と、内輪12と外輪13との間の環状空間に配置される複数の転動体14を有する。
図2を参照して、外輪13は本体ケーシング39の正面部分39fに形成される開口39pを貫通する。本体ケーシング39とは、減速部31の外郭を含むケーシングをいい、減速部31の回転要素を収容する。正面部分39fは、本体ケーシング39のうち減速部31の軸線O方向一方端を覆うケーシング壁部である。
外輪13は、ハブアタッチメント61を介して本体ケーシング39の正面部分39fに固定されている。ハブアタッチメント61は、円形部分65と、円形部分65よりも上方(外径側)へ張り出す上側部分66aと、円形部分65から下方へ張り出す下側部分66bを含む板状部材である。
外輪13の外周面には外輪突出部13gが設けられており、外輪突出部13gの軸線O方向他方側にハブアタッチメント61の円形部分65が隣接して配置される。ハブアタッチメント61は軸線O方向一方の外輪突出部13gと軸線O方向他方の正面部分39fの間に介在する。
外輪13およびハブアタッチメント61の円形部分65は第1ボルト62(図8)により連結される。第1ボルト62はたとえば軸線O方向他方側から通されて、第1ボルト62の軸部はハブアタッチメント61の貫通孔を貫通し、外輪13の雌ねじ孔に螺合し、第1ボルト62の頭部がハブアタッチメント61に当接する。これにより、ハブアタッチメント61は第1ボルト62によって外輪13に確りと取付固定される。後述の図8に示すように、ハブアタッチメント61と本体ケーシング39の正面部分39fとは軸線O方向に離隔し、ハブアタッチメント61と本体ケーシング39の正面部分39fとの間に第1ボルト62の頭部が配置される。なお、第1ボルト62の挿通方向を逆にし、外輪13をハブアタッチメント61に取付固定してもよい。
内輪12は、外輪13よりも長い筒状体であり、外輪13の中心孔に通される。外輪13からインホイールモータ駆動装置1の外部へ突出する内輪12の軸線O方向一方端部には、ハブフランジ12fが形成される。本実施の形態では、正面視においてハブフランジ12fの形状は花びら形状となっており、ハブフランジ12fは、周方向に間隔をあけて設けられる複数の突出部(結合部)12aと、突出部間に位置する複数の谷部12bとで構成されている。ハブフランジ12fの突出部12aが、ブレーキディスクBDおよび車輪91と同軸に結合するための結合座部を構成する。内輪12は、ハブフランジ12fの突出部12aでホイールWと結合し、車輪91と一体回転する。
内輪12および外輪13間の環状空間には、複数列の転動体14が配置される。内輪12の軸線O方向中央部の外周面は、第1列に配置される複数の転動体14の内側軌道面を構成する。内輪12の軸線O方向他方端部外周には内側軌道輪12rが嵌合する。内側軌道輪12rの外周面は、第2列に配置される複数の転動体14の内側軌道面を構成する。外輪13の軸線O方向一方端部の内周面は、第1列の転動体14の外側軌道面を構成する。外輪13の軸線O方向他方端部の内周面は、第2列の転動体14の外側軌道面を構成する。内輪12および外輪13間の環状空間には、シール材16がさらに介在する。シール材16は環状空間の両端を封止して、塵埃および異物の侵入を阻止する。内輪12の軸線O方向他方端の中心孔には減速部31の出力軸38が差し込まれて嵌合する。かかる嵌合は、スプライン嵌合あるいはセレーション嵌合である。
図4に示すようにハブアタッチメント61の円形部分65は、外輪突出部13gよりも外径側に位置する取付け部61gを有しており、この取付け部61gにおいてケーシング10の正面部分39fに取付固定されている。たとえば、取付け部61gに、軸線Oと平行に延びる貫通孔が形成され、ハブアタッチメント61よりも軸線O方向他方に位置する正面部分39fに雌ねじ孔が形成される。この場合、第2ボルト63(図8)が軸線O方向一方から通されて、第2ボルト63の軸部はハブアタッチメント61の取付け部61gを貫通し、正面部分39fの雌ねじ孔に螺合し、第2ボルト63の頭部がハブアタッチメント61に当接する。これにより、ハブアタッチメント61は第2ボルト63によって本体ケーシング39に確りと取付固定される。
図2に示すようにモータ部21は、モータ回転軸22、ロータ23、ステータ24、およびモータケーシング29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、インナロータ、アウタステータ形式のラジアルギャップモータであるが、他の形式の電動モータであってもよい。モータケーシング29はステータ24の外周を包囲する。モータケーシング29の軸線M方向一方端は本体ケーシング39の背面部分39bと結合する。モータケーシング29の軸線M方向他方端は、板状のモータケーシングカバー(以下「リヤカバー」という)29vで封止される。背面部分39bは、本体ケーシング39のうち減速部31の軸線M方向(軸線O方向)他方端を覆うケーシング壁部である。
本体ケーシング39およびモータケーシング29は、インホイールモータ駆動装置1の外郭をなすケーシング10を構成する。以下の説明において本体ケーシング39およびモータケーシング29を区別する必要がない場合には、単にケーシング10という。
ステータ24は円筒形状のステータコア25と、該ステータコア25に巻回されたコイル26を含む。ステータコア25はリング状の鋼板を軸線M方向に積層してなる。
モータ回転軸22の両端部は、転がり軸受27,28を介して、本体ケーシング39の背面部分39bと、モータ部21のリヤカバー29vに回転自在に支持される。モータ回転軸22のうち軸線方向一方端部22eを除いた大部分は、モータケーシング29内に配置される。軸線方向一方端部22eは本体ケーシング39内に配置される。つまりモータ回転軸22はインホイールモータ駆動装置1のケーシング10に収容される。
