[发明专利]轮内马达

说明书

技术领域

本发明涉及一种驱动电动车辆的轮内马达(in-wheel motor)。

背景技术

将电动车辆驱动装置中特别是直接驱动轮子的装置称作轮内马达。这里所说的轮内马达是设在电动车辆所具有的轮子的附近的驱动装置。轮内马达需配置在轮子的内部或轮子附近。但是，轮子的内部、轮子附近是比较狭窄的空间。因此，要求轮内马达小型化。

有具有减速机构的方式的轮内马达和没有减速机构的直接传动(direct drive)方式的轮内马达。具有减速机构的方式的轮内马达易于在电动车辆的起步加速时、爬坡时(上坡道时)确保充分的转矩，以驱动电动车辆。但是，具有减速机构的方式的轮内马达由于经由减速机构将转矩传递至轮子，因此产生减速机构上的摩擦损耗。具有减速机构的方式的轮内马达的马达的输出轴的转速始终比轮子的转速快。因此，具有减速机构的方式的轮内马达特别是在电动车辆以高速行驶时，因减速机构上的摩擦损耗而使能量损耗增加。

另一方面，直接传动方式的轮内马达不经由减速机构地将转矩传递至轮子，因此能够减少能量的损耗。但是，直接传动方式的轮内马达不能利用减速机构放大转矩。由此，直接传动方式的轮内马达难以在电动车辆的起步加速时、爬坡时确保充分的转矩，以驱动电动车辆。作为用于确保充分的转矩以驱动电动车辆的技术，例如在专利文献1中公开了一种不是轮内马达、包括两个马达和含有行星齿轮机构的减速机构的技术。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2005-081932号公报

发明内容

发明要解决的问题

专利文献1所公开的技术具有动力循环路径。专利文献1所公开的技术在动力循环路径内先将转矩转换成电力，再将该电力转换成转矩。因此，专利文献1所公开的技术需要在动力循环路径中具有发电机和马达。但是，如上所述，轮内马达要求电动车辆驱动装置的小型化，很难在轮子附近确保用于设置发电机和马达的空间。另外，专利文献1所公开的技术将动力转换成电力，然后再将电力转换成动力。因此，专利文献1所公开的技术在能量转换时会产生能量的损耗。

本发明的目的在于，提供一种能够降低能量的损耗的轮内马达。

用于解决问题的方案

本发明提供一种轮内马达，其特征在于，该轮内马达包括：第1马达；第2马达；第1太阳轮，其与上述第1马达相连结；第1小齿轮，其与上述第1太阳轮啮合；第1行星齿轮架，其以上述第1小齿轮能够自转且上述第1小齿轮能够以上述第1太阳轮为中心公转的方式保持上述第1小齿轮；离合器装置，其能够在两个方向上限制上述第1行星齿轮架的旋转；第1齿圈，其与上述第1小齿轮啮合且与上述第2马达相连结；第2太阳轮，其与上述第1马达相连结；第2小齿轮，其与上述第2太阳轮啮合；第3小齿轮，其与上述第2小齿轮啮合；第2行星齿轮架，其以上述第2小齿轮和上述第3小齿轮能分别自转且上述第2小齿轮和上述第3小齿轮能以上述第2太阳轮为中心公转的方式，保持上述第2小齿轮和上述第3小齿轮，并且该第2行星齿轮架与上述第1齿圈相连结；以及第2齿圈，其与上述第3小齿轮啮合，该轮内马达能够以在第1变速状态与第2变速状态之间切换的方式进行运转，在该第1变速状态下，上述第1太阳轮和上述第2太阳轮的旋转方向与旋转方向被上述离合器装置限制的上述第1行星齿轮架的想要旋转的方向成为相反方向，并且上述第1太阳轮和上述第2太阳轮的转速的绝对值大于旋转方向被上述离合器装置限制的上述第1行星齿轮架的转速的绝对值，在该第2变速状态下，上述第1太阳轮和上述第2太阳轮的旋转方向与上述第1行星齿轮架的旋转的方向成为相同方向。

采用上述结构，该轮内马达能够实现第1变速状态和第2变速状态这两种变速状态。在第1变速状态下，第1马达和第2马达工作，且离合器装置为卡合状态。在第1变速状态下，该轮内马达的转矩的一部分从第2行星齿轮架返回到第1齿圈，此外，传递至第1齿圈的转矩经由第1太阳轮传递至第2太阳轮。即，该轮内马达的转矩是循环的。采用这种构造，该轮内马达能够实现更大的变速比。即，该轮内马达在第1变速状态时，能够将比第1马达输出的转矩大的转矩传递至轮子。