專利名稱：輪內(nèi)馬達(dá)驅(qū)動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通過減速機(jī)連接電動馬達(dá)的輸出軸與車輪的輪轂的輪內(nèi)馬達(dá)驅(qū)動裝置。
背景技術(shù)：
例如在日本特開2009-52630號公報(專利文獻(xiàn)I)中記載有現(xiàn)有的輪內(nèi)馬達(dá)驅(qū)動裝置101。如圖16所示，輪內(nèi)馬達(dá)驅(qū)動裝置101包括在安裝于車體的殼體102的內(nèi)部用于產(chǎn)生驅(qū)動カ的馬達(dá)部103、與車輪連接的車輪輪轂軸承部104、和使馬達(dá)部103的旋轉(zhuǎn)減速并將其傳遞給車輪輪轂軸承部104的減速部105。在上述結(jié)構(gòu)的輪內(nèi)馬達(dá)驅(qū)動裝置101中，基于裝置的緊湊化的觀點，在馬達(dá)部103采用以低轉(zhuǎn)矩進(jìn)行高速旋轉(zhuǎn)的馬達(dá)。另ー方面，在車輪輪轂軸承部104為了驅(qū)動車輪需要較大的轉(zhuǎn)矩。為此，在減速部105大多采用小型的能夠獲得高的減速比的擺線減速機(jī)。采用了擺線減速機(jī)的減速部105包括具有偏心部106a、106b的馬達(dá)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件106、配置于偏心部106a、106b的曲線板107a、107b、相對于馬達(dá)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件106自由轉(zhuǎn)動地支撐曲線板107a、107b的滾動軸承106c、與曲線板107a、107b的外周面卡合以使曲線板107a、107b產(chǎn)生自轉(zhuǎn)運動的多個外周卡合部件108、和將曲線板107a、107b的自轉(zhuǎn)運動傳遞給車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件110的多個內(nèi)銷109。外周卡合部件108并非直接由減速部105的殼體102保持，而是由設(shè)置于殼體102a內(nèi)徑面的外周卡合部件保持部113保持。更具體而言，通過軸向兩端部固定在外周卡合部件保持部113上的滾針軸承114以自由旋轉(zhuǎn)的方式進(jìn)行支撐。這樣，通過使外周卡合部件108在外周卡合部件保持部113上自由旋轉(zhuǎn)，而降低因其與曲線板107a、107b卡合而引起的接觸阻力。在先技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :特開2009-52630號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題如圖17的放大圖所示，外周卡合部件保持部113包括圓筒部113a、從圓筒部113a的軸向兩端部在徑向內(nèi)側(cè)延伸的一對環(huán)部113b、113b。而且，外周卡合部件保持部113借助緩沖部件115嵌合固定于殼體102a的內(nèi)徑面。該緩沖部件115采用容許外周卡合部件保持部113向徑向位移并容許向軸向位移的結(jié)構(gòu)。由此，即便在因電動汽車轉(zhuǎn)彎或緊急加減速等而承載較大的徑向負(fù)荷或力矩負(fù)荷的情況下，也能夠防止曲線板107a、107b、外周卡合部件108和內(nèi)銷109等結(jié)構(gòu)部件的破損。此外，能夠消除因行駛于惡劣道路時等的振動而在殼體102a與外周卡合部件保持部113之間產(chǎn)生的撞擊聲。
然而，為了消除殼體102a與外周卡合部件保持部113之間產(chǎn)生的撞擊聲，在采用通過緩沖部件115容許向軸向位移的情況下，大體上外周卡合部件保持部113可以通過緩沖部件115的復(fù)原カ回到規(guī)定的位置，但在緩沖部件115的復(fù)原カ難以使外周卡合部件保持部113回到預(yù)定位置，且因轉(zhuǎn)彎或緊急加減速等而承載大的徑向負(fù)荷或力矩負(fù)荷的情況下，曲線板107a、107b、外銷108和內(nèi)銷109等結(jié)構(gòu)部件有可能發(fā)生破損。為此，本發(fā)明的課題在干，即能夠消除減速部的殼體和外周卡合部件保持部之間產(chǎn)生的撞擊聲，而且，能夠?qū)⑼庵芸ê喜考３植亢蜏p速部的殼體始終保持為規(guī)定的位置關(guān)系，防止曲線板、外周卡合部件和內(nèi)銷等結(jié)構(gòu)部件的破損。