[发明专利]车辆用马达驱动装置

说明书

技术领域

本发明涉及将电动马达的旋转进行变速并向车轮传递的车辆用马达驱动装置。

背景技术

作为电动汽车以及混合动力汽车的驱动装置所使用的车辆用马达驱动装置，公知有如下的装置，其由电动马达、对从该电动马达输出的旋转进行减速的减速器、以及将从该减速器输出的旋转向左右车轮分配的差速器齿轮构成，且上述减速器具有能够切换的多个减速比(例如，专利文献1)。

若使用该车辆用马达驱动装置，则根据行驶条件切换减速器的减速比，由此在驱动以及再生时，能够以效率高的转速以及扭矩区域使用电动马达。另外，通过形成为适当的减速器，从而高速行驶时的减速器的旋转部件的旋转速度降低，减速器的动力损失减少，从而能够提高车辆的能量效率。

然而，近年来地球环境、能源的问题受到广泛关注，电动汽车、混合动力汽车的开发变得活跃。而且，认识到提高电动汽车、混合动力汽车的能量效率为重大的课题，所以使车辆重量轻型化逐渐变得重要。

因此，本发明的发明人为了使车辆用马达驱动装置轻型化，而研究能否使作为车辆用马达驱动装置的驱动源的电动马达轻型化，并试制评价了图13所示的构造的电动马达。

图13所示的电动马达90由环状的定子91、和配置于该定子91的内侧的转子92构成。转子92是从定子91接受旋转力而旋转的部分，由沿轴向隔开间隔地配置的一对轴承93、93支承的主轴94、和安装于主轴94的外周的转子铁芯95构成。

而且，为了实现主轴94的轻型化，主轴94由两端开口的筒状的转子铁芯安装部96、在该筒状的转子铁芯安装部96内沿轴向贯通的轴部97、将轴部97与转子铁芯安装部96连结的凸缘部98构成。该主轴94由于转子铁芯安装部96的内部除了轴部97和凸缘部98之外形成为空洞所以轻型。

然而，在图13所示的电动马达90中，用截面二次矩小的轴部97承受作用于支承主轴94的一对轴承93、93之间的力矩负载，因此可知轴部97容易产生扭转振动、弯曲振动，有可能在低旋转区域从电动马达90产生振动、异响。

发明内容

专利文献1：日本特开2011-58534号公报

本发明所要解决的课题在于，提供一种难以产生振动、轻型的车辆用马达驱动装置。

为了解决上述课题，采用如下结构的车辆用马达驱动装置，该车辆用马达驱动装置构成为包括：电动马达，其构成为包括环状的定子、在该定子的内侧旋转的转子以及收容该定子以及转子的马达壳体；减速器将从上述电动马达输出的旋转进行减速；差速器齿轮，其将从上述减速器输出的旋转向左右车轮分配；其中，上述电动马达的转子构成为包括：主轴，其由减速器侧的第一轴承和与减速器相反的一侧的第二轴承支承为能够旋转；转子铁芯，其安装于上述主轴的外周，从上述定子接受旋转力，上述主轴具有：第一轴部，其在外周具有供上述第一轴承嵌合的圆筒状的第一轴承嵌合面；中空筒状的转子铁芯安装部，其具有比上述第一轴承嵌合面的直径大的内径，上述第一轴部与将上述转子铁芯安装部的减速器侧的端部封闭的端板连结。

这样，由于主轴的转子铁芯安装部形成为中空筒状，因此能够以小的质量得到较高的截面二次矩。而且，用截面二次矩高的转子铁芯安装部来承受作用于支承主轴的第一轴承与第二轴承之间的力矩负载，因此在主轴难以产生扭转振动、弯曲振动。

此外，若使上述转子铁芯安装部形成为具有比上述第一轴承的外径大的内径的大小，则能够更有效地提高在转子铁芯安装部承担弯曲负载、扭转负载时的刚性。

上述第一轴部与上述转子铁芯安装部优选形成为由单一部件构成的一体构造。这样，在成为从转子铁芯朝向减速器的旋转力的传递路径的转子铁芯安装部与第一轴部之间不存在部件的接缝，因此使主轴具有高耐久性。

另外，优选使上述主轴形成为使上述转子铁芯安装部的与减速器相反的一侧的端部开口，在该转子铁芯安装部的内周设置有供上述第二轴承嵌合的圆筒面。这样，支承主轴的第二轴承处于中空筒状的转子铁芯安装部的内侧，因此与将支承主轴的第二轴承配置于转子铁芯安装部的外侧的情况相比，能够缩短支承主轴的第一轴承与第二轴承之间的距离，从而能够更有效地抑制主轴的振动。

上述减速器可以为仅具有单一的减速比的1级减速器，但也可以为具有能够切换的多个减速比的多级减速器。这样，能够根据车辆的行驶速度切换减速器的减速比，因此能够在能量效率高的旋转区域使用电动马达，其结果能够采用小型的电动马达，有效地使车辆用马达驱动装置轻型化。