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。具体的にはモータ部21は、車輪ハブ軸受部11の軸線Oから車両前方側に離れるようオフセットして配置される。
減速部31は、モータ部21のモータ回転軸22と同軸に結合する入力軸32と、入力軸32の外周面に同軸に設けられる入力歯車33と、複数の中間歯車34,36と、これら中間歯車34,36の中心と結合する中間軸35と、車輪ハブ軸受部11の内輪12に連結される出力軸38と、出力軸38の外周面に同軸に設けられる出力歯車37と、これら複数の歯車および回転軸を収容する本体ケーシング39を有する。本体ケーシング39は減速部31の外郭をなすことから減速部ケーシングともいう。
入力歯車33は外歯のはすば歯車である。入力軸32は中空構造であり、この中空孔32hにモータ回転軸22の軸線方向一方端部22eが差し込まれて相対回転不可能にスプライン嵌合またはセレーション嵌合する。入力軸32は入力歯車33の両端側で、転がり軸受32a,32bを介して、本体ケーシング39の正面部分39fおよび背面部分39bに回転自在に支持される。
減速部31の中間軸35の回転中心になる軸線Nは軸線Oと平行に延びる。中間軸35の両端は、転がり軸受35a,35bを介して、本体ケーシング39の正面部分39fおよび背面部分39bに回転自在に支持される。中間軸35の軸線N方向他方端部には、第1中間歯車34が同軸に設けられる。中間軸35の軸線N方向中央領域には、第2中間歯車36が同軸に設けられる。
ここで附言すると、第1中間歯車34の軸線N方向他方端面には凹部が形成され、かかる凹部内に軸受35bが収納される。これにより軸受35bの軸線N方向位置と第1中間歯車34の歯面の軸線N方向位置とが重なり、中間軸35の長さが短縮される。
第1中間歯車34および第2中間歯車36は、外歯のはすば歯車であり、第1中間歯車34の径が第2中間歯車36の径よりも大きい。大径の第1中間歯車34は、第2中間歯車36よりも軸線N方向他方側に配置されて、小径の入力歯車33と噛合する。小径の第2中間歯車36は、第1中間歯車34よりも軸線N方向一方側に配置されて、大径の出力歯車37と噛合する。
中間軸35の軸線Nは、図3に示すように、軸線Oおよび軸線Mよりも上方に配置される。また中間軸35の軸線Nは、軸線Oよりも車両前方、軸線Mよりも車両後方に配置される。減速部31は、車両前後方向に間隔を空けて配置されて互いに平行に延びる軸線O,N,Mを有する3軸の平行軸歯車減速機であり、2段変速とされる。
説明を図2に戻すと出力歯車37は外歯のはすば歯車であり、出力軸38の軸線O中央部に同軸に設けられる。出力軸38は軸線Oに沿って延びる。出力軸38の軸線O方向一方端部は、内輪12の中心孔に差し込まれて相対回転不可能に嵌合する。出力軸38の軸線O方向中央部は、転がり軸受38aを介して、本体ケーシング39の正面部分39fに回転自在に支持される。出力軸38の軸線O方向他方端部は、転がり軸受38bを介して、本体ケーシング39の背面部分39bに回転自在に支持される。
図2に示すように減速部31は、小径の駆動歯車と大径の従動歯車の噛合、即ち入力歯車33と第1中間歯車34の噛合、また第2中間歯車36と出力歯車37の噛合、により入力軸32の回転を減速して出力軸38に伝達する。減速部31の入力軸32から出力軸38までの回転要素は、モータ部21の回転を内輪12に伝達する駆動伝達経路を構成する。
本体ケーシング39は、これまで説明した正面部分39fおよび背面部分39bの他、筒状部分を含む。当該筒状部分は、互いに平行に延びる軸線O、N、Mを取り囲むように減速部31の内部部品を覆う。板状の正面部分39fは、減速部31の内部部品を軸線方向一方側から覆い、筒状部分の一方端と結合する。板状の背面部分39bは、減速部31の内部部品を軸線方向他方側から覆い、筒状部分の他方端と結合する。本体ケーシング39の背面部分39bは、モータケーシング29と結合し、減速部31の内部空間およびモータ部21の内部空間を仕切る隔壁でもある。モータケーシング29は本体ケーシング39に支持されて、本体ケーシング39から軸線方向他方側(車幅方向内側)へ突出する。
本体ケーシング39は、減速部31の内部空間を区画し、減速部31の全ての回転要素(回転軸および歯車)を内部空間に収容する。本体ケーシング39の内部空間の下部を占めるオイル貯留部30には、モータ部21および減速部31を潤滑する潤滑油が貯留する。
インホイールモータ駆動装置1外部から上述したコイル26に電力が供給されると、モータ部21のロータ23が回転し、モータ回転軸22から減速部31に回転を出力する。減速部31はモータ部21から入力軸32に入力された回転を減速し、出力軸38から車輪ハブ軸受部11へ出力する。車輪ハブ軸受部11の内輪12は、出力軸38と同じ回転数で回転し、内輪12に取付固定される車輪91を駆動する。
上記のような構成のインホイールモータ駆動装置1が、図1に示した車両90の前輪91fおよび後輪91bに搭載される。インホイールモータ駆動装置1の内部構成も、前輪91fおよび後輪91bで共通であり、より具体的には、上述のように、モータ部21の出力特性および減速部31の減速比が、前輪91fおよび後輪91bに関わらず同一である。
ただし、減速部31の減速比を共通としたままで、前輪91fおよび後輪91bで減速部31の歯車の歯数を異ならせてもよい。この場合、ケーシング10の構造および形状を変えることなく、歯車の強制振動成分を前輪91fおよび後輪91bで異ならせることができる。これにより、前輪91fおよび後輪91bで、振動および異音の発生周期を異ならせることができる。