用于解決問題的方法為了解決上述課題，本發(fā)明提供ー種輪內(nèi)馬達(dá)驅(qū)動裝置，其包括旋轉(zhuǎn)驅(qū)動具有偏心部的馬達(dá)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件的馬達(dá)部；使所述馬達(dá)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)減速并傳遞給車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件的減速部；保持所述馬達(dá)部和所述減速部的殼體；和固定連接于所述車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件的車輪輪轂，所述減速部包括公轉(zhuǎn)部件，其具有使所述偏心部插入的貫穿孔，并且隨著所述馬達(dá)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)，以所述馬達(dá)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)軸心為中心進(jìn)行公轉(zhuǎn)運動；外周 卡合部件，其與所述公轉(zhuǎn)部件的外周部卡合使所述公轉(zhuǎn)部件產(chǎn)生自轉(zhuǎn)運動；外周卡合部件保持部，其嵌合固定于保持減速部的所述殼體的內(nèi)徑面，將所述外周卡合部件保持為與所述馬達(dá)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)軸心平行；和運動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，其將所述公轉(zhuǎn)部件的自轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為以所述馬達(dá)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)軸心為中心的旋轉(zhuǎn)運動，并傳遞給所述車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件，該輪內(nèi)馬達(dá)驅(qū)動裝置的特征在于在所述外周卡合部件保持部的軸向端面與所述殼體之間的單側(cè)或兩側(cè)配置有弾性部件。優(yōu)選在上述外周卡合部件保持部的外周面和上述殼體之間配置緩沖部件?？梢允褂貌ㄐ螐椈?、碟形彈簧、在周方向上具有切ロ的碟形彈簧和防振橡膠等作為上述彈性部件。此外也可以使用在上述殼體端面沿圓周方向均等地配置有多個的螺旋彈簧作為上述弾性部件。此外可以在上述弾性部件和上述殼體之間配置外周卡合部件的壓板。上述弾性部件可以和上述壓板結(jié)合，通過與壓板結(jié)合，提高使裝配性。作為上述壓板與上述弾性部件的結(jié)合方法除了在一個部件上設(shè)置卡合凹部，在另一個部件上設(shè)置與卡合凹部卡合的卡合凸部的方法以外，還可以采用在上述壓板上設(shè)置凹部并將彈性部件壓入該凹部的方法或者將兩者鉚接的方法等。此外，可以將彈性部件通過一體成型形成于上述壓板上。發(fā)明的效果本發(fā)明如以上那樣，在外周卡合部件保持部的軸向端面和所述殼體之間的單側(cè)或兩側(cè)配置弾性部件，因而即便軸向負(fù)荷被輸入外周卡合部件保持部，也能夠通過弾性部件的復(fù)原カ將外周卡合部件保持部始終保持在規(guī)定的位置，正確地保持其與減速部的固定部件之間的位置關(guān)系。此外，即便在因轉(zhuǎn)彎或緊急加減速等而承載大的負(fù)荷或力矩負(fù)荷的情況下，也能夠防止公轉(zhuǎn)部件、外周卡合部件和運動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)等構(gòu)成部件的破損。此外，能夠消除因行駛于惡劣道路時產(chǎn)生的軸向振動而導(dǎo)致在殼體與外周卡合部件保持部之間產(chǎn)生的撞擊聲。


圖I是根據(jù)本發(fā)明ー個實施方式的輪內(nèi)馬達(dá)驅(qū)動裝置的概略截面圖。圖2是圖I中馬達(dá)部的放大圖。圖3是圖I中減速部的放大圖。圖4是圖I中車輪輪轂軸承部的放大圖。圖5是圖I中V-V線的截面圖。圖6是具有圖I所示輪內(nèi)馬達(dá)驅(qū)動裝置的電動汽車概略俯視圖。
圖7是從圖6的電動汽車后方觀察到的圖。圖8是表示本發(fā)明的減速部外殼和外周卡合部件保持部的固定狀態(tài)的ー個例子的放大圖。圖9是表示本發(fā)明的減速部外殼和外周卡合部件保持部的固定狀態(tài)的另一例子的放大圖。圖10是表示本發(fā)明的減速部外殼和外周卡合部件保持部的固定狀態(tài)的其他例子的放大圖。圖IlA是圖10的例子中使用的彈性部件的縱截面圖。圖IlB是圖10的例子中使用的彈性部件的側(cè)視圖。圖12是表示本發(fā)明的減速部外殼和外周卡合部件保持部的固定狀態(tài)的又一例子的放大圖。圖13是表示本發(fā)明的減速部外殼和外周卡合部件保持部的固定狀態(tài)的再一例子的放大圖。圖14A是本發(fā)明中使用的弾性部件的ー個例子，是表示將彈性部件與壓板卡合前的狀態(tài)的局部放大圖。圖14B是本發(fā)明中使用的彈性部件的ー個例子，是表示使彈性部件與壓板結(jié)合后的使用狀態(tài)的局部放大圖。圖15是表示本發(fā)明的減速部外殼和外周卡合部件保持部的固定狀態(tài)的另一例子的放大圖。圖16是現(xiàn)有輪內(nèi)馬達(dá)驅(qū)動裝置的概略截面圖。圖17是表示圖16的減速部外殼和外周卡合部件保持部的固定狀態(tài)的放大圖。
