專利名稱：輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種獨(dú)立旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)各個(gè)驅(qū)動(dòng)輪的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置。另外，本發(fā)明涉及一種經(jīng)由減速器將電動(dòng)機(jī)的輸出軸和車輪的輪轂連接在同軸上 的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置。
背景技術(shù)：
以往的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置例如記載于特開2001_3四14號(hào)公報(bào)。該公報(bào)中記載 的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置具有產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)輪的電動(dòng)機(jī)、將電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)減速而傳遞給驅(qū)動(dòng)輪的 減速器和旋轉(zhuǎn)自如地保持驅(qū)動(dòng)輪的輪轂。作為減速器采用具有設(shè)于輸入軸上的太陽齒輪、固定在外殼上的內(nèi)齒輪、配置在 太陽齒輪和內(nèi)齒輪之間而與輸出軸連接的行星齒輪的行星齒輪機(jī)構(gòu)。另外，行星齒輪機(jī)構(gòu) 直列配置兩個(gè)而提高減速比。輪轂與減速器的輸出軸固定連接，通過輪轂軸承而被相對于外殼旋轉(zhuǎn)自如地支 承。輪轂軸承是具有與輪轂的外徑面嵌合的內(nèi)圈、與外殼的內(nèi)徑面嵌合的外圈、配置在內(nèi)圈 和外圈之間的多個(gè)滾動(dòng)體、和保持多個(gè)滾動(dòng)體的保持器的多列滾動(dòng)軸承。采用上述結(jié)構(gòu)的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置的電力汽車由于沒必要在車體內(nèi)確保用于 驅(qū)動(dòng)單元的空間，所以具有增加了車內(nèi)有效空間、以及沒有因差速器裝置等傳動(dòng)系統(tǒng)帶來 的效率低下和重量增加的優(yōu)點(diǎn)。另外，以往的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置例如記載于特開2005-7914號(hào)公報(bào)中。該公報(bào) 所記載的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置具有產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)輪的電動(dòng)機(jī)、連接輪胎的輪轂、在電動(dòng)機(jī)和輪 轂之間使電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)減速并傳遞給輪胎的減速器。該減速器采用組合齒數(shù)不同的 多個(gè)齒輪而成的平行軸齒輪機(jī)構(gòu)。這樣的將電動(dòng)機(jī)的輸出軸和車輪的輪轂經(jīng)由減速器連接在同軸上的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī) 驅(qū)動(dòng)裝置，由于不需要踏板軸或差速器(7 7 Τ" > >〉Y > )等大規(guī)模的動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)，所 以從車輪的輕量化和緊湊化上看是受到矚目的。但是，安裝在車輪的彈簧下的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī) 驅(qū)動(dòng)裝置存在因彈簧下重量的增加而使乘坐舒適性變差的難點(diǎn)，并未實(shí)現(xiàn)實(shí)用化。電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩和電動(dòng)機(jī)容量(重量)大致成正比例關(guān)系，為了得到以小的電 動(dòng)機(jī)容量驅(qū)動(dòng)車輛的車輪所足夠的大的輸出，高速旋轉(zhuǎn)化不可避免，需要在電動(dòng)機(jī)的輸出 軸和輪轂之間組裝減速器。因此，組裝的減速器的重量變大，則沒用意義，所以在輪內(nèi)電動(dòng) 機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置中，謀求緊湊化且減速比大的減速器。另外，作為電力汽車用減速裝置，在電動(dòng)機(jī)的輸出軸和車輪的輪轂之間作為減速 器組裝行星齒輪減速器(例如參照特開平5-33M01號(hào)公報(bào))。該公報(bào)所記載中，不是電動(dòng) 機(jī)和減速器安裝在彈簧下的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置，而將行星齒輪減速器設(shè)置兩層，將來自
3兩層的行星齒輪減速器的輸出經(jīng)由驅(qū)動(dòng)軸分配給彈簧下的左右車輪。上述結(jié)構(gòu)的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置由于配置在懸架的下部，所以存在所謂的“彈簧 下重量”的增加所帶來的行駛穩(wěn)定性降低的問題。該問題隨著近年來的汽車整體的緊湊化 而更加顯著。另外，輪轂軸承由于在輪轂和外殼之間配置內(nèi)圈和外圈，所以存在徑方向尺寸大 的問題。另外，部件數(shù)多而組裝性不算良好。另外，上述的各公報(bào)所記載的減速器所采用的平行軸齒輪機(jī)構(gòu)和行星齒輪機(jī)構(gòu)的 減速比從齒輪強(qiáng)度等觀點(diǎn)看一般設(shè)定為前者是1/2 1/3，后者是1/3 1/6左右。其作為 搭載于輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置上的減速器的減速比是不充分的，為了得到充分的減速比，需 要將減速器形成為多層結(jié)構(gòu)。這招致減速器的重量和尺寸的增大，對于需要緊湊化的輪內(nèi) 電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置是不合適的。另外，行星齒輪減速器與平行軸齒輪比較，能夠得到大的減速比，但是行星齒輪減 速器由太陽齒輪、齒圈、小齒輪和小齒輪的齒輪架構(gòu)成，所以部件數(shù)多，難以緊湊化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種小型輕量化的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置，其具有能夠穩(wěn)定 保持驅(qū)動(dòng)輪的輪轂結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的其他目的在于提供一種小型輕量化且耐久性優(yōu)良、可靠性高的輪內(nèi)電動(dòng) 機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置。本發(fā)明的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，具有外殼；旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)側(cè)旋轉(zhuǎn) 部件的電動(dòng)機(jī)部；將電動(dòng)機(jī)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)減速而傳遞給車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件的減速部；固 定連接在所述車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件上的輪轂；和支承輪轂而使其相對于外殼旋轉(zhuǎn)自如的輪轂軸 承。輪轂軸承具有形成有第一及第二外側(cè)軌道面的外方部件；設(shè)于車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件的外 徑面上，與第一外側(cè)軌道面相對的第一內(nèi)側(cè)軌道面；設(shè)于輪轂的外徑面上，與第二外側(cè)軌道 面相對的第二內(nèi)側(cè)軌道面；和配置在第一外側(cè)軌道面和第一內(nèi)側(cè)軌道面之間以及第二外側(cè) 軌道面和第二內(nèi)側(cè)軌道面之間的多個(gè)滾動(dòng)體。如以上結(jié)構(gòu)，將外側(cè)軌道面設(shè)置在外殼的內(nèi)徑面，將內(nèi)側(cè)軌道面設(shè)置在車輪側(cè)旋 轉(zhuǎn)部件和輪轂的外徑面上，從而能夠省略作為軸承的結(jié)構(gòu)要素的內(nèi)圈和外圈，所以能夠減 小輪轂軸承的徑方向尺寸。或者，使徑方向尺寸形成相同尺寸的情況下，能夠增大滾動(dòng)體的 直徑，所以能夠增大負(fù)載容量。另外，能夠期待部件數(shù)的削減所帶來的組裝性的改善效果。