なお、減速部31が、互いに平行に延びる軸線O,R,Mを有する平行3軸式歯車減速機である例を示したが、互いに噛合する複数の歯車を備えた平行軸式歯車減速機であれば、2軸または4軸以上であってもよい。あるいは、減速部31は平行軸式歯車減速機以外の減速機で構成されてもよい。
(懸架ブラケットについて)
上述のように、前輪91fに搭載されたインホイールモータ駆動装置1には、たとえばマクファーソンストラット式懸架装置が連結され、後輪91bに搭載されたインホイールモータ駆動装置1には、たとえばトーションビーム式懸架装置が連結される。図5には、前輪91fを車幅方向内側から(図1の矢印V方向から)見た状態が模式的に示され、図6には、後輪91bを車幅方向内側から(図1の矢印VI方向から)見た状態が模式的に示されている。
図5に示されるように、前輪91fにおいて、インホイールモータ駆動装置1とストラット式懸架装置71とは、懸架ブラケット41を介して連結されている。図6に示されるように、後輪91bにおいて、インホイールモータ駆動装置1とトーションビーム式懸架装置81とは、懸架ブラケット51を介して連結されている。図5および図6では、理解を容易にするために、懸架ブラケット41,51をハッチングで示している。
上述のように、本実施の形態では、インホイールモータ駆動装置1のモータ部21は車軸よりも車両前方側にオフセットして配置されている。そのため、インホイールモータ駆動装置1単体を車幅方向内側から見た場合、モータケーシング29よりも後方側において、本体ケーシング39の車幅方向内側端面が露出しており、モータケーシング29の筒状部の後方かつ本体ケーシング39の車幅方向内側に空間が形成されている。懸架ブラケット41または51は、この空間に配置される。ただし、懸架ブラケット41または51は、ケーシング10に直接取り付けず、ハブアタッチメント61に取付固定される。
図7A〜図7Dおよび図8を参照して、前輪91fに適用される懸架ブラケット41の形状例、および、懸架ブラケット41とハブアタッチメントとの連結構造について説明する。図7Aは、懸架ブラケット41を介したインホイールモータ駆動装置1とストラット式懸架装置71との連結構造を車両後方から見た背面図であり、図7Bは、同連結構造を車両後方かつ車幅方向外側から見た斜視図である。図7Cは、同連結構造を車両後方かつ車幅方向内側から見た斜視図であり、図7Dは、同連結構造を車両前方かつ車幅方向内側から見た斜視図である。図8は、ハブアタッチメント61と懸架ブラケット41との連結構造を模式的に示す断面図であり、図4に示したVIII−VIII線に沿って切断した断面図に相当する。なお、図7A〜図7Dにおいても、理解を容易にするために、懸架ブラケット41をハッチングで示している。また、図7A〜図7Cでは前輪91fの外郭が破線で示されている。以降の図においても同様である。
ストラット式懸架装置71は、上下方向に延びるダンパー71a、スプリング71f、および、車幅方向に延びるロアアーム71bを含む。懸架ブラケット41は、本体部41dと、ダンパー71aの下端部に連結されるダンパー連結部41aと、ロアアーム71bの車幅方向外側端部に連結されるロアアーム連結部41bと、複数の突出部41pを一体的に含む。なお、懸架ブラケット41は、タイロッド71cの車幅方向外側端部に連結されるタイロッド連結部41cをも一体的に含んでいてもよい。
本体部41dは、モータケーシング29の後方かつ本体ケーシング39の車幅方向内側に配置され、本体ケーシング39の車幅方向内側端面39sから離れて配置される。本体部41dは、典型的には平坦な板状に形成され、本体ケーシング39の平坦な車幅方向内側端面39sと平行に配置される。本体部41dは、たとえば軸線Oの延長線と直交(交差)するように配置される。また、本体部41dは、車両前後方向に見てステータ24(図2)と重なる。換言すると本体部41dの軸線O方向位置はステータ24の軸線O方向位置と重なる。
ダンパー連結部41aは、本体部41dの上端に連なって設けられており、たとえばダンパー71aの下端部を挿通する環状部により構成されている。ロアアーム連結部41bは、本体部41dの下端に連なって設けられており、ボールジョイント71dを介してロアアーム71bと連結されている。タイロッド連結部41cは、本体部41dの車両後方側に連なって設けられており、ボールジョイント71eを介してタイロッド71cと連結されている。ロアアーム連結部41bおよびタイロッド連結部41cは、たとえば、ボールジョイントのソケットを固定するためのソケット固定部により構成される。
突出部41pは、本体部41dよりも径方向外側の位置から車幅方向外側に向かって水平に突出し、ハブアタッチメント61と接触する。本実施の形態では突出部41pは、本体部41dよりも上方位置において車幅方向外側へ突出する1つの突出部41pと、本体部41dよりも下方位置において車幅方向外側へ突出する2つの突出部41pとを含む。
ハブアタッチメント61の上側部分66aの径方向外側端部は、少なくとも1箇所において本体ケーシング39の正面部分39fよりも径方向外側に突出している。ハブアタッチメント61の下側部分66bの径方向外側端部も、たとえばオイル貯留部30を挟むように、少なくとも2箇所において本体ケーシング39の正面部分39fよりも径方向外側に突出している。
上側の突出部41pの先端面が、ハブアタッチメント61の上側部分66aにおける径方向外側端部から車幅方向内側に突出して形成される突き合わせ面と接触する。また下側の突出部41pの先端面が、ハブアタッチメント61の下側部分66bにおける径方向外側端部の突き合わせ面と接触する。各突出部41pの先端面は、本体ケーシング39と干渉しない位置で、ハブアタッチメント61の車幅方向内側端面と接触する。突出部41pの先端面は全て面一である。