具體實施例方式以下，根據(jù)附圖對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行說明。如圖6所示，具備根據(jù)本發(fā)明ー個實施方式的輪內(nèi)馬達(dá)驅(qū)動裝置的電動汽車11包括底盤12、作為轉(zhuǎn)向輪的前輪13、作為驅(qū)動輪的后輪14、和將驅(qū)動カ分別傳遞給左右后輪14的輪內(nèi)馬達(dá)驅(qū)動裝置21。如圖7所示，后輪14收納于底盤12的車輪罩12a的內(nèi)部，通過懸架裝置(懸架)12b固定在底盤12的下部。懸架裝置12b通過左右延伸的懸臂支撐后輪14，并且通過包括螺旋彈簧和緩沖器的支柱吸收后輪14從地面受到的振動，抑制底盤12振動。而且，在左右懸臂的連接部分設(shè)有抑制轉(zhuǎn)彎時等車體傾斜的穩(wěn)定器。另外，為了提高對路面凹凸的追隨性，高效地將驅(qū)動輪的驅(qū)動カ傳遞給路面，懸架裝置12b優(yōu)選采用能夠使左右車輪單獨上下的獨立懸架方式。該電動汽車11通過在車輪罩12a內(nèi)部設(shè)置分別驅(qū)動左右后輪14的輪內(nèi)馬達(dá)驅(qū)動裝置21，無需在底盤12上設(shè)置馬達(dá)、驅(qū)動軸及差動齒輪機(jī)構(gòu)等，因而具有能夠確保乘客室空間寬敞而且能夠分別控制左右后輪的旋轉(zhuǎn)的優(yōu)點。另ー方面，為了提高該電動汽車11的行駛穩(wěn)定性，需要抑制簧下重量。此外，為了進(jìn)ー步確保乘客室空間，要求輪內(nèi)馬達(dá)驅(qū)動裝置21小型輕量化。如圖I所示,輪內(nèi)馬達(dá)驅(qū)動裝置21包括用于產(chǎn)生驅(qū)動カ的馬達(dá)部A、使馬達(dá)部A的旋轉(zhuǎn)減速并輸出的減速部B、和將來自減速部B的輸出傳遞給驅(qū)動輪14的車輪輪轂軸承部C，馬達(dá)部A和減速部B收納于馬達(dá)部外殼22a和減速部外殼22b中，并如圖6所示安裝于電動汽車11的車輪罩12a內(nèi)。如圖2所示，馬達(dá)部A為徑向間隙馬達(dá)，該徑向間隙馬達(dá)包括固定于馬達(dá)部外殼 22a上的定子23、在與定子23的內(nèi)側(cè)隔開徑向間隙在相対的位置配置的轉(zhuǎn)子24、和與轉(zhuǎn)子24的內(nèi)側(cè)固定連接并與轉(zhuǎn)子24 —體轉(zhuǎn)動的馬達(dá)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件25。轉(zhuǎn)子24具有法蘭盤形狀的轉(zhuǎn)子部24a和圓筒狀的中空部24b，并通過滾動軸承36a、36b旋轉(zhuǎn)自如地支撐于馬達(dá)部外殼 22a。馬達(dá)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件25為了將馬達(dá)部A的驅(qū)動カ傳遞給減速部B從馬達(dá)部A配置到減速部B，并在減速部B內(nèi)具有偏心部25a、25b。該馬達(dá)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件25嵌合固定于轉(zhuǎn)子24的中空部24b，并與轉(zhuǎn)子24 —體地旋轉(zhuǎn)。而且，兩個偏心部25a、25b為了相互抵消因偏心運動而產(chǎn)生的離心力，改變180°相位而設(shè)置。如圖3所示，減速部B包括旋轉(zhuǎn)自如地保持于偏心部25a、25b作為公轉(zhuǎn)部件的曲線板26a、26b、保持于減速部外殼22b上的固定位置并作為與曲線板26a、26b的外周部卡合的外周卡合部件的多個外銷27、將曲線板26a、26b的自轉(zhuǎn)運動傳遞給車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件28的運動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)、和位于與偏心部25a、25b相鄰位置的配重29。此外，在減速部B設(shè)有向減速部B提供潤滑油的減速部潤滑機(jī)構(gòu)。車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件28具有凸緣部28a和軸部28b。在凸緣部28a的端面，在以車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件28的旋轉(zhuǎn)軸心為中心的圓周上等間隔地形成有固定內(nèi)銷31的孔。此外，軸部28b嵌合固定于車輪輪轂32，將減速部B的輸出傳遞給車輪14。車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件28的凸緣部28a和馬達(dá)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件25通過滾動軸承36c被支撐為旋轉(zhuǎn)自如。