優(yōu)選地，輪轂具有圓筒狀的中空部，車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件與輪轂的中空部的內(nèi)側(cè)嵌合， 輪轂的內(nèi)徑面和車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件的外徑面通過將車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件擴(kuò)徑鉚接(加締力)而塑 性結(jié)合。由此，輪轂和車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件的結(jié)合強(qiáng)度大幅度提高，所以能夠穩(wěn)定保持驅(qū)動(dòng)輪。作為一實(shí)施方式，減速部具有設(shè)于電動(dòng)機(jī)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件的太陽齒輪；固定在外殼 上的內(nèi)齒輪；和旋轉(zhuǎn)自如地保持在車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件上，配置在太陽齒輪和內(nèi)齒輪之間的多 個(gè)行星齒輪。另外，作為其他實(shí)施方式，電動(dòng)機(jī)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件還具有偏心部，減速部具有旋轉(zhuǎn)自 如地保持在偏心部上，伴隨電動(dòng)機(jī)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)而進(jìn)行以其旋轉(zhuǎn)軸心為中心的公轉(zhuǎn)運(yùn) 動(dòng)的公轉(zhuǎn)部件；與公轉(zhuǎn)部件的外周部卡合而產(chǎn)生公轉(zhuǎn)部件的自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的外周卡合部件；和將公轉(zhuǎn)部件的自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為以電動(dòng)機(jī)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)軸心為中心的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并傳 遞給車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)。通過采用上述結(jié)構(gòu)那樣的、緊湊且能夠得到高減速比的減速機(jī)構(gòu)，從而即使電動(dòng) 機(jī)部是低轉(zhuǎn)矩，也能夠?qū)︱?qū)動(dòng)輪傳遞充分的轉(zhuǎn)矩。其結(jié)果是，能夠得到輕量且小型的輪內(nèi)電 動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置。根據(jù)本發(fā)明，能夠得到小型輕量且穩(wěn)定保持驅(qū)動(dòng)輪的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置。優(yōu)選地，所述外周卡合部件通過軸承而旋轉(zhuǎn)自如地支承在所述外殼上。通過將外 周卡合部件旋轉(zhuǎn)自如地形成在外殼上，從而能夠降低與公轉(zhuǎn)部件卡合所帶來的接觸阻力。 由此，能夠得到抑制公轉(zhuǎn)部件和外周卡合部件接觸所帶來的轉(zhuǎn)矩?fù)p失的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置。優(yōu)選地，外周卡合部件與公轉(zhuǎn)部件的外周部直接接觸。外周卡合部件通過與公轉(zhuǎn) 部件接觸而接收彎曲應(yīng)力。另外，該彎曲應(yīng)力與公轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩成比例而變大。因此， 存在若外周卡合部件的彎曲強(qiáng)度低，則不能將減速部的最大傳遞轉(zhuǎn)矩設(shè)定得大的問題。另 一方面，最大彎曲應(yīng)力與外周卡合部件的剖面積成比例而變大。其中，外周卡合部件的大小 受到公轉(zhuǎn)部件的大小限制而不能夠自由設(shè)定。因此，在公轉(zhuǎn)部件和外周卡合部件的接觸部 分不設(shè)置其他部件，而是使兩者直接接觸，從而能夠?qū)⑼庵芸ê喜考钠拭娣e設(shè)定為最大 限。更優(yōu)選地，外周卡合部件是包括直徑相對大的大徑部和直徑相對小的小徑部的棒 狀部件。并且，大徑部與公轉(zhuǎn)部件的外周部卡合，小徑部通過軸承旋轉(zhuǎn)自如地支承在外殼 上。外周卡合部件的直徑變大，則支承外周卡合部件的軸承也大型化。其結(jié)果是，存在外殼 的軸承收容空間也變大的問題。因此，使與公轉(zhuǎn)部件接觸的區(qū)域的直徑變大，確保充分的最 大彎曲應(yīng)力，并且減小被軸承支承的區(qū)域的直徑，減小軸承收容空間。其結(jié)果是，能夠得到 小型且傳遞轉(zhuǎn)矩容量大的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置。本發(fā)明的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，具有外殼；旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)具有偏心部的 電動(dòng)機(jī)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件的電動(dòng)機(jī)部；將電動(dòng)機(jī)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)減速而傳遞給車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件 的減速部；和固定連接在車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件上的輪轂。而且，減速部具有旋轉(zhuǎn)自如地保持在 偏心部上，伴隨電動(dòng)機(jī)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)而進(jìn)行以其旋轉(zhuǎn)軸心為中心的公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的公轉(zhuǎn) 部件；通過軸承而旋轉(zhuǎn)自如地支承在外殼上，與公轉(zhuǎn)部件的外周部卡合而產(chǎn)生公轉(zhuǎn)部件的 自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的外周卡合部件；和將公轉(zhuǎn)部件的自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為以電動(dòng)機(jī)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)軸 心為中心的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并傳遞給車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)。通過形成上述結(jié)構(gòu)那樣的、緊湊且得到高減速比的減速器，從而即使電動(dòng)機(jī)部是 低轉(zhuǎn)矩，也能夠?qū)︱?qū)動(dòng)輪傳遞足夠的轉(zhuǎn)矩。其結(jié)果是，能夠得到輕量且小型的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū) 動(dòng)裝置。另外，外周卡合部件旋轉(zhuǎn)自如地形成在外殼上，從而能夠降低與公轉(zhuǎn)部件卡合所 帶來的接觸阻力。由此，能夠得到抑制公轉(zhuǎn)部件和外周卡合部件的接觸所帶來的轉(zhuǎn)矩?fù)p失 的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置。根據(jù)本發(fā)明，能夠得到即使在采用了低轉(zhuǎn)矩的電動(dòng)機(jī)的情況下也能夠?qū)︱?qū)動(dòng)輪傳 遞充分的轉(zhuǎn)矩的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置。另外，將外周卡合部件旋轉(zhuǎn)自如地形成在外殼上，從 而能夠得到小型且傳遞轉(zhuǎn)矩大的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置。


圖1是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置的圖。圖2是表示圖1的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置的車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件和輪轂的擴(kuò)徑鉚接方法 的圖。圖3是表示本發(fā)明的其他實(shí)施方式的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置的圖。圖4是圖3的IV-IV的剖面圖。圖5是圖3的偏心部周邊的放大圖。圖6是本發(fā)明的其他實(shí)施方式的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置的概略剖面圖。圖7是圖6的VII-VII的剖面圖。圖8是圖6的偏心部周邊的放大圖。圖9是圖6的外周卡合部件周邊的放大圖。