各突出部41pには、雌ねじ孔41hが形成される。各雌ねじ孔41hは、突出部41pの先端面に穿設されて軸線Oと平行に延びる。ハブアタッチメント61のうち各雌ねじ孔41hと対応する位置には丸孔の貫通孔66hが複数形成される。各貫通孔66hは、上側部分66aまたは下側部分66bの突き合わせ面に穿設されて軸線Oと平行に延びる。突き合わせ面および先端面は、軸線O方向に離隔する転がり軸受38a,38b間に配置される。
雌ねじ孔41hと貫通孔66hは互いに一致し、ハブアタッチメント61の各貫通孔66hには軸線O方向一方からボルト67が相通される。各ボルト67は軸線O方向一方の貫通孔66hを貫通し、軸線O方向他方の雌ねじ孔41hと螺合する。固定手段としての各ボルト67を締め付けることにより、ハブアタッチメント61と懸架ブラケット41は連結固定される。本実施形態では固定手段として、3本のボルト67と、各ボルト67を受け入れる3本の貫通孔66hと、各ボルト67と螺合する3本の雌ねじ孔41hを有する。ただしボルト67等は所定の本数に限定されるものではなく、外輪13の周囲に複数配設されればよい。
懸架ブラケット41の上側の突出部41pはダンパー連結部41aに片持ちで支持される。下側の突出部41pはロアアーム連結部41bに片持ちで支持される。ハブアタッチメント61にも各突出部41pに対応する位置で、突き合わせ面を含む突出部分が形成される。該突出部分もハブアタッチメント61の本体部(円形部分65を含む)に片持ちで支持される。これにより、車両後方から見た場合に、ハブアタッチメント61の円形部分65と懸架ブラケット41の本体部41dとの間の開口から、本体ケーシング39の外周面が露出する。また、モータケーシング29の外周面の一部(車幅方向外側部分)も露出する。なお、各突出部41pは、懸架ブラケット41の本体部41dに片持ちで支持されてもよい。
図9A〜図8Dを参照して、後輪91bに適用される懸架ブラケット51の形状例について説明する。図9Aは、懸架ブラケット51を介したインホイールモータ駆動装置1とトーションビーム式懸架装置81との連結構造を車両後方から見た背面図であり、図9Bは、同連結構造を車両後方かつ車幅方向外側から見た斜視図である。図9Cは、同連結構造を車両後方かつ車幅方向内側から見た斜視図であり、図9Dは、同連結構造を車両前方かつ車幅方向内側から見た斜視図である。
トーションビーム式懸架装置81は、上下方向に延びるダンパー81a、コイルスプリング81c、車両前後方向に延びるトレーリングアーム81b、およびトレーリングアーム81bと一体にされたトーションビーム81dを含む。懸架ブラケット51は、本体部51dと、ダンパー81aの下端部にゴムブッシュを介して連結されるダンパー連結部51aと、トレーリングアーム81bの後端部に連結されるトレーリングアーム連結部51bと、複数の突出部51pとを一体的に含む。懸架ブラケット51は、トレーリングアーム連結部51bとともに、トレーリングアーム81bを一体的に含むことが望ましい。また、懸架ブラケット51は、ダンパー81aよりも前方側において上下方向に延びるコイルスプリング81cの下端部に連結されるスプリング連結部51cをも一体的に含んでいてもよい。
本体部51dの配置位置は、懸架ブラケット41の本体部41dと同様である。ダンパー連結部51aは、本体部51dの下端から車両後方側に連なって設けられている。トレーリングアーム連結部51bは、本体部51dの下端から車両前方側に連なって設けられている。スプリング連結部51cは、本体部51dの下端から車幅方向内方向に連なって設けられている。
各突出部51pは、本体部51dよりも径方向外側の位置から車幅方向外側に向かって水平に突出し、ハブアタッチメント61と接触する。突出部51pとハブアタッチメント61の上側部分66aおよび下側部分66bとの連結は、前輪91f用の懸架ブラケット41と同様であるため、説明を繰り返さない。
上述のように、懸架ブラケット41,51は、ハブアタッチメント61を介してインホイールモータ駆動装置1のケーシング10に取付固定されるため、車両90の走行時に路面荷重がケーシング10に伝達することを防止できる。特に、懸架ブラケット41,51がケーシング10のどこにも接触せず、ケーシング10から離れて配置されているため、路面荷重がケーシング10に伝達することを効果的に防止できる。
これにより、懸架ブラケット41,51をケーシング10に直接取付固定する形態に比べて、ケーシング10の強度を下げることができる。そのため、前輪91fおよび後輪91bに搭載するインホイールモータ駆動装置1のケーシング10の構造および形状を、上述のように共通にすることができる。
このように、本実施の形態では、前輪91fと後輪91bとでケーシング10の構造および形状が左右それぞれにおいて同一であるため、ケーシング10の加工に用いる型や加工刃具を共通にできる。また、ケーシング10に高強度が要求されないことにより、ケーシング10の製造に関する制約が少なくなるため、たとえばダイキャスト(射出成型)などのコストメリットの高い製法を選択することができる。したがって、四輪駆動車である車両90に必要となるインホイールモータ駆動装置1のトータルのイニシャルコストを低減することができる。
さらに、懸架ブラケット41,51を介してインホイールモータ駆動装置1と懸架装置71,81とを連結させる構造とすることで、車両90の前輪91fおよび後輪91bに同一構造のケーシング10を備えたインホイールモータ駆動装置1を搭載したとしても、前輪91fと後輪91bとで異なる形式の懸架装置を支障なく用いることができる。
本実施の形態では、前輪91fにストラット式懸架装置71を適用し、後輪91bにトーションビーム式懸架装置81を適用する例について説明したが、懸架ブラケットの形状を変えることで、前輪91fおよび後輪91bそれぞれに他の形式の懸架装置を適用することができる。前輪91fおよび後輪91bそれぞれに他の形式の懸架装置を適用した場合の懸架ブラケットの形状例を、以下に説明する。
