[发明专利]电动式车轮驱动装置

说明书

技术领域

本发明涉及在电动汽车、高尔夫车或者叉车等的车辆中使用的、车轮用轴承和减速器以及电动机成为一体的电动式车轮驱动装置。

背景技术

电动式车轮驱动装置是为了提高用电动机驱动车轮的情况下的驱动效率而提出的装置，作为电动汽车等车辆的驱动轮用而使用，其构成为通过电动机直接驱动车轮旋转。但是，对于这种电动式车轮驱动装置，由于电动机需要大的输出转矩，所以必须使用大型的电动机。这样，不仅增加了成本，而且重量增大，难以充分地确保车辆的行驶性能。

对此，也已经提出了带有减速器的电动式车轮驱动装置(轮内电机：In-wheel motor)，其在车轮的内侧空间部分配设电动机和行星齿轮减速器，通过行星齿轮减速器将该电动机的旋转输出传递给车轮(例如，参照专利文献1。)。

但是，在采用行星齿轮减速器作为减速器的情况下，通过行星齿轮减速器将电动机的转子的旋转输出传递给车轮的输出轴一旦在电动式车轮驱动装置的轴向分开后使轴心对准才能获得输出，因此一般存在如下问题点：结构复杂且组装困难，并且，由于必须缩短输出轴的支撑间距，所以对车轮的倾倒的支撑强度降低。

作为解决这样的问题点的装置，公知有图8所示那样的电动式车轮驱动装置。该电动式车轮驱动装置51构成为，在安装有轮胎52的车轮53的内侧内置有电动机54和齿轮减速器55，利用电动机54的旋转输出来驱动车轮53旋转。

电动机54具有：定子57，其固定在配设于车轮53的内侧的壳体56侧；转子58，其与该定子57的内侧面对配置；以及输出轴59，其通过齿轮减速器55将该转子58的旋转输出传递给车轮53。定子57和转子58以被盖60、61夹持的状态固定在壳体56侧，构成电动机54。

在输出轴59的一端部59a一体地形成有安装凸缘62，并通过轮毂螺栓63固定车轮53。输出轴59的一端部59a通过滚动轴承64旋转自如地支承在壳体56的轴贯穿孔56b中，并且，另一端部59b通过滚动轴承65旋转自如地支承在外侧盖60的中央凹部60a中。

收纳在壳体56内的齿轮减速器55由多个齿轮55a、55b、55c以及55d构成。第一齿轮55a呈同心状一体地形成在转子58的端部。第二以及第三齿轮55b、55c固定在同一支撑轴66上，相互一体地旋转，第二齿轮55b与第一齿轮55a啮合。支撑轴66的一端部66a通过滚动轴承67旋转自如地支承在内侧盖61的凹部61a中，并且，另一端部66b通过滚动轴承68旋转自如地支承在壳体56的凹部56a中。第四齿轮55d固定在输出轴59上，并与第三齿轮55c啮合。

根据这种结构，由于将电动机54的输出轴59以贯通齿轮减速器55的最终级即第四齿轮55d的旋转中心孔以及转子58的轴贯穿孔58a的状态旋转自如地支承在壳体56的两端部，因此，能够以输出轴59为基准，依次嵌合齿轮减速器55的构成部件、内侧盖61、电动机54的构成部件、外侧盖60，能够容易地进行组装。并且，由于输出轴59是由电动式车轮驱动装置51整体的实质上的两端部分支承的结构，所以其支撑间距能够取得最大长度，因此能够获得对车轮53的倾倒的充分的支撑强度(例如，参照专利文献2。)。

专利文献1：日本特开3440082号公报

专利文献2：日本特开平7-81436号公报

在这样的现有的电动式车轮驱动装置51中，虽然这种齿轮减速器55能够容易地进行各种构成部件的组装，但另一方面，为了使配设在车轮53的内侧的电动机54小型化，并使用该电动机54获得高旋转输出，必然会增大空间，因此限制了支承输出轴59的滚动轴承64、65的设置空间。从而，对车轮53的倾倒即力矩载荷的负载容量不足，谋求在提高滚动轴承64、65的耐久性方面进行改进。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种电动式车轮驱动装置，该电动式车轮驱动装置能够解决这样的现有的问题，在实现提高车轮用轴承的耐久性和装置的轻型、小型化的同时，提高分解、组装性能。