圖10是作為圖9的比較例的外周卡合部件周邊的放大圖。圖11是具有輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置的電力汽車的俯視圖。圖12是圖11的電力汽車的后方剖面圖。
具體實(shí)施例方式參照圖11和圖12說明具有本發(fā)明的一實(shí)施方式的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置 (in-wheel motor drive unit)的電力汽車11。另外，圖11是電力汽車11的俯視圖，圖12 是從后方看電力汽車11的圖。參照圖11和圖12，電力汽車11具有底盤12、作為導(dǎo)向輪的前輪13、作為驅(qū)動(dòng)輪的 后輪14和分別對左右后輪14傳遞驅(qū)動(dòng)力的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置15。后輪14如圖12所 示，收容在底盤12的輪殼12a的內(nèi)部，經(jīng)由懸架裝置(懸架)12b固定在底盤12的下部。懸架裝置12b通過左右延伸的懸架臂支承后輪14，并且通過含有盤簧和減震器的 抗壓構(gòu)件(7卜，7卜)來吸收后輪14從地面受到的振動(dòng)而抑制底盤12振動(dòng)。另外，在 左右的懸架臂的連接部分設(shè)有旋轉(zhuǎn)時(shí)等抑制車體的傾斜的穩(wěn)定器。另外，懸架裝置12b為 了提高對路面的凹凸的追隨性，將驅(qū)動(dòng)輪的驅(qū)動(dòng)力效率良好地傳遞給路面，優(yōu)選能夠使左 右車輪獨(dú)立上下動(dòng)作的獨(dú)立懸架式。該電力汽車11通過在輪殼12a內(nèi)部設(shè)置分別驅(qū)動(dòng)左右的后輪14的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū) 動(dòng)裝置15，從而沒必要在底盤12上設(shè)置電動(dòng)機(jī)、驅(qū)動(dòng)軸以及差速器齒輪機(jī)構(gòu)等，所以具有 能夠?qū)掗煹卮_?？褪铱臻g，并且能夠分別抑制左右的驅(qū)動(dòng)輪的旋轉(zhuǎn)的優(yōu)點(diǎn)。另一方面，為了提高該電力汽車11的行駛穩(wěn)定性，需要抑制彈簧下重量。另外，為 了確保更寬闊的客室空間，要求輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置15的小型化。因此，作為輪內(nèi)電動(dòng)機(jī) 驅(qū)動(dòng)裝置15，采用圖1、3和6所示那樣的本發(fā)明的一實(shí)施方式的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置21、 41、61。參照圖1和圖2說明本發(fā)明的一實(shí)施方式的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置21。另外，圖1 是輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置21的概略剖面圖。首先，參照圖1，輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置21具有產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力的電動(dòng)機(jī)部A、將電動(dòng)機(jī) 部A的旋轉(zhuǎn)減速而輸出的減速部B和將來自減速部B的輸出傳給驅(qū)動(dòng)輪14的輪轂軸承部C，電動(dòng)機(jī)部A和減速部B收納在外殼22中，如圖12所示安裝在電力汽車11的輪殼12a內(nèi)。電動(dòng)機(jī)部A是具有固定在外殼22上的定子23、在定子23的內(nèi)側(cè)設(shè)置軸方向的間 隙而配置的轉(zhuǎn)子24、與轉(zhuǎn)子M的內(nèi)側(cè)嵌合而與轉(zhuǎn)子M —體旋轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件25 的軸向隙電動(dòng)機(jī)(7 * * 7 > / 一夕)。另外，在電動(dòng)機(jī)部A的與減速部B相反側(cè) 的端面上為防止灰塵混入電動(dòng)機(jī)部A的內(nèi)部等情況而設(shè)有密封部件38。轉(zhuǎn)子M具有凸緣形狀的轉(zhuǎn)子部2 和圓筒形狀的中空部Mb，通過多列滾動(dòng)軸承 34旋轉(zhuǎn)自如地相對于外殼22被支承。另外，在外殼22和轉(zhuǎn)子M之間為了防止封入減速部 B的潤滑劑侵入電動(dòng)機(jī)部A而設(shè)有密封部件35。電動(dòng)機(jī)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件25與轉(zhuǎn)子M的中空部24b花鍵嵌合，在減速部B的左右被滾 動(dòng)軸承36、37相對于外殼22以及車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件30旋轉(zhuǎn)自如地保持。減速部B是具有設(shè)于電動(dòng)機(jī)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件25上的太陽齒輪26、固定在外殼22上的 內(nèi)齒輪27、配置在太陽齒輪沈和內(nèi)齒輪27之間的多個(gè)行星齒輪觀、通過滾針軸承支承行 星齒輪觀而使其旋轉(zhuǎn)自如的行星輪架軸四和將行星輪架軸的公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)作為輸出而導(dǎo)出的 車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件30的行星齒輪機(jī)構(gòu)。車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件30具有凸緣部30a和圓筒狀的中空部30b。在凸緣部30a的端面 上具有在以旋轉(zhuǎn)軸心為中心的圓周上等間隔固定行星輪架軸四的孔，中空部30b的外徑面 與輪轂31的內(nèi)徑面嵌合。輪轂軸承部C具有固定連接在車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件30上的輪轂31、保持輪轂31而使 其相對于外殼22旋轉(zhuǎn)自如的輪轂軸承33。輪轂31具有圓筒形狀的中空部31a和凸緣部 31b。中空部31a的內(nèi)徑面上嵌合車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件30，凸緣部31b上通過支持器31c固定連 接驅(qū)動(dòng)輪14(省略圖示)。另外，在中空部31a的開口部分為了防止灰塵向輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng) 裝置21內(nèi)部混入等情況而設(shè)有密封部件32。輪轂軸承33是采用作為滾動(dòng)體的球體33e的多列角接觸球軸承。作為球體3 的軌道面，在外方部件2 的內(nèi)徑面上設(shè)有第一外側(cè)軌道面33a (圖中右側(cè))以及第二外側(cè) 軌道面3 (圖中左側(cè))，與第一外側(cè)軌道面33a相對的第一內(nèi)側(cè)軌道面33c設(shè)置在車輪側(cè) 旋轉(zhuǎn)部件30的外徑面上，與第二外側(cè)軌道面3 相對的第二內(nèi)側(cè)軌道面33d設(shè)置在輪轂32 的外徑面上。并且，球體3 分別在第一外側(cè)軌道面33a和第一內(nèi)側(cè)軌道面33c之間以及 第二外側(cè)軌道面3 和第二內(nèi)側(cè)軌道面33d之間配置多個(gè)。另外，輪轂軸承33包括分別保 持左右列的球體3 的保持器33f和防止封入軸承內(nèi)部的膏體等潤滑劑泄漏和灰塵從外部 混入的情況的密封部件33g。另外，具有第一及第二外圈軌道面33a、3!3b的外方部件2 從 輪轂軸承33的組裝性的觀點(diǎn)考慮，通過支持器39固定在外殼22上。詳細(xì)說明上述結(jié)構(gòu)的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置21的動(dòng)作原理。電動(dòng)機(jī)部A例如接受通過對定子23的線圈供給交流電流而產(chǎn)生的電磁力，使由永 久磁體或直流電磁體構(gòu)成的轉(zhuǎn)子M以及電動(dòng)機(jī)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件25旋轉(zhuǎn)。這時(shí)，以對線圈施加 高頻電壓的程度，使轉(zhuǎn)子M和電動(dòng)機(jī)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件25高速旋轉(zhuǎn)。