(前輪用の懸架ブラケット)
図10A〜図10Eは、懸架ブラケット42を介したインホイールモータ駆動装置1とナックル72cを有するストラット式懸架装置72との連結構造を模式的に示す図である。この構造は、ホイールリム内に2つのボールジョイントを配置することにより、転舵軸をホイールセンタ付近に形成したことを特徴とするストラット式懸架構造である。
この懸架装置72は、ダンパー72a、ロアアーム72b、スプリング72k、タイロッド72f、およびナックル72cを含む。ナックル72cは上下方向に延び、上端においてダンパー72aの下端部に連結され、下端においてロアアーム72bの車幅方向外側端部に連結されている。ナックル72cとダンパー72aは、ナックル72cの上端部に設けられた環状部72jにダンパー72aの下端部を挿通することにより連結されている。ナックル72cとロアアーム72bとは、ボールジョイント72iまたはゴムブッシュを介して連結されるとともに、リンク72hを介して連結されている。
懸架ブラケット42は、ダンパー連結部41aおよびロアアーム連結部41bに代えて、2つのナックル連結部42a,42bをそれぞれ含む。つまり、懸架ブラケット42は、ナックル連結部42a,42bと、タイロッド連結部42dと、本体部42cと、複数の突出部42pとを一体的に含む。本体部42cの配置位置は、上述の本体部41dと同様である。
ナックル連結部42aは、本体部42cの上端に連なって設けられており、ボールジョイント72dを介してナックル72cの上端部に連結されている。ナックル連結部42bは、本体部42cの下端に連なって設けられており、ボールジョイント72eを介してナックル72cの下端部に連結されている。タイロッド連結部42dは、本体部42cの車両後方側に連なって設けられており、ボールジョイント72gを介してタイロッド72fと連結されている。
各突出部42pは、本体部42cよりも径方向外側の位置から車幅方向外側に向かって水平に突出し、ハブアタッチメント61と接触する。突出部42pとハブアタッチメント61の上側部分66aおよび下側部分66bとの連結は、上述の懸架ブラケット41と同様である。
図11A〜図11Eは、懸架ブラケット43を介したインホイールモータ駆動装置1とダブルウィッシュボーン式懸架装置73との連結構造を模式的に示す図である。この構造は、上下のサスペンションアームによって、車輪を上下に揺動させるとともに、転舵を可能とさせる構造である。
この懸架装置73は、ダンパー73a、アッパーアーム73b、ロアアーム73c、スプリング73h、およびタイロッド73fを含む。ダンパー73aの下端部はロアアーム73cにゴムブッシュを介して連結されている。また、アッパーアーム73bは車輪91fのタイヤよりも上方に配置されていてもよい。
懸架ブラケット43は、アッパーアーム連結部43aと、ロアアーム連結部43bと、タイロッド連結部43dと、本体部43cと、複数の突出部43pとを一体的に含む。本体部43cの配置位置は、上述の本体部41dと同様である。
アッパーアーム連結部43aは、本体部43cの上端に連なって設けられており、ボールジョイント73dを介してアッパーアーム73bの車幅方向外側端部に連結されている。ロアアーム連結部43bは、本体部43cの下端に連なって設けられており、ボールジョイント73eを介してロアアーム73cの車幅方向外側端部に連結されている。タイロッド連結部43dは、本体部43cの車両後方側に連なって設けられており、ボールジョイント73gを介してタイロッド73fと連結されている。
各突出部43pは、本体部43cよりも径方向外側の位置から車幅方向外側に向かって水平に突出し、ハブアタッチメント61と接触する。突出部43pとハブアタッチメント61の上側部分66aおよび下側部分66bとの連結は、上述の懸架ブラケット41と同様である。
図12A〜図12Eは、懸架ブラケット44を介したインホイールモータ駆動装置1とマルチリンク式懸架装置74との連結構造を模式的に示す図である。この構造は、複数のサスペンションリンクにより、車輪を上下に揺動させるとともに、転舵を可能とさせる構造である。
この懸架装置74は、ダンパー74a、複数のアッパーリンク74b、複数のロアリンク74c、スプリング74h、およびタイロッド74fを含む。ダンパー74aの上端部はゴムブッシュを介して車体に連結され、ダンパー74aの下端部はロアリンク74cにゴムブッシュを介して連結されている。アッパーリンク74bの車幅方向内側端部は、ゴムブッシュを介して車体に連結されている。
懸架ブラケット44は、アッパーリンク連結部44aと、ロアリンク連結部44bと、タイロッド連結部44dと、本体部44cと、複数の突出部44pとを一体的に含む。本体部44cの配置位置は、上述の本体部41dと同様である。
複数のアッパーリンク連結部44aは、本体部44cの上端に連なって設けられており、ボールジョイント74dを介してアッパーリンク74bの車幅方向外側端部に連結されている。複数のロアリンク連結部44bは、本体部44cの下端に連なって設けられており、ボールジョイント74eを介してロアリンク74cの車幅方向外側端部に連結されている。タイロッド連結部44dは、本体部44cの車両後方側に連なって設けられており、ボールジョイント74gを介してタイロッド74fと連結されている。
各突出部44pは、本体部44cよりも径方向外側の位置から車幅方向外側に向かって水平に突出し、ハブアタッチメント61と接触する。突出部44pとハブアタッチメント61の上側部分66aおよび下側部分66bとの連結は、上述の懸架ブラケット41と同様である。