如圖5所示，曲線板26a、26b在外周部具有以圓外次擺線等的次擺線類曲線構(gòu)成的多個波形，并具有從ー側(cè)端面貫穿至另ー側(cè)端面的多個貫穿孔30a。貫穿孔30a在以曲線板26a、26b的自轉(zhuǎn)軸心為中心的圓周上等間隔地設(shè)有多個，用于插入后述的內(nèi)銷31。此夕卜，貫穿孔30b設(shè)于曲線板26a、26b的中心并與偏心部25a、25b嵌合。曲線板26a、26b通過滾動軸承41被支撐為相對于偏心部25a、25b旋轉(zhuǎn)自如。該滾動軸承41為滾柱軸承，其包括與偏心部25a、25b的外徑面嵌合且在其外徑面具有內(nèi)側(cè)軌道面的內(nèi)圈部件、直接形成于曲線板26a、26b的貫穿孔30b內(nèi)徑面的外側(cè)軌道面、配置于內(nèi)側(cè)軌道面和外側(cè)軌道面之間的多個滾柱44、以及保持相鄰的滾柱44的間隔的保持器(圖示省略)。外銷27等間隔地設(shè)于以馬達(dá)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件25的旋轉(zhuǎn)軸心為中心的圓周軌道上。曲線板26a、26b進(jìn)行公轉(zhuǎn)運動吋，曲線形狀的波形和外銷27卡合，使曲線板26a、26b產(chǎn)生自轉(zhuǎn)運動。在此，外銷27通過滾針軸承被支撐為相對于減速部外殼22b旋轉(zhuǎn)自如。由此，能夠降低其與曲線板26a、26b之間的接觸阻力。配重29為圓板狀，在偏離中心的位置具有與馬達(dá)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件25嵌合的貫穿孔，為了抵消因曲線板26a、26b旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的不平衡的慣性力偶，配重29與偏心部改變180°相位配置在與各偏心部25a、25b相鄰的位置。運動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)包括被保持于車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件28的多個內(nèi)銷31和設(shè)于曲線板26a、26b的貫穿孔30a。內(nèi)銷31等間隔地設(shè)于以車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件28的旋轉(zhuǎn)軸心為中心的圓周軌道上，其軸向的一個側(cè)端部固定于車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件28上。此外，為了降低其與曲線板26a、26b的摩擦阻力，在與曲線板26a、26b的貫穿孔30a的內(nèi)壁面抵接的位置設(shè)有滾針軸承。貫穿孔30a設(shè)于與多個內(nèi)銷31分別對應(yīng)的位置，貫穿孔30a的內(nèi)徑尺寸被設(shè)定為比內(nèi)銷31外徑尺寸(指包括滾針軸承的最大外徑)大出規(guī)定量。 減速部潤滑機(jī)構(gòu)是向減速部B提供潤滑油的機(jī)構(gòu)，其包括潤滑油路26c、潤滑油供油ロ 25d、潤滑油排出ロ 22c、潤滑油貯存部22d、旋轉(zhuǎn)泵51和循環(huán)油路22g。潤滑油路25c沿軸線方向在馬達(dá)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件25的內(nèi)部延伸。此外，潤滑油供油ロ25d從潤滑油路25c向馬達(dá)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件25的外徑面延伸。另外，在本實施方式中，潤滑油供油ロ 25d設(shè)于偏心部25a、25b。此外，用于排出減速部B內(nèi)部的潤滑油的潤滑油排出ロ 22c設(shè)于減速部B的位置中減速部外殼22b的至少ー處。此外，連接潤滑油排出ロ 22c和潤滑油路25c的循環(huán)油路22g設(shè)于馬達(dá)部外殼22a的內(nèi)部。而且，從潤滑油排出ロ 22c排出的潤滑油經(jīng)由循環(huán)油路22g回流到潤滑油路25c。而且，減速部潤滑機(jī)構(gòu)還具有對循環(huán)油路22g中通過的潤滑油進(jìn)行冷卻的冷卻單元。本實施方式中的冷卻単元包括設(shè)于馬達(dá)部外殼22b的冷卻水路22e，冷卻単元不僅有利于潤滑油的冷卻還有利于馬達(dá)部A的冷卻。如圖4所示，車輪輪轂軸承部C包括與車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件28固定連接的車輪輪轂32、和相對于減速部外殼22b旋轉(zhuǎn)自如地保持車輪輪轂32的車輪輪轂軸承33。車輪輪轂32具有圓筒狀的中空部32a和凸緣部32b。在凸緣部32b通過螺栓32c固定連接有驅(qū)動軸14。此外，車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件28的軸部28b的外徑面上形成有花鍵和雄螺紋。