由此，使設(shè)于電動(dòng)機(jī)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件25上的太陽齒輪沈旋轉(zhuǎn)。這時(shí)，行星齒輪28由 于與太陽齒輪沈和內(nèi)齒輪27的兩者嚙合，所以向電動(dòng)機(jī)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件25的旋轉(zhuǎn)方向的反向 自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并且在與電動(dòng)機(jī)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件25的旋轉(zhuǎn)方向相同的方向上公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。該行星齒輪28的公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)經(jīng)由行星輪架軸四而形成減速部B的輸出，傳遞給輪轂軸承部C。這時(shí)，設(shè)太陽齒輪沈的齒數(shù)為Ii1、內(nèi)齒輪27的齒數(shù)為n2，則電動(dòng)機(jī)側(cè)旋轉(zhuǎn)部 件25的旋轉(zhuǎn)以式1所示的減速比r被減速，并傳遞給車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件30。另外，從齒輪的 強(qiáng)度等觀點(diǎn)看，減速比r設(shè)定為1/3 1/6左右?！彩?〕r = Ifin2Znl+!)上述結(jié)構(gòu)的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置21在外方部件2 上設(shè)置輪轂軸承33的外側(cè)軌 道面33a、33b，在車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件30和輪轂31上設(shè)置內(nèi)側(cè)軌道面33c、33d，從而能夠省略 作為軸承構(gòu)成要素的外圈和內(nèi)圈。其結(jié)果是，能夠減小輪轂軸承33的徑方向尺寸。或者， 當(dāng)徑方向尺寸相同的情況下，能夠增大球體33e的直徑，所以能夠增大負(fù)載容量。另外，也 能夠期待因部件數(shù)的削減帶來的組裝工序性的改善效果。另外，在上述結(jié)構(gòu)的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置21中，車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件30的外徑面和輪 轂31的內(nèi)徑面通過擴(kuò)徑鉚接車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件30而塑性結(jié)合。圖2是表示通過擴(kuò)徑鉚接使 車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件和輪轂結(jié)合的方法。參照圖2，作為輪轂軸承部C的組裝方法，首先，在車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件30上設(shè)置的第 一內(nèi)側(cè)軌道面33c上放置收容有球體3 的保持器33f。接著，將外方部件2 配置在第一 外側(cè)軌道面33a與球體3 適當(dāng)接觸的位置上，通過支持器39而固定在外殼22上。接著， 在第二內(nèi)側(cè)軌道面33d上放置了收容有球體3 的保持器33f的狀態(tài)下，使輪轂31嵌入車 輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件30而使球體3 適當(dāng)?shù)亟佑|第二外側(cè)軌道面33b。該狀態(tài)下，只不過是通過嵌合而固定車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件30和輪轂31，所以若在電力 汽車11的旋轉(zhuǎn)時(shí)等施加大的轉(zhuǎn)矩負(fù)載，則輪轂31可能會(huì)在軸方向錯(cuò)開。這是由于輪轂軸 承33的旋轉(zhuǎn)不良的原因造成的，不能夠穩(wěn)定保持輪轂31。因此，通過擴(kuò)徑鉚接來將車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件30的外徑面和輪轂31的內(nèi)徑面塑性結(jié) 合。具體地，能夠預(yù)先固定輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置21，將具有比車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件30的中空部 30b的內(nèi)徑稍大的外徑的鉚接工具40壓入中空部30b。由此，通過塑性結(jié)合部40a將車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件30和輪轂31塑性結(jié)合。上述方法 中，通過將車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件30和輪轂31固定連接，從而與以相互嵌合來固定的情況相比， 能夠大幅度提高結(jié)合強(qiáng)度。由此，能夠穩(wěn)定保持輪轂31。另外，上述的實(shí)施方式中，表示了一體形成電動(dòng)機(jī)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件25和太陽齒輪沈的 例子，但是不限于此，也可以分別形成電動(dòng)機(jī)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件25和太陽齒輪沈，通過相互嵌合 等方式將太陽齒輪26固定在電動(dòng)機(jī)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件25的規(guī)定位置上。同樣地，表示了內(nèi)齒輪 27直接形成在外殼22的內(nèi)徑面上的例子，但是不限于此，也可以是將獨(dú)立形成的內(nèi)齒輪27 嵌入外殼22中等方式。另外，在上述實(shí)施方式的輪轂軸承33中，表示了第一及第二外側(cè)軌道面33a、33b 形成在外方部件22a的內(nèi)徑面上的例子，但是不限于此，也可以直接形成在外殼22上。接著，參照圖3 圖5，說明本發(fā)明的其他實(shí)施方式的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置41。另 夕卜，圖3是輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置41的概略剖面圖，圖4是圖3的IV-IV的剖面圖，圖5是圖 3的偏心部45a、45b的周邊的放大圖。參照圖3，輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置41具有與圖1同樣結(jié)構(gòu)的電動(dòng)機(jī)部A、將電動(dòng)機(jī)部 A的旋轉(zhuǎn)減速而輸出的減速部B和將來自減速部B的輸出傳遞給驅(qū)動(dòng)輪14的與圖1同樣結(jié)構(gòu)的輪轂軸承部C，電動(dòng)機(jī)部A和減速部B收納在外殼中，如圖12所示安裝在電力汽車11 的輪殼32a內(nèi)。另外，電動(dòng)機(jī)部A和輪轂軸承部C由于形成與圖1所示的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng) 裝置21同樣的結(jié)構(gòu)所以省略說明，以減速部B為中心進(jìn)行說明。電動(dòng)機(jī)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件45為了將電動(dòng)機(jī)部A的驅(qū)動(dòng)力傳遞給減速部B而從電動(dòng)機(jī)部A 配置到減速部B，在減速部B內(nèi)具有偏心部45a、45b。另外，在電動(dòng)機(jī)部A的兩端和減速部 B的左端通過滾動(dòng)軸承46、47、48支承。另外，兩個(gè)偏心部45a、45b為了相互抵消偏心運(yùn)動(dòng) 的離心力而改變180°相位而進(jìn)行設(shè)置。減速部B具有旋轉(zhuǎn)自如地保持在偏心部45a、^b上的作為公轉(zhuǎn)部件的曲線板46a、 46b、保持在外殼42上的固定位置上且與曲線板46a、46b的外周部卡合的作為外周卡合部 件的多個(gè)外銷47、將曲線板46a、46b的自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞給車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件56的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu) 和配重49。參照圖4，曲線板46a在外周部具有由圓外次擺線等次擺線類曲線構(gòu)成的多個(gè)波 形，具有從一方側(cè)端面向另一方側(cè)端面貫通的多個(gè)貫通孔50a、50b。