図13A〜図13Eは、懸架ブラケット45を介したインホイールモータ駆動装置1とサードリンク75dを有するマルチリンク式懸架装置75との連結構造を模式的に示す図である。この構造は、上下のサスペンションアームによって、車輪を上下に揺動させるとともに、サードリンク75dによって転舵を可能とさせる構造である。
この懸架装置75は、ダンパー75a、アッパーアーム75b、ロアアーム75c、タイロッド75g、およびサードリンク75dを含む。サードリンク75dは、上下方向に延び、上端においてアッパーアーム75bの車幅方向内側端部とゴムブッシュを介して連結され、下端においてダンパー75aの下端部とゴムブッシュを介して連結されている。
懸架ブラケット45は、サードリンク連結部45aと、ロアアーム連結部45bと、タイロッド連結部45dと、本体部45cと、複数の突出部45pとを一体的に含む。本体部45cの配置位置は、上述の本体部41dと同様である。
サードリンク連結部45aは、本体部45cの上端に連なって設けられており、軸受75eを介してサードリンク75dの中央部分に連結されている。ロアアーム連結部45bは、本体部45cの下端に連なって設けられており、ボールジョイント75fを介してロアアーム75cの車幅方向外側端部に連結されている。タイロッド連結部45dは、本体部45cの車両後方側に連なって設けられており、ボールジョイント75hを介してタイロッド75gと連結されている。
各突出部45pは、本体部45cよりも径方向外側の位置から車幅方向外側に向かって水平に突出し、ハブアタッチメント61と接触する。突出部45pとハブアタッチメント61の上側部分66aおよび下側部分66bとの連結は、上述の懸架ブラケット41と同様である。
(後輪用の懸架ブラケット)
図14A〜図14Eは、懸架ブラケット52を介したインホイールモータ駆動装置1とマルチリンク式懸架装置82との連結構造を模式的に示す図である。この構造は、複数のサスペンションリンクによって車輪を上下に揺動させるとともに、良好なアライメント変化を実現できる構造である。この懸架装置82は、ダンパー82a、一対のアッパーリンク82b、一対のロアリンク82c、トーコントロールロッド82d、およびコイルスプリング82eを含む。
懸架ブラケット52は、ダンパー連結部52aと、一対のアッパーリンク連結部52bと、一対のロアリンク連結部52cと、トーコントロールロッド連結部52eと、本体部52dと、複数の突出部52pとを一体的に含む。本体部52dの配置位置は、上述の本体部51dと同様である。
ダンパー連結部52aは、本体部52dの下端に連なって設けられており、ダンパー82aの下端部にゴムブッシュを介して連結されている。アッパーリンク連結部52bは、本体部52dの上端に連なって設けられており、アッパーリンク82bの車幅方向外側端部にゴムブッシュを介して連結されている。ロアリンク連結部52cは、本体部52dの下端に連なって設けられており、ロアリンク82cの車幅方向外側端部にゴムブッシュを介して連結されている。トーコントロールロッド連結部52eは、本体部52dの下端に連なって設けられており、トーコントロールロッド82dの車幅方向外側端部にゴムブッシュを介して連結されている。
各突出部52pは、本体部52dよりも径方向外側の位置から車幅方向外側に向かって水平に突出し、ハブアタッチメント61と接触する。突出部52pとハブアタッチメント61の上側部分66aおよび下側部分66bとの連結は、上述の懸架ブラケット51と同様である。
図15A〜図15Eは、懸架ブラケット53を介したインホイールモータ駆動装置1とコイルスプリング83cを有するリジッドアスクル式懸架装置83との連結構造を模式的に示す図である。この構造は、左右輪をリジッドアクスルで連結し、トレーリングアームとラテラルロッドによって車輪を位置決めして、上下に揺動させる構造である。
この懸架装置83は、リジッドアスクル83a、ダンパー83b、コイルスプリング83c、トレーリングアーム83d、およびラテラルロッド83eを含む。コイルスプリング83cの下端はリジッドアスクル83aに連結されている。ダンパー83bの下端、トレーリングアーム83dの後端、およびラテラルロッド83eは、ゴムブッシュを介してリジッドアクスル83aに連結されている。
懸架ブラケット53は、リジッドアスクル連結部53aと、本体部53bと、複数の突出部53pとを一体的に含む。本体部53bの配置位置は、上述の本体部51dと同様である。リジッドアスクル連結部53aは、本体部53bの車幅方向内側端面に設けられ、リジッドアスクル83aの車幅方向外側端部に連結される。
各突出部53pは、本体部53bよりも径方向外側の位置から車幅方向外側に向かって水平に突出し、ハブアタッチメント61と接触する。突出部53pとハブアタッチメント61の上側部分66aおよび下側部分66bとの連結は、上述の懸架ブラケット51と同様である。
図16A〜図16Eは、懸架ブラケット54を介したインホイールモータ駆動装置1とリーフスプリング84cを有するリジッドアスクル式懸架装置84との連結構造を模式的に示す図である。この構造は、左右輪をリジッドアクスルで連結し、リーフスプリング84cで車輪を位置決めして、上下に揺動させる構造である。
この懸架装置84は、リジッドアスクル84a、ダンパー84b、リーフスプリング84cを含む。この場合においても、上記懸架ブラケット53と同様に、懸架ブラケット54は、リジッドアスクル連結部54aと本体部54bと複数の突出部54pとを一体的に含む。本体部54bの配置位置は、上述の本体部51dと同様である。
リジッドアスクル連結部54aは、本体部54bの車幅方向内側端面に設けられ、リジッドアスクル84aの車幅方向外側端部に連結される。リーフスプリング84cは、リジッドアクスル84aとスプリングロアシート84dにUボルト84eで固定される。ダンパー84bの下端部は、ゴムブッシュを介してスプリングロアシート84dに連結される。