此外，車輪輪轂32的中空部32a的內(nèi)徑面上形成有花鍵槽。而且，將車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件28與車輪輪轂32的內(nèi)徑面螺合，通過用螺母32d將前端固定以將兩者緊固。車輪輪轂軸承33是雙列角接觸球軸承，其包括內(nèi)側(cè)部件33a、雙列球33c、外側(cè)部件33d、保持器33e和密封部件33f、33g。其中，內(nèi)側(cè)部件33a包括與車輪輪轂32的中空部32a的車輛外側(cè)的外徑面一體形成的外側(cè)軌道面、和在與車輪輪轂32的中空部32a的車輛內(nèi)側(cè)的外徑面嵌合的外表面具有內(nèi)側(cè)軌道面的內(nèi)圈33b，雙列的球33c配置于該內(nèi)側(cè)部件33a的外側(cè)軌道面和內(nèi)側(cè)軌道面，外側(cè)部件33d在其內(nèi)周面具有與內(nèi)側(cè)部件33a的外側(cè)軌道面和內(nèi)側(cè)軌道面相對的外側(cè)軌道面和內(nèi)側(cè)軌道面，保持器33e保持相鄰的球33c的間隔，密封部件33f、33g密封車輪輪轂33的軸向兩端部。車輪輪轂軸承33的外側(cè)部件33d通過緊固螺栓61固定于減速部外殼22b上。車輪輪轂軸承33的外側(cè)部件33d在其外徑部設(shè)有凸緣部33h，在減速部B —側(cè)設(shè)有圓筒部33i。在減速部外殼22b的車輪輪轂軸承部C 一側(cè)的端面，以與車輪輪轂軸承32的外側(cè)部件33d的凸緣部33h面接觸的方式設(shè)有與外側(cè)部件33d的圓筒部33i嵌合的環(huán)狀部22f。在減速部外殼22b的靠環(huán)狀部22f的外徑的端面，為了對環(huán)狀部22f與車輪輪轂32的外側(cè)部件33d的凸緣部33h之間進(jìn)行密封而形成有用于嵌入0形環(huán)62的環(huán)形槽。在車輪輪轂軸承32的外側(cè)部件33d的凸緣部33h，在其周向設(shè)有多個用于插入緊固螺栓61的螺栓插通孔64。此外，在減速部外殼22b的環(huán)狀部22f設(shè)有穿過外側(cè)部件33d的凸緣部33h的螺栓插通孔的緊固螺栓61用的螺栓孔。緊固螺栓61從車輪輪轂軸承32 —側(cè)穿過外側(cè)部件33d的凸緣部33h的螺栓插通 孔64，并將緊固螺栓61的前端擰入減速部外殼22b的環(huán)狀部22f的螺紋孔中，使外側(cè)部件33d的凸緣部33h與減速部外殼22b端面的環(huán)狀部22f緊貼。然而，外銷27不一定直接保持于殼體22，如圖8所示，可以保持于嵌合固定在殼體22的內(nèi)徑面的外銷保持器45。具體而言，通過固定于外銷保持器45的滾針軸承27a旋轉(zhuǎn)自如地支撐外銷27的軸向兩端部。這樣，通過使外銷27在外銷保持器45自如旋轉(zhuǎn)，能夠降低其與曲線板26a、26b卡合而產(chǎn)生的接觸阻力。外銷保持器45包括圓筒部46、從圓筒部46的軸向兩端部向徑向內(nèi)側(cè)延伸的ー對環(huán)部47、48。而且，外銷保持器45借助緩沖部件49嵌合固定于殼體22的內(nèi)徑面。該緩沖部件49容許外銷保持器45向軸向位移。在上述外銷保持器45的環(huán)部47、48的軸向端面與減速部B的殼體22之間配置有外銷47的壓板50和弾性部件51，通過該彈性部件51的弾性部件復(fù)原カ使外銷保持器45始終保持在規(guī)定位置，從而正確地保持其與減速部B的殼體22的位置關(guān)系。此外，即便在因轉(zhuǎn)彎或急加減速等而承載大的負(fù)荷或力矩負(fù)荷的情況下，也防止公轉(zhuǎn)部件、外周卡合部件和運動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)等的構(gòu)成部件的破損。此外，消除因行駛于惡劣道路時等產(chǎn)生的軸向振動而導(dǎo)致在殼體22和外銷保持器45之間產(chǎn)生的撞擊聲。作為上述弾性部件51，除了圖8所示的波形彈簧51a以外，還可以使用圖9所示的碟形彈簧51b、圖10和圖IlAUlB所示的在周方向上具有切ロ的碟形彈簧51c、或圖12所示的防振橡膠51d等。此外，如圖13所示，作為上述弾性部件51還可以使用在上述殼體22端面沿圓周方向均等地配置有多個的螺旋彈簧51e。在使用螺旋彈簧51e的情況下，優(yōu)選地預(yù)先將其收納在彈黃盒51f中。此外，上述弾性部件51還可以與壓板50結(jié)合，通過與壓板50結(jié)合，提高向殼體22內(nèi)組裝的組裝性。作為上述壓板50與上述弾性部件51的結(jié)合方法，除了在一個部件上設(shè)置卡合凹部，在另ー個部件上設(shè)置與卡合凹部卡合的卡合凸部的方法以外，還可以采用在上述壓板上設(shè)置凹部并將彈性部件壓入該凹部的方法或者將兩者鉚接的方法等。圖14A、B為壓板50與彈性部件51的結(jié)合方法的ー個例子，表示在壓板50上形成有卡合凹部50a，在碟形彈簧形狀的弾性部件51的前端形成有卡合凸部50b的例子。