貫通孔50a在以曲線板 46a的自轉(zhuǎn)軸心為中心的圓周上等間隔配置多個(gè)，并納入后述的內(nèi)銷51。另外，貫通孔50b 設(shè)于曲線板46a的中心，插通偏心部45a。曲線板46a通過滾動(dòng)軸承52旋轉(zhuǎn)自如地相對于偏心部4 被支承。該滾動(dòng)軸承 52是具有與偏心部4 嵌合且在外徑面具有內(nèi)側(cè)軌道面的內(nèi)圈52a、與貫通孔50b的內(nèi)壁 面嵌合且在內(nèi)徑面具有外側(cè)軌道面的外圈52b、配置在內(nèi)圈5 和外圈52b之間的多個(gè)作為 滾動(dòng)體的球體52c和保持多個(gè)球體52c的保持器(未圖示)的深槽球軸承。外銷47在以電動(dòng)機(jī)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件45的旋轉(zhuǎn)軸心為中心的圓周軌道上等間隔設(shè)置。 其與曲線板46a、46b的公轉(zhuǎn)軌道一致，所以若曲線板46a、46b公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，則曲線形狀的波形 和外銷47卡合，曲線板46a、46b產(chǎn)生自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。另外，為了降低與曲線板46a、46b的接觸 阻力，在與曲線板46a、46b的外周面抵接的位置上具有滾針軸承47a。配重49是圓板狀，在從中心離開的位置上具有與電動(dòng)機(jī)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件45嵌合的貫 通孔，為了抵消由曲線板46a、46b的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的不平衡的慣性力偶，在各偏心部45a、45b 的外側(cè)與偏心部改變180°相位而配置。在此，參照圖5，以兩個(gè)曲線板46a、46b間的中心點(diǎn)為G，關(guān)于以圖5的中心點(diǎn)G的 右側(cè)，中心點(diǎn)G和曲線板46a的中心的距離為L1,曲線板46a的質(zhì)量為Hi1,曲線板46a的重 心到旋轉(zhuǎn)軸心的偏心量為ε 中心點(diǎn)G和配重49的距離為L2,配重49的質(zhì)量為m2，配重49 的重心到旋轉(zhuǎn)軸心的偏心量為ε 2，則形成滿足L1Xm1X ε = L2Xm2X ε 2的關(guān)系。另夕卜， 圖5的中心點(diǎn)G的左側(cè)的曲線板46b和配重49之間也滿足同樣的關(guān)系。運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)由保持在車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件56上的多個(gè)內(nèi)銷51和設(shè)于曲線板46a、 46b上的貫通孔50a構(gòu)成。內(nèi)銷51在以車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件56的旋轉(zhuǎn)軸心為中心的圓周軌道 上等間隔設(shè)置。另外，為了降低與曲線板46a、46b的接觸阻力，在與曲線板46a、46b的貫通 孔50a的內(nèi)壁面抵接的位置上設(shè)置滾針軸承51a。另一方面，貫通孔50a設(shè)置在與多個(gè)內(nèi) 銷51分別對應(yīng)的位置上，貫通孔50a的內(nèi)徑尺寸設(shè)定為比內(nèi)銷51的外徑尺寸(含有滾針 軸承51a的最大外徑)大出規(guī)定量。詳細(xì)說明上述結(jié)構(gòu)的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置41的動(dòng)作原理。電動(dòng)機(jī)部A例如接受通過對定子43的線圈供給交流電流而產(chǎn)生的電磁力，由永久磁體或直流電磁體構(gòu)成的轉(zhuǎn)子44旋轉(zhuǎn)。這時(shí)，以對線圈施加高頻電壓的程度，轉(zhuǎn)子44高速 旋轉(zhuǎn)。由此，與轉(zhuǎn)子44連接的電動(dòng)機(jī)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件45旋轉(zhuǎn)，則曲線板46a、46b以電動(dòng)機(jī)側(cè) 旋轉(zhuǎn)部件45的旋轉(zhuǎn)軸心為中心進(jìn)行公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。這時(shí)，外銷47與曲線板46a、46b的曲線形 狀的波形卡合，曲線板46a、46b與電動(dòng)機(jī)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件45的旋轉(zhuǎn)反向自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。插通貫通孔50a的內(nèi)銷51伴隨曲線板46a、46b的自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而與貫通孔50a的內(nèi) 壁面抵接。由此，曲線板46a、46b的公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)不傳遞給內(nèi)銷51，僅曲線板46a、46b的自轉(zhuǎn)運(yùn) 動(dòng)經(jīng)由車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件56傳遞給輪轂軸承部C。這時(shí)，電動(dòng)機(jī)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件45的旋轉(zhuǎn)通過減速部B減速，傳遞給車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件56， 所以即使采用低轉(zhuǎn)矩、高旋轉(zhuǎn)型的電動(dòng)機(jī)部A的情況下，也能夠?qū)︱?qū)動(dòng)輪14傳遞必要的轉(zhuǎn)矩。電力汽車11采用上述實(shí)施方式的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置41，從而能夠抑制彈簧下 重量。其結(jié)果是，能夠得到行駛穩(wěn)定性優(yōu)良的電力汽車11。另夕卜，當(dāng)設(shè)外銷47的數(shù)為\、曲線板46a、46b的波形的數(shù)為&時(shí)，由(ZA_&) /Zb計(jì) 算出上述結(jié)構(gòu)的減速部B的減速比。圖4所示的實(shí)施方式中，Ik= 12, Zb = 11，所以減速 比若為1/11，則能夠得到非常大的減速比。這樣，通過采用不形成多層結(jié)構(gòu)而得到大的減速比的減速部B，從而能夠得到緊湊 且高減速比的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置。另外，在外銷47和內(nèi)銷51的與曲線板46a、46b抵接 的位置上設(shè)置滾針軸承47a、51a，從而接觸阻力被降低，所以減速部B的傳遞效率提高。另外，曲線板46a、46b —邊與外銷47卡合一邊高速公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，所以在支承曲線板 46a、46b的滾動(dòng)軸承52上負(fù)擔(dān)大的徑向負(fù)載。但是，在減速部B內(nèi)部的有限空間中，存在 無法配置具有充分負(fù)載容量的滾動(dòng)軸承52的可能性。另外，該問題伴隨近年來的電力汽車 11的緊湊化的要求而進(jìn)一步變得顯著。因此，滾動(dòng)軸承52的外側(cè)軌道面設(shè)置在曲線板46a、46b的貫通孔50b的內(nèi)壁面 上，從而能夠省略外圈52b。其結(jié)果是，內(nèi)側(cè)軌道面和外側(cè)軌道面之間的間隙變大，所以能夠 采用直徑大的球體52c或增加球體52c的數(shù)目。由此，能夠在不使?jié)L動(dòng)軸承52整體的大小 變化的情況下提高負(fù)載容量，所以能夠得到耐久性良好、可靠性高的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置。 另外，也能夠期待部件數(shù)削減帶來的產(chǎn)品成本的降低效果。參照圖6 圖9說明本發(fā)明的再一實(shí)施方式的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置61。另外，圖6 是本發(fā)明的其他實(shí)施方式的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置的概略剖面圖。圖7是圖6的VII-VII的 剖面圖。圖8是圖6的偏心部周邊的放大圖。圖9和圖10外周卡合部件周邊的放大圖。首先，參照圖6，輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置61具有產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力的電動(dòng)機(jī)部A、將電動(dòng)機(jī) 部A的旋轉(zhuǎn)減速而輸出的減速部B、將來自減速部B的輸出傳遞給驅(qū)動(dòng)輪14的輪轂支承部 C，電動(dòng)機(jī)部A和減速部B收納在外殼62上，如圖12所示安裝在電力汽車11的輪殼1 內(nèi)。電動(dòng)機(jī)部A是具有固定于外殼62上的定子63、配置在與定子63的內(nèi)側(cè)隔開軸方 向間隙而相對的位置上的轉(zhuǎn)子64、固定連接在轉(zhuǎn)子64的內(nèi)側(cè)而與轉(zhuǎn)子64 —體旋轉(zhuǎn)的電動(dòng) 機(jī)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件65的軸向隙電動(dòng)機(jī)。另外，電動(dòng)機(jī)部A的與減速部B相反側(cè)的端面上為了防 止灰塵混入電動(dòng)機(jī)部A內(nèi)部而設(shè)置密封部件74。