各突出部54pは、本体部54bよりも径方向外側の位置から車幅方向外側に向かって水平に突出し、ハブアタッチメント61と接触する。突出部54pとハブアタッチメント61の上側部分66aおよび下側部分66bとの連結は、上述の懸架ブラケット51と同様である。
適用する懸架装置の形式に応じた懸架ブラケットの構造および形状について説明したが、適用する懸架装置の形式に応じて、懸架ブラケットに連結されるハブアタッチメント61の形状を変えてもよい。具体的には、前輪91fに搭載されるインホイールモータ駆動装置1のハブアタッチメント61の形状が、後輪91bに搭載されるインホイールモータ駆動装置1のハブアタッチメント61の形状と異なっていてもよい。より具体的には、ハブアタッチメント61の上側部分66aおよび下側部分66bの少なくとも一方の径方向外側端部の位置または形状が、前輪91f用および後輪91b用で異なっていてもよい。
なお、前輪91fに適用されるとして説明した懸架装置が後輪91bに適用されてもよいし、反対に、後輪91bに適用されるとして説明した懸架装置が前輪91fに適用されてもよい。また、前輪91fおよび後輪91bに同じ形式の懸架装置を適用してもよい。
本実施の形態では、モータ部21が車輪ハブ軸受部11よりも車両前方側にオフセットして配置されていることとしたが、限定的ではなく、モータ部21が車輪ハブ軸受部11よりも車両後方側にオフセットして配置されていてもよい。あるいは、モータ部21と車輪ハブ軸受部11とが車両前後方向にオフセットされることなく同軸に配置されていてもよい。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
1 インホイールモータ駆動装置、10 ケーシング、11 車輪ハブ軸受部、12 内輪、13 外輪、21 モータ部、22 モータ回転軸、29 モータケーシング、29v リヤカバー、32 入力軸、33 入力歯車、34,36 中間歯車、35 中間軸、37 出力歯車、38 出力軸、39 本体ケーシング、41,42,43,44,45,51,52,53,54 懸架ブラケット、61 ハブアタッチメント、71,72,73,74,75,81,82,83,84 懸架装置、90 車両、91b 後輪、91f 前輪、W ホイール。

Claims (12)

  1. 四輪駆動車両にインホイールモータ駆動装置を搭載したインホイールモータ駆動装置の搭載構造であって、
    前輪の内部空間に配置され、懸架ブラケットを介して懸架装置と連結される第1のインホイールモータ駆動装置と、
    後輪の内部空間に配置され、懸架ブラケットを介して懸架装置と連結される第2のインホイールモータ駆動装置とを備え、
    前記第1および第2のインホイールモータ駆動装置は、各々、その外郭を形成するケーシングと、前記ケーシングに取付固定されるハブアタッチメントを有する車輪ハブ軸受部と、を含み、
    前記懸架ブラケットは、前記ハブアタッチメントを介して前記ケーシングに連結されており、
    前記第1および第2のインホイールモータ駆動装置のケーシングは、左右それぞれにおいて、前輪と後輪とで同一の構造および形状を有している、インホイールモータ駆動装置の搭載構造。
  2. 前記懸架ブラケットは、前記ケーシングから離れて配置されている、請求項1に記載のインホイールモータ駆動装置の搭載構造。
  3. 前記懸架装置の種類が前輪と後輪とで異なっており、
    前記第1のインホイールモータ駆動装置のケーシングに取り付けられる懸架ブラケットと前記第2のインホイールモータ駆動装置のケーシングに取り付けられる懸架ブラケットとは、異なる構造および形状を有している、請求項1または2に記載のインホイールモータ駆動装置の搭載構造。
  4. 前記第1のインホイールモータ駆動装置のハブアタッチメントの形状が、前記第2のインホイールモータ駆動装置のハブアタッチメントの形状と異なっている、請求項3に記載のインホイールモータ駆動装置の搭載構造。
  5. 前記第1および第2のインホイールモータ駆動装置の双方において、モータ部が前記車輪ハブ軸受部よりも車両前方側または後方側にオフセットしている、請求項1〜4のいずれかに記載のインホイールモータ駆動装置の搭載構造。
  6. 前輪または後輪に適用される前記懸架装置は、ロアアームおよびダンパーを含むマクファーソンストラット式の懸架装置であり、
    前記懸架ブラケットは、少なくとも、前記ロアアームに連結されるロアアーム連結部と、前記ダンパーに連結されるダンパー連結部とを含む、請求項1〜5のいずれかに記載のインホイールモータ駆動装置の搭載構造。
  7. 前輪または後輪に適用される前記懸架装置は、トレーリングアームおよびダンパーを含むトーションビーム式の懸架装置であり、
    前記懸架ブラケットは、少なくとも、前記トレーリングアームに連結されるトレーリングアーム連結部と、前記ダンパーに連結されるダンパー連結部とを含む、請求項1〜5のいずれかに記載のインホイールモータ駆動装置の搭載構造。
  8. 前輪または後輪に適用される前記懸架装置は、ナックルに連結されるロアアームおよびダンパーを含むマクファーソンストラット式の懸架装置であり、
    前記懸架ブラケットは、ボールジョイントを介して前記ナックルに連結されるナックル連結部を含む、請求項1〜5のいずれかに記載のインホイールモータ駆動装置の搭載構造。
  9. 前輪または後輪に適用される前記懸架装置は、アッパーアーム、ロアアーム、およびダンパーを含むダブルウィッシュボーン式の懸架装置であり、
    前記懸架ブラケットは、少なくとも、前記アッパーアームに連結されるアッパーアーム連結部と、前記ロアアームに連結されるロアアーム連結部とを含む、請求項1〜5のいずれかに記載のインホイールモータ駆動装置の搭載構造。