圖15為在壓板50上一體地形成發(fā)揮彈性部件51作用的彈簧片51g的例子，通過一體地形成壓板50和彈性部件51，能夠降低組裝成本和部件成本。壓板50可以用金屬或樹脂形成，彈簧片51可以通過切削加工形成或一體地形成。另外，外銷保持器45的圓筒部46的外徑面設(shè)有鍵槽46a。此外，如圖I所示，在殼體22的與鍵槽46a相対的位置也設(shè)有鍵槽。這些鍵槽作為防止外銷保持器45相對于殼體22進(jìn)行相對旋轉(zhuǎn)的防轉(zhuǎn)部ニ發(fā)揮作用。具體而言，如果以跨鍵槽的方式設(shè)置鍵，則能夠防止外銷保持器45相對于殼體22進(jìn)行相對旋轉(zhuǎn)。防轉(zhuǎn)部并不限于上述結(jié)構(gòu)，可以將其形成為能夠防止外銷45和殼體22的相對旋轉(zhuǎn)的任意結(jié)構(gòu)。例如可以在外銷保持器45的外徑面及殼體22的內(nèi)徑面的任意一個上設(shè)置向另ー個突出的凸部，在另ー個上設(shè)置收納凸部的凹部。此外，在圓筒部46圓周上的至少ー個位置形成有沿徑向貫穿的曲線板插入孔46b,用于插入曲線板26a、26b。由此,能夠從外銷保持器45的徑向裝入曲線板26a、26b。
從輪內(nèi)馬達(dá)驅(qū)動裝置21輕量化的觀點出發(fā)，采用鋁合金或鎂合金等輕金屬形成上述殼體22。另ー方面，對于具有高強(qiáng)度要求的外銷保持器45優(yōu)選采用碳素鋼形成。以下將對輪內(nèi)馬達(dá)驅(qū)動裝置21的工作原理進(jìn)行說明。有關(guān)馬達(dá)部A，例如承受通過向定子23的線圈提供交流電流而產(chǎn)生的電磁力，使由永磁鐵或磁性體構(gòu)成的轉(zhuǎn)子24旋轉(zhuǎn)。由此，使與轉(zhuǎn)子24連接的馬達(dá)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件25旋轉(zhuǎn)時，曲線板26a、26b以馬達(dá)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件25的旋轉(zhuǎn)軸心為中心進(jìn)行公轉(zhuǎn)運動。此時，外銷27與曲線板26a、26b曲線形狀的波形卡合，使曲線板26a、26b在與馬達(dá)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件25的旋轉(zhuǎn)相反方向上進(jìn)行自轉(zhuǎn)運動。插入貫穿孔30a中的內(nèi)銷31伴隨曲線板26a、26b自轉(zhuǎn)運動與貫穿孔30a的內(nèi)壁面抵接。由此，曲線板26a、26b的公轉(zhuǎn)運動不傳遞給內(nèi)銷31，而僅有曲線板26a、26b的自轉(zhuǎn)運動經(jīng)由車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件28傳遞給車輪輪轂軸承部C。此時，馬達(dá)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件25的旋轉(zhuǎn)被減速部B減速并傳遞給車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件28，因而即便采用低轉(zhuǎn)矩高旋轉(zhuǎn)型的馬達(dá)部A，也能夠?qū)⒈匾霓D(zhuǎn)矩傳遞給驅(qū)動輪14。另外，如果將外銷27的數(shù)量設(shè)為ZA，將曲線板26a、26b的波形數(shù)設(shè)為ZB，那么上述結(jié)構(gòu)的減速部B的減速比可以用(ZA-ZB)/ZB來計算。在圖6所示的實施方式中，由于ZA=12, ZB=11，因而減速部為1/11，能夠獲得非常大的減速比。這樣，通過采用不形成多級結(jié)構(gòu)就能夠獲得大的減速比的減速部B，能夠獲得小型且高減速比的輪內(nèi)馬達(dá)驅(qū)動裝置21。此外，通過在外銷27和內(nèi)銷31設(shè)置滾針軸承，能夠降低其與曲線板26a、26b之間的摩擦阻力，因而提高減速部B的傳遞效率。通過將上述實施方式的輪內(nèi)馬達(dá)驅(qū)動裝置21用于電動汽車11，能夠抑制簧下重量。其結(jié)果，能夠獲得行駛穩(wěn)定性良好的電動汽車U。此外，在上述實施方式中示出了將潤滑油供油ロ 25d設(shè)于偏心部25a、25b的例子，但是并不限于此，可以將其設(shè)于馬達(dá)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件25的任意位置上。但是，從向滾動軸承41穩(wěn)定提供潤滑油的觀點出發(fā)，優(yōu)選將潤滑油供油ロ 25d設(shè)于偏心部25a、25b。此外，在上述實施方式中，以改變180°相位的方式設(shè)置兩塊減速部B的曲線板26a、26b，但該曲線板的塊數(shù)可以任意地設(shè)定，例如在設(shè)置三塊曲線板的情況下，可以改變120°相位地設(shè)置。