轉(zhuǎn)子64具有凸緣形狀的轉(zhuǎn)子部6 和圓筒形狀的中空部64b，通過多列滾動(dòng)軸承 75旋轉(zhuǎn)自如地相對于外殼62被支承。另外，在外殼62和轉(zhuǎn)子64之間為了防止封入減速部 B的潤滑劑侵入電動(dòng)機(jī)部A而設(shè)有密封部件76。電動(dòng)機(jī)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件65從電動(dòng)機(jī)部A貫通減速部B而配置至車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件68的 中空部68b，在減速部B內(nèi)具有偏心部65a、65b。該電動(dòng)機(jī)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件65—端與轉(zhuǎn)子64嵌 合，并且在減速器B的兩端由滾動(dòng)軸承77、78支承。另外，兩個(gè)偏心部65a、6^為了相互抵 消偏心運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的離心力而改變180°相位而設(shè)置。減速部B具有旋轉(zhuǎn)自如地保持在偏心部6如、6恥上的作為公轉(zhuǎn)部件的曲線板 66a、66b、通過滾針軸承67c而相對于外殼62旋轉(zhuǎn)自如地被支承并卡合在曲線板66a、66b 的外周部上的作為外周卡合部件的多個(gè)外銷67、將曲線板66a、66b的自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞給車輪 側(cè)旋轉(zhuǎn)部件68的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)和配重69。車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件68具有凸緣部68a和圓筒狀的中空部68b。凸緣部68a的端面上 具有將內(nèi)銷71固定在以車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件68的旋轉(zhuǎn)軸心為中心的圓周上的等間隔位置上的 孔。另外，中空部68b的外徑面與輪轂72的內(nèi)徑面嵌合，中空部68b的內(nèi)徑面通過滾動(dòng)軸 承78支承電動(dòng)機(jī)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件65而使其旋轉(zhuǎn)自如，以使電動(dòng)機(jī)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件65的旋轉(zhuǎn)軸心和 車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件68的旋轉(zhuǎn)軸心一致。參照圖7，曲線板66a在外周部具有由圓外次擺線等次擺線類曲線構(gòu)成的多個(gè)波 形，具有從一方側(cè)端面向另一方側(cè)端面貫通的多個(gè)貫通孔70a、70b。貫通孔70a在以曲線板 66a的自轉(zhuǎn)軸為中心的圓周上等間隔配置多個(gè)，并納入后述的內(nèi)銷71。另外，貫通孔70b設(shè) 于曲線板66a的中心，插通偏心部65a。曲線板66a通過滾動(dòng)軸承79旋轉(zhuǎn)自如地相對于偏心部6 被支承。該滾動(dòng)軸承 79是具有與偏心部6 嵌合且在外徑面具有內(nèi)側(cè)軌道面的內(nèi)圈79a、與貫通孔70b的內(nèi)壁 面嵌合且在內(nèi)徑面具有外側(cè)軌道面的外圈79b、配置在內(nèi)圈79a和外圈79b之間的多個(gè)作為 滾動(dòng)體的球體79c和保持多個(gè)球體79c的保持器(未圖示)的深槽球軸承。外銷67在以電動(dòng)機(jī)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件65的旋轉(zhuǎn)軸心為中心的圓周軌道上等間隔配置。 其與曲線板66a、66b的公轉(zhuǎn)軌道一致，所以若曲線板66a、66b公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，則曲線形狀的波形 和外銷67卡合，曲線板66a、66b產(chǎn)生自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。參照圖9和圖10詳細(xì)說明外銷67。另夕卜，圖9是圖6所示的外銷67周邊的放大 圖，圖10是作為圖9的比較例的外銷87周邊的放大圖。首先，參照圖9，外銷67是在中央部具有直徑相對較大的大徑部67a、在兩端部具 有直徑相對較小的小徑部67b、在大徑部6 和小徑部67b之間具有錐形部67d的棒狀部 件。大徑部67a配置在與曲線板66a、66b接觸的位置上，兩者直接接觸。小徑部67b通過 滾針軸承67c而旋轉(zhuǎn)自如地支承在外殼62上。于是，通過使外銷67旋轉(zhuǎn)自如地設(shè)置于外 殼62上，從而能夠降低與曲線板66a、66b卡合所帶來的接觸阻力。接著參照圖10，作為外銷67的比較例，通過兩端部固定在外殼82上、且在與曲線 板86a、86b接觸的中央部配置有滾針軸承87c的外銷87，也能夠降低曲線板86a、86b和外 銷87的接觸阻力。參照圖9和圖10，兩端支承的外銷67、87上，在與曲線板66a、66b、86a、86b的接觸 部分的法線方向上施加負(fù)載(彎曲應(yīng)力)，所以為了確保外銷67、87的充分的最大彎曲應(yīng)力而優(yōu)選將外銷67、87的直徑形成得大。但是，與曲線板66a、66b、86a、86b接觸的區(qū)域的直 徑(在圖9中指大徑部67a的直徑Cl1、在圖10中指含有滾針軸承87c的直徑d2)受到曲線 板66a、66b、86a、86b的大小限制而不能自由設(shè)定。S卩，曲線板66a、66b、86a、86b若為相同大小，則圖9所示的外銷67的大徑部的直 徑Cl1和圖10所示的外銷87的包含滾針軸承87c的直徑d2為相同大小W1 = d2)。于是， 圖9所示的外銷67的直徑Cl1設(shè)定為比圖10所示的外銷87的直徑d3大W1 > d3)。其結(jié) 果是，與圖9所示的曲線板66a、66b直接接觸的外銷67與圖10所示的外銷87相比，能夠
增大最大彎曲應(yīng)力。另外，為了得到本發(fā)明的效果，圖9中，大徑部67a和小徑部67b可以為相同直徑。 但是，小徑部67b的直徑大，則支承外銷67的滾針軸承67c也大型化。其結(jié)果是，存在外殼 62的收容滾針軸承67c的空間也變大的問題。因此，增大與曲線板66a、66b接觸的大徑部 67a的直徑而確保充分的增大彎曲應(yīng)力，并且減小支承在滾針軸承67c上的小徑部67b的 直徑而減小軸承收容空間。其結(jié)果是，能夠得到小型且傳遞轉(zhuǎn)矩大的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置 61。另外，上述實(shí)施方式中，表示了作為支承外銷67的軸承采用了滾針軸承67c的例 子，但是不限于此，也能夠采用其他各種軸承。其中，通過采用滾針軸承67c，能夠進(jìn)一步減 小軸承收容空間。另外，大徑部67a和小徑部67b之間也可以設(shè)置垂直的臺(tái)階部，但是為了緩和向其 邊界部分的應(yīng)力集中，而如圖9所示優(yōu)選在兩者的邊界部分設(shè)置錐形部67d。配重69為圓板狀，在從中心離開的位置上具有與電動(dòng)機(jī)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件65嵌合的貫 通孔，為了抵消曲線板66a、66b的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的不平衡的慣性力偶，而在各偏心部65a、65b 的外側(cè)與偏心部改變180°相位進(jìn)行配置。在此，參照圖8，以兩個(gè)曲線板66a、66b間的中心點(diǎn)為G，關(guān)于以圖8的中心點(diǎn)G的 右側(cè)，中心點(diǎn)G和曲線板66a的中心的距離為L1,曲線板66a的質(zhì)量為Hi1,曲線板66a的重 心到旋轉(zhuǎn)軸心的偏心量為ε 中心點(diǎn)G和配重69的距離為L2，配重69的質(zhì)量為叫，配重69 的重心到旋轉(zhuǎn)軸心的偏心量為ε 2，則形成滿足L1XmX S1 = L2Xm2X ε 2的關(guān)系。