  10. 前輪または後輪に適用される前記懸架装置は、アッパーリンク、ロアリンク、およびダンパーを含むマルチリンク式の懸架装置であり、
    前記懸架ブラケットは、少なくとも、前記アッパーリンクに連結されるアッパーリンク連結部と、前記ロアリンクに連結されるロアリンク連結部とを含む、請求項1〜5のいずれかに記載のインホイールモータ駆動装置の搭載構造。
  11. 前輪または後輪に適用される前記懸架装置は、アッパーアームと、ロアアームと、ダンパーと、前記アッパーアームおよび前記ダンパーに連結されるサードリンクとを含むマルチリンク式の懸架装置であり、
    前記懸架ブラケットは、少なくとも、前記サードリンクに連結されるサードリンク連結部と、前記ロアアームに連結されるロアアーム連結部とを含む、請求項1〜5のいずれかに記載のインホイールモータ駆動装置の搭載構造。
  12. 前輪または後輪に適用される前記懸架装置は、リジッドアスクルと、ダンパーと、リーフスプリングまたはコイルスプリングとを含むリジッドアクスル式の懸架装置であり、
    前記懸架ブラケットは、前記リジッドアスクルに連結されるリジッドアスクル連結部を含む、請求項1〜5のいずれかに記載のインホイールモータ駆動装置の搭載構造。
JP2018206934A 2018-11-01 2018-11-01 インホイールモータ駆動装置の搭載構造 Pending JP2020069972A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018206934A JP2020069972A (ja) 2018-11-01 2018-11-01 インホイールモータ駆動装置の搭載構造

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018206934A JP2020069972A (ja) 2018-11-01 2018-11-01 インホイールモータ駆動装置の搭載構造

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2020069972A true JP2020069972A (ja) 2020-05-07

Family

ID=70549207

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018206934A Pending JP2020069972A (ja) 2018-11-01 2018-11-01 インホイールモータ駆動装置の搭載構造

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2020069972A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US12023980B2 (en) * 2022-08-24 2024-07-02 Hyundai Mobis Co., Ltd. Suspension apparatus for vehicle

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US12023980B2 (en) * 2022-08-24 2024-07-02 Hyundai Mobis Co., Ltd. Suspension apparatus for vehicle

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3772638B2 (ja) ホイールインモータ車のモータ搭載構造
CN108136890B (zh) 轮内电动机驱动装置以及轮内电动机驱动装置和悬架装置的连结结构
WO2018056283A1 (ja) インホイールモータ駆動装置用サスペンション構造
CN109476228B (zh) 轮内电动机驱动装置、以及轮内电动机驱动装置与车轮的连接结构
JP6706517B2 (ja) インホイールモータ駆動装置とサスペンション装置の連結構造
JP6792995B2 (ja) インホイールモータ駆動装置
CN107848397B (zh) 轮内电动机驱动装置
JP6670571B2 (ja) インホイールモータ駆動装置とストラット式サスペンション装置の連結構造
WO2018061968A1 (ja) インホイールモータ駆動装置
JP2020069972A (ja) インホイールモータ駆動装置の搭載構造
CN112752668A (zh) 轮毂电动机驱动装置用制动结构
JP6125066B1 (ja) インホイールモータ駆動装置
JP2005306090A (ja) 自動車のモータ駆動システム
WO2021192813A1 (ja) インホイールモータ駆動装置
WO2020090661A1 (ja) インホイールモータ駆動装置の搭載構造
JP2019156392A (ja) インホイールモータ駆動装置
JP2021154763A (ja) インホイールモータ駆動装置
JP7182890B2 (ja) インホイールモータ駆動装置とサスペンション装置の連結構造
JP2016124441A (ja) インホイールモータ駆動装置
JP2020132081A (ja) インホイールモータ駆動装置
JP2005343354A (ja) 自動車のモータ駆動システム
WO2018083810A1 (ja) インホイールモータ駆動装置
WO2017057067A1 (ja) インホイールモータ駆動装置、およびインホイールモータ駆動装置とサスペンション装置の連結構造
EP4116179A1 (en) Geared motor for vehicle
WO2017098853A1 (ja) インホイールモータ駆動装置