此外，示出了上述實施方式中的運動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)由固定于車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件28上的內(nèi)銷31和設(shè)于曲線板26a、26b的貫穿孔30a構(gòu)成的例子，但并不限于此，可以形成能夠?qū)p速部B的旋轉(zhuǎn)傳遞給車輪輪轂32的任意結(jié)構(gòu)。例如，也可以是由固定在曲線板上的內(nèi)銷和形成于車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件上的孔構(gòu)成的運動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)。另外，著眼于各部件的旋轉(zhuǎn)對上述實施方式中的工作進(jìn)行了說明，但實際上是將包括轉(zhuǎn)矩的動カ從馬達(dá)部A傳遞給驅(qū)動輪。因此，如上述那樣將被減速的動カ轉(zhuǎn)換成高轉(zhuǎn)矩的動力。此外，在上述實施方式中的工作說明中，向馬達(dá)部A供電而使馬達(dá)部A驅(qū)動，并將來自馬達(dá)部A的動カ傳遞給驅(qū)動輪14。但與此相反，也可以在車輛減速或下坡這種時候，由減速部B將來自驅(qū)動輪14側(cè)的動力轉(zhuǎn)換為高旋轉(zhuǎn)低轉(zhuǎn)矩的旋轉(zhuǎn)，傳遞給馬達(dá)部A，由馬達(dá)部A進(jìn)行發(fā)電。而且，在此所發(fā)的電可以預(yù)先存儲在蓄電池中，其后可以驅(qū)動馬達(dá)部A或用于 車輛所具備的其他電動機(jī)器的工作。而且，還可以在上述實施方式的結(jié)構(gòu)中增加制動器。例如，在圖I的結(jié)構(gòu)中，使殼體22沿軸向延長在轉(zhuǎn)子24的圖中右側(cè)形成空間，配置與轉(zhuǎn)子24 —體旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)部件、在殼體22中不能旋轉(zhuǎn)但能沿軸向移動的活、和使該活塞工作的氣缸，當(dāng)車輛停止時使活塞與旋轉(zhuǎn)部件嵌合以鎖定轉(zhuǎn)子24?；蛘?，也可以是用設(shè)于殼體22側(cè)的氣缸夾著形成于與轉(zhuǎn)子24 —體旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)部件的一部分上的凸緣和設(shè)于殼體22側(cè)的摩擦板的盤式制動器。而且可以使用在該旋轉(zhuǎn)部件上形成制動鼓并在殼體22側(cè)固定制動塊，通過摩擦卡合和自咬合作用鎖定旋轉(zhuǎn)部件的鼓式制動器。此外，上述實施方式中示出了滾柱軸承作為支撐曲線板26a、26b的軸承的例子，但是并不限于此，例如滑動軸承、滾柱軸承、圓錐滾子軸承、滾針軸承、自動調(diào)心滾子軸承、深槽球軸承、角接觸球軸承、四點接觸球軸承等，無論是滑動軸承還是滾動軸承，無論滾動體是滾子還是球，而且無論是單列還是雙列，可以使用所有的軸承。此外，對于配置于其他位置的軸承也同樣可以采用任意形態(tài)的軸承。但是，深槽球軸承與滾柱軸承相比容許極限轉(zhuǎn)數(shù)高而負(fù)荷容量低。為此，為了獲得必要的負(fù)荷容量必須采用大型的深槽球軸承。因此，從輪內(nèi)馬達(dá)驅(qū)動裝置21的小型化觀點出發(fā)，滾動軸承41優(yōu)選使用滾柱軸承。此外，在上述各實施方式中，示出了采用徑向間隙馬達(dá)作為馬達(dá)部A的例子，但并不限于此，可以采用任意結(jié)構(gòu)的馬達(dá)。例如可以是包括固定在殼體上的定子和在轉(zhuǎn)子內(nèi)側(cè)隔開軸向的間隙在相対的位置上配置的轉(zhuǎn)子的軸向間隙馬達(dá)。而且，示出了圖6所示的電動汽車11以后輪14作為驅(qū)動輪的例子，但并不限于此，也可以將前輪13作為驅(qū)動輪，也可以是四輪驅(qū)動。另外，本說明書中“電動汽車”是包含從電カ獲得驅(qū)動カ的所有汽車的概念，應(yīng)當(dāng)理解為例如還包括混合動カ汽車。以上參照附圖對本發(fā)明的實施方式作了說明，但本發(fā)明并不限于圖示的實施方式。在與本發(fā)明相同的范圍內(nèi)或等同的范圍內(nèi)可以對圖示的實施方式實施各種修正或變形。符號說明11電動汽車
12 底盤12a車輪罩I3 前輪14 后輪22 殼體22b減速部外殼27外銷(外周卡合部件)45外銷保持部(外周卡合部件保持部)
50 壓板51弾性部件51a波形彈簧51b碟形彈簧51c碟形彈簧5Id防振橡膠5Ie螺旋彈簧5If彈簧盒51g彈簧片
權(quán)利要求