另外，圖 8的中心點(diǎn)G的左側(cè)的曲線板66b和配重69之間也滿足同樣的關(guān)系。運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)由保持在車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件68上的多個(gè)內(nèi)銷71和設(shè)于曲線板66a、 66b上的貫通孔70a構(gòu)成。內(nèi)銷71在以車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件68的旋轉(zhuǎn)軸心為中心的圓周軌道 上等間隔設(shè)置，一端固定在車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件68上，另一端設(shè)有用于防止從貫通孔70a脫離 的止脫部71b。另外，為了降低與曲線板66a、66b的接觸阻力，在與曲線板66a、66b的貫通 孔70a的內(nèi)壁面抵接的位置上設(shè)置滾針軸承71a。另一方面，貫通孔70a設(shè)置在與多個(gè)內(nèi) 銷71分別對應(yīng)的位置上，貫通孔70a的內(nèi)徑尺寸設(shè)定為比內(nèi)銷71的外徑尺寸(含有滾針 軸承71a的最大外徑)大出規(guī)定量。輪轂軸承部C具有固定連接在車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件68上的輪轂72、保持輪轂72而使 其相對于外殼62旋轉(zhuǎn)自如的輪轂軸承73。輪轂72具有圓筒形狀的中空部7 和凸緣部 72b。中空部7 的內(nèi)徑面上嵌合車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件68，在凸緣部72b上通過螺栓72c固定連 接驅(qū)動(dòng)輪14(省略圖示)。另外，在中空部7 的開口部分為了防止灰塵向輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng) 裝置61內(nèi)部混入等情況而設(shè)有密封部件72d。
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輪轂軸承73是采用作為滾動(dòng)體的球體73e的多列角接觸球軸承。作為球體7 的軌道面，在外方部件6 的內(nèi)徑面上設(shè)有第一外側(cè)軌道面73a (圖中右側(cè))以及第二外側(cè) 軌道面7 (圖中左側(cè))，與第一外側(cè)軌道面73a相對的第一內(nèi)側(cè)軌道面73c設(shè)置在車輪側(cè) 旋轉(zhuǎn)部件68的外徑面上，與第二外側(cè)軌道面7 相對的第二內(nèi)側(cè)軌道面73d設(shè)置在輪轂72 的外徑面上。并且，球體7 分別在第一外側(cè)軌道面73a和第一內(nèi)側(cè)軌道面73c之間以及 第二外側(cè)軌道面7 和第二內(nèi)側(cè)軌道面73d之間配置多個(gè)。另外，輪轂軸承73包括分別保 持左右列的球體7 的保持器73f和防止封入軸承內(nèi)部的膏體等潤滑劑泄漏和灰塵從外部 混入的情況的密封部件73g。另外，具有第一及第二外側(cè)軌道面73a、7!3b的外方部件6 從 輪轂軸承73的組裝性的觀點(diǎn)考慮，通過支持器62b固定在外殼62上。以上結(jié)構(gòu)的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置61中，將輪轂軸承73的外側(cè)軌道面73a、7!3b設(shè) 置在外方部件6 上，將內(nèi)側(cè)軌道面73c、73d設(shè)置在車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件68和輪轂72上，從而 能夠省略作為軸承的結(jié)構(gòu)要素的內(nèi)圈和外圈。其結(jié)果是，能夠減小輪轂軸承73的徑方向的 尺寸?；蛘撸箯椒较虺叽缧纬上嗤叽绲那闆r下，能夠增大球體73e的直徑，所以能夠增 大負(fù)載容量。另外，能夠期待部件數(shù)的削減所帶來的組裝性的改善效果。另外，在上述結(jié)構(gòu)的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置61中，車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件68的外徑面和輪 轂72的內(nèi)徑面通過擴(kuò)徑鉚接車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件68而塑性結(jié)合。首先，作為輪轂軸承部C的組裝方法，首先，在車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件68上設(shè)置的第一內(nèi) 側(cè)軌道面73c上放置收容有球體73e的保持器73f。接著，將外方部件6 配置在第一外 側(cè)軌道面73a與球體7 適當(dāng)接觸的位置上，通過支持器6 而固定在外殼62上。接著， 在第二內(nèi)側(cè)軌道面73d上放置收容有球體7 的保持器73f的狀態(tài)下，使輪轂72嵌入車輪 側(cè)旋轉(zhuǎn)部件68而使球體7 適當(dāng)?shù)亟佑|第二外側(cè)軌道面73b。該狀態(tài)下，只不過是通過嵌合而固定車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件68和輪轂72，所以若在電力 汽車11的旋轉(zhuǎn)時(shí)等施加大的轉(zhuǎn)矩負(fù)載，則輪轂72會(huì)在軸方向錯(cuò)開。這是由于輪轂軸承73 的旋轉(zhuǎn)不良的原因造成的，不能夠穩(wěn)定保持輪轂31。因此，通過擴(kuò)徑鉚接來將車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件68的外徑面和輪轂72的內(nèi)徑面塑性結(jié) 合。具體地，預(yù)先固定輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置61，將具有比車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件68的中空部68b 的內(nèi)徑稍大的外徑的鉚接工具(未圖示)壓入中空部68b。由此，通過塑性結(jié)合部80將車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件68和輪轂72塑性結(jié)合。上述方法中， 通過將車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件68和輪轂72固定連接，從而與以相互嵌合來固定的情況相比，能夠 大幅度提高結(jié)合強(qiáng)度。由此，能夠穩(wěn)定保持輪轂72。在上述實(shí)施方式中，在車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件68的中空部68b中介入安裝滾動(dòng)軸承78 而支承電動(dòng)機(jī)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件65，但是也可以形成輪轂72的一部分從車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件68的內(nèi) 徑側(cè)擴(kuò)徑而進(jìn)行擴(kuò)徑鉚接，并進(jìn)行塑性結(jié)合，這種情況下，形成為在輪轂72的中空部7 上 配置滾動(dòng)軸承而支承電動(dòng)機(jī)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件65的結(jié)構(gòu)。另外，上述結(jié)構(gòu)中的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置61的動(dòng)作原理由于與輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng) 裝置41共通，所以說明省略。上述的各實(shí)施方式中，減速部B的曲線板46a、46b、66a、66b改變180°相位而設(shè)置 兩個(gè)，但是該曲線板的個(gè)數(shù)能夠設(shè)定為任意個(gè)，例如設(shè)置三個(gè)曲線板的情況下，改變120° 相位設(shè)置即可。