1.ー種輪內(nèi)馬達(dá)驅(qū)動裝置，其包括 旋轉(zhuǎn)驅(qū)動具有偏心部的馬達(dá)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件的馬達(dá)部； 使所述馬達(dá)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)減速并傳遞給車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件的減速部； 保持所述馬達(dá)部和所述減速部的殼體；和 固定連接于所述車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件的車輪輪轂， 所述減速部包括 公轉(zhuǎn)部件，其具有使所述偏心部插入的貫穿孔，并且隨著所述馬達(dá)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)，以所述馬達(dá)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)軸心為中心進(jìn)行公轉(zhuǎn)運動； 外周卡合部件，其與所述公轉(zhuǎn)部件的外周部卡合使所述公轉(zhuǎn)部件產(chǎn)生自轉(zhuǎn)運動； 外周卡合部件保持部，其嵌合固定于保持減速部的所述殼體的內(nèi)徑面，將所述外周卡合部件保持為與所述馬達(dá)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)軸心平行；和 運動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，其將所述公轉(zhuǎn)部件的自轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為以所述馬達(dá)側(cè)旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)軸心為中心的旋轉(zhuǎn)運動，并傳遞給所述車輪側(cè)旋轉(zhuǎn)部件， 該輪內(nèi)馬達(dá)驅(qū)動裝置的特征在于 在所述外周卡合部件保持部的軸向端面與所述殼體之間的單側(cè)或兩側(cè)配置有弾性部件。
2.如權(quán)利要求I所述的輪內(nèi)馬達(dá)驅(qū)動裝置，其特征在于 在所述外周卡合部件保持部的外周面與所述殼體之間配置有緩沖部件。
3.如權(quán)利要求I或2所述的輪內(nèi)馬達(dá)驅(qū)動裝置，其特征在于 所述彈性部件是波形彈簧。
4.如權(quán)利要求I或2所述的輪內(nèi)馬達(dá)驅(qū)動裝置，其特征在于 所述彈性部件是碟形彈簧。
5.如權(quán)利要求I或2所述的輪內(nèi)馬達(dá)驅(qū)動裝置，其特征在于 所述彈性部件是在周方向上具有切ロ的碟形彈簧。
6.如權(quán)利要求I或2所述的輪內(nèi)馬達(dá)驅(qū)動裝置，其特征在于 所述彈性部件是防振橡膠。
7.如權(quán)利要求I或2所述的輪內(nèi)馬達(dá)驅(qū)動裝置，其特征在于 所述彈性部件是在所述殼體端面上沿圓周方向均等地配置有多個的螺旋彈簧。
8.如權(quán)利要求I至7中任一項所述的輪內(nèi)馬達(dá)驅(qū)動裝置，其特征在于 在所述彈性部件與所述殼體之間配置有外周卡合部件的壓板。
9.如權(quán)利要求8所述的輪內(nèi)馬達(dá)驅(qū)動裝置，其特征在于 所述彈性部件與所述壓板結(jié)合。
10.如權(quán)利要求9所述的輪內(nèi)馬達(dá)驅(qū)動裝置，其特征在于 在所述彈性部件和壓板中的一個上設(shè)置有卡合凹部，在另ー個上設(shè)置有與卡合凹部卡合的卡合凸部。
11.如權(quán)利要求9所述的輪內(nèi)馬達(dá)驅(qū)動裝置，其特征在于 在所述壓板上設(shè)置有凹部，將彈性部件壓入該凹部。
12.如權(quán)利要求8所述的輪內(nèi)馬達(dá)驅(qū)動裝置，其特征在于 在所述壓板上通過一體成型而形成有弾性部件。
全文摘要
本發(fā)明提供一種輪內(nèi)馬達(dá)驅(qū)動裝置，能夠?qū)⑤唭?nèi)馬達(dá)驅(qū)動裝置中的減速部(B)的外周卡合部件保持部(45)和殼體(22)始終保持在規(guī)定的位置，即便在因轉(zhuǎn)彎或緊急加減速等而承載較大的軸向負(fù)荷的情況下，也能夠防止公轉(zhuǎn)部件、外周卡合部件和運動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)等構(gòu)成部件破損，能夠消除殼體(22)和外周卡合部件保持部(45)之間產(chǎn)生的撞擊聲。通過在外銷保持部(45)的軸向端面和殼體(22)之間配置彈性部件(51)，即便軸向負(fù)荷輸入外銷保持部(45)，通過彈性部件(51)復(fù)原力也能夠?qū)⑼怃N保持部(45)始終保持在規(guī)定位置，正確地保持其與殼體(22)的位置關(guān)系。
文檔編號B60K7/00GK102802989SQ201180012148
公開日2012年11月28日 申請日期2011年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月4日
發(fā)明者山本哲也, 牧野智昭 申請人:Ntn株式會社