另外，表示了上述的實(shí)施方式的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)通過固定于車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件56、68 上的內(nèi)銷51、71和設(shè)于曲線板46a、46b、66a、66b上的貫通孔50a、70a構(gòu)成的例子，但是不 限于此，也能夠形成為可將減速部B的旋轉(zhuǎn)傳遞給輪轂53、72的任意結(jié)構(gòu)。例如，也可以是 由固定于曲線板上的內(nèi)銷和形成在輸出部件上的孔構(gòu)成的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)。另外，上述的各實(shí)施方式的動(dòng)作的說明著眼于各部件的旋轉(zhuǎn)而進(jìn)行，但是實(shí)際上 含有轉(zhuǎn)矩的動(dòng)力從電動(dòng)機(jī)部A向驅(qū)動(dòng)輪傳遞。因此，如上所述被減速的動(dòng)力轉(zhuǎn)換為高轉(zhuǎn)矩。另外，在上述的各實(shí)施方式的動(dòng)作的說明中，對電動(dòng)機(jī)部A供給電力而驅(qū)動(dòng)電動(dòng) 機(jī)部A，來自該電動(dòng)機(jī)部A的動(dòng)力傳遞給驅(qū)動(dòng)輪14，但是也可以與此相反，在車輛減速或下 坡時(shí)，來自驅(qū)動(dòng)輪14側(cè)的動(dòng)力由減速部B轉(zhuǎn)換為高旋轉(zhuǎn)低轉(zhuǎn)矩的旋轉(zhuǎn)而傳遞給電動(dòng)機(jī)部A， 由電動(dòng)機(jī)部A發(fā)電。另外，在此發(fā)出的電力也可以預(yù)先對電池充電，以后驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)部A或 用于車輪所具備的其他電動(dòng)設(shè)備等的動(dòng)作。另外，也能夠?qū)ι鲜龅母鲗?shí)施方式的結(jié)構(gòu)施加制動(dòng)器。例如也可以是，在圖1、3和 6的結(jié)構(gòu)中，在轉(zhuǎn)子M、44、64的圖中右側(cè)的空間配置與轉(zhuǎn)子M、44、64—體旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)部 件、在外殼22、42、62不能夠旋轉(zhuǎn)且能夠在軸方向移動(dòng)的活塞和使該活塞動(dòng)作的工作缸，車 輪停止時(shí)使活塞和旋轉(zhuǎn)部件嵌合而鎖定轉(zhuǎn)子M、42、62的停車制動(dòng)器。或者，也可以是在與轉(zhuǎn)子M、42、62 —體旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)部件的一部分上形成的凸緣 和在外殼22、42、62側(cè)設(shè)置的摩擦板由設(shè)置在外殼22、42、62側(cè)的工作缸夾持的盤制動(dòng)器。 另外，能夠使用在該旋轉(zhuǎn)部件的一部分上形成滾筒并且在外殼22、42、62側(cè)固定制動(dòng)器閘 瓦，在摩擦卡合和自我吸引(self engage)作用下鎖定旋轉(zhuǎn)部件的滾筒制動(dòng)器。另外，上述實(shí)施方式中，表示了車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件30、56、68和輪轂31、53、72通過擴(kuò) 徑鉚接來固定連接的例子，但是不限于此，也可以用任意方法將兩者固定。另外，上述的實(shí)施方式中，表示了輪轂軸承33、54、73采用角接觸球軸承的例子， 但是不限于此，例如能夠采用滑動(dòng)軸承、圓筒滾子軸承、圓錐滾子軸承、滾針軸承，自動(dòng)調(diào)心 滾子軸承，深槽球軸承、角接觸球軸承、四點(diǎn)接觸球軸承等所有的軸承，不管滾動(dòng)體是滾子 還是球體，也不管是滑動(dòng)軸承還是滾動(dòng)軸承，也不管是多列還是單列。另外，配置在其他部 位的軸承，也能夠同樣采用任意方式的軸承。另外，上述的實(shí)施方式中，表示電動(dòng)機(jī)部A采用了軸向隙電動(dòng)機(jī)的例子，但是不 限于此，可以適用任意結(jié)構(gòu)的電動(dòng)機(jī)。例如也可以是具有固定在外殼上的定子和配置在與 定子的內(nèi)側(cè)隔開徑方向空隙而相對的位置上的轉(zhuǎn)子的徑向隙電動(dòng)機(jī)。另外，在上述實(shí)施方式中，表示了輪轂支承73的外側(cè)軌道面73a、7!3b形成在外方 部件6 上，內(nèi)側(cè)軌道面73c、73d形成在車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件68和輪轂72上的例子，但是不限 于此，能夠采用任意的方式。例如，也可以是外側(cè)軌道面形成在與外殼嵌合的外圈上，內(nèi)側(cè) 軌道面設(shè)置在與車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件或輪轂嵌合的內(nèi)圈上。另外，表示了圖11所示的電力汽車11以后輪14為驅(qū)動(dòng)輪的例子，但是不限于此， 也可以以前輪13作為驅(qū)動(dòng)輪，也可以是4輪驅(qū)動(dòng)車。另外，本說明書中“電力汽車”是包括 從電力得到驅(qū)動(dòng)力的所有汽車的概念，應(yīng)理解為例如也能夠包括混合型汽車等。以上參照

了本發(fā)明的實(shí)施方式，但本發(fā)明不限于圖示的實(shí)施方式。相對 于圖示的實(shí)施方式，在與本發(fā)明相同的范圍內(nèi)，或者在均等的范圍內(nèi)，能夠施加各種修正和 變形。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明可有利地利用于輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置。
權(quán)利要求
1.一種輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，具有 夕卜殼；電動(dòng)機(jī)部，其旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)具有偏心部的電動(dòng)機(jī)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件； 減速部，其將所述電動(dòng)機(jī)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)減速而傳遞給車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件； 輪轂，其固定連接在所述車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件上， 所述減速部具有公轉(zhuǎn)部件，其旋轉(zhuǎn)自如地保持在所述偏心部上，伴隨所述電動(dòng)機(jī)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)而 進(jìn)行以其旋轉(zhuǎn)軸心為中心的公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；外周卡合部件，其通過軸承而旋轉(zhuǎn)自如地支承在所述外殼上，與所述公轉(zhuǎn)部件的外周 部卡合而產(chǎn)生公轉(zhuǎn)部件的自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，其將所述公轉(zhuǎn)部件的自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為以所述電動(dòng)機(jī)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn) 軸心為中心的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并傳遞給所述車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件， 所述公轉(zhuǎn)部件是在外周部具有多個(gè)波形的曲線板。
2.如權(quán)利要求1所述的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于， 所述外周卡合部件與所述公轉(zhuǎn)部件的外周部直接接觸。
3.如權(quán)利要求1所述的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述外周卡合部件是包括直徑相對大的大徑部和直徑相對小的小徑部的棒狀部件，所述大徑部與所述公轉(zhuǎn)部件的外周部卡合，所述小徑部通過所述軸承而旋轉(zhuǎn)自如地支承在外殼上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置(21)，其具有外殼(22)、電動(dòng)機(jī)部(A)、減速部(B)、輪轂(31)、支承輪轂(31)而使其相對于外殼(22)旋轉(zhuǎn)自如的輪轂軸承(33)。輪轂軸承(33)包含設(shè)于外殼(22)的內(nèi)徑面上的第一及第二外側(cè)軌道面(33a、33b)、設(shè)于車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件(30)的外徑面上且與第一外側(cè)軌道面(33a)相對的第一內(nèi)側(cè)軌道面(33c)、設(shè)于輪轂(31)的外徑面且與第二外側(cè)軌道面(33b)相對的第二內(nèi)側(cè)軌道面(33d)和配置在外側(cè)軌道面(33a、33b)和內(nèi)側(cè)軌道面(33c、33d)之間的多個(gè)滾動(dòng)體(33e)。
文檔編號(hào)B60K7/00GK102126426SQ20111002951
公開日2011年7月20日 申請日期2007年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月8日
發(fā)明者鈴木稔 申請人:Ntn株式會(huì)社