轮毂电动机驱动装置的制作方法

专利名称：轮毂电动机驱动装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及通过减速器将电动机的输出轴与车轮的轮毂连结的轮毂电动机驱动装置。
背景技术：
以往的轮毂电动机驱动装置101例如在日本特开2006-258289号公报中有记载。 参照图10，轮毂电动机驱动装置101具备在车身上安装的壳体102的内部产生驱动力的 电动机部103 ；与车轮连接的车轮轮毂轴承部104 ；使电动机部103的旋转减速而向车轮轮 毂轴承部104传递的减速部105。在上述结构的轮毂电动机驱动装置101中，从装置的紧凑化的观点出发，在电动 机部103中采用低转矩且高旋转的电动机。另一方面，车轮轮毂轴承部104为了驱动车轮 而需要大转矩。因此，在减速部105中采用紧凑且能得到高减速比的摆线减速器。另外，适用了以往的摆线减速器的减速部105包含具有偏心部106a、106b的电动 机侧旋转部件106 ；配置在偏心部106a、106b上的曲线板107a、107b ；将曲线板107a、107b 相对于电动机侧旋转部件106支承为旋转自如的滚动轴承111 ；与曲线板107a、107b的外 周面卡合而使曲线板107a、107b产生自转运动的多个外销108 ；将曲线板107a、107b的自 转运动向车轮侧旋转部件110传递的多个内销109。在上述结构的轮毂电动机驱动装置101中，润滑油被封入减速部105的内部，而向 曲线板107a、107b与外销108及内销109的接触部分或滚动轴承111的滚道面等供给。此时，由于减速部105的摩擦损失、电动机部103的铁损、搅拌阻力等而润滑油成 为高温，润滑性能下降。其结果是，有可能使轮毂电动机驱动装置101的耐久性下降。

发明内容
因此，本发明的目的在于，通过将润滑油的温度保持为适当的状态而提供一种耐 久性优良、可靠性高的轮毂电动机驱动装置。本发明的轮毂电动机驱动装置具备驱动电动机侧旋转部件旋转的电动机部；使 电动机侧旋转部件的旋转减速而向车轮侧旋转部件传递的减速部；保持电动机部及减速 部的壳体；与车轮侧旋转部件固定连结的车轮轮毂；向减速部供给润滑油的减速部润滑机 构。并且，减速部润滑机构包括设置在电动机侧旋转部件内部的润滑油路；从润滑油路朝 电动机侧旋转部件的外径面延伸的润滑油供给口 ；设置于壳体，从减速部排出润滑油的润 滑油排出口 ；通过壳体的内部而将润滑油排出口与润滑油路连接，使从润滑油排出口排出 的润滑油向润滑油路回流的循环油路；设置在与壳体内部的循环油路相接的位置，对通过 循环油路的润滑油进行冷却的冷却水路；配置在循环油路及冷却水路相互相接的位置，并 使两者分离的分隔部件。如上述结构那样，对通过循环油路的润滑油进行冷却而使其向减速部回流，由此 能够抑制减速部的温度上升。其结果是，能够得到耐久性优良、可靠性高的轮毂电动机驱动直ο优选，分隔部件由比构成壳体的材料的导热率高的材料形成。由此，提高润滑油的 冷却效率。此外，作为具体的材料，列举有例如黄铜、铜、铝等非铁金属。优选，循环油路在壳体的内部沿轴向往复。由此，能够使润滑油在充分冷却后向润 滑油路回流。优选，减速部润滑机构还具备配置在壳体内且利用车轮侧旋转部件的旋转而使润 滑油循环的旋转泵。通过旋转泵强制性地使润滑油循环，而能够更稳定地将润滑油向减速 部的整个区域供给。作为一实施方式，旋转泵是一种摆线泵，具备在外径面上具有由摆线曲线构成的 齿形，并与车轮侧旋转部件一体旋转的内齿轮；在内径面上具有由摆线曲线构成的齿形，被 壳体支承为旋转自如而以与内齿轮的旋转中心不同的点为中心进行旋转的外齿轮。优选，电动机侧旋转部件具有偏心部。并且，减速部包括具有让偏心部插通的贯 通孔，伴随电动机侧旋转部件的旋转而进行以其旋转轴心为中心的公转运动的公转部件； 固定于壳体，与公转部件的外周部卡合而使公转部件产生自转运动的外周卡合部件；具有 设置在车轮侧旋转部件上的内销及形成于公转部件且直径比内销的外径大规定量的接纳 内销的孔，将公转部件的自转运动变换成电动机侧旋转部件的以旋转轴心为中心的旋转运 动而向车轮侧旋转部件传递的运动变换机构。通过采用上述结构的所谓摆线减速器，紧凑且能够得到高减速比。根据本发明，通过对润滑油进行冷却而使其向润滑油路回流，能够抑制减速部的 温度上升。其结果是，能够得到耐久性优良、可靠性高的轮毂电动机驱动装置。


图1是示出本发明的一实施方式的轮毂电动机驱动装置的图。
图2是示出图1的II-II的剖视图。
图3是图1的偏心部周边的放大图。
图4是图1的IV-IV的剖视图。
图5是图1的V-V的剖视图。
图6是图1的VI-VI的剖视图。
图7是图1的旋转泵的剖视图。
图8是具有图1的轮毂电动机驱动装置的电力机动车的俯视图。
图9是图8的电力机动车的后方剖视图。
图10是示出以往的轮毂电动机驱动装置的图。
具体实施例方式参照图1 图9，说明本发明的一实施方式的轮毂电动机驱动装置21。图8是采用了本发明的一实施方式的轮毂电动机驱动装置21的电力机动车11 的简图，图9是从后方观察电力机动车11的简图。参照图8，电力机动车11具备底盘 12、作为操纵轮的前轮13、作为驱动轮的后轮14、分别向左右的后轮14传递驱动力的轮毂 电动机驱动装置21。参照图9，后轮14收容在底盘12的轮壳12a的内部，经由悬架装置
4(suspension) 12b固定在底盘12的下部。悬架装置12b通过左右延伸的悬臂支承后轮14，并且通过包含螺旋弹簧和减震器 在内的减震柱吸收后轮14从地面受到的振动而抑制底盘12的振动。此外，在左右的悬臂 的连结部分上设有在回旋时等抑制车身倾斜的稳定器。此外，为了提高相对于路面凹凸的 追随性并将驱动轮的驱动力高效率地向路面传递，悬架装置12b优选为使左右的车轮独立 而能够上下的独立悬架式。该电力机动车11通过在轮壳12a内部设置分别驱动左右的后轮14的轮毂电动机 驱动装置21，而无需在底盘12上设置电动机、驱动轴及不同的齿轮机构等，因此具有能够 确保大客室空间且能够分别控制左右的驱动轮旋转的优点。另一方面，为了提高该电力机动车11的行驶稳定性，需要抑制弹簧下重量。而且， 为了确保更大的客室空间，要求轮毂电动机驱动装置21的小型化。因此，采用图1所示的 本发明的一实施方式的轮毂电动机驱动装置21。参照图1 图7，说明本发明的一实施方式的轮毂电动机驱动装置21。此外，图1 是轮毂电动机驱动装置21的简要剖视图，图2是图1的II-II的剖视图，图3是偏心部25a、 25b周边的放大图，图4是图1的IV-IV的剖视图，图5是图1的V-V的剖视图，图6是图1 的VI-VI的剖视图，图7是旋转泵51的剖视图。首先，参照图1，作为车辆减速部的一例的轮毂电动机驱动装置21具备产生驱动 力的电动机部A、使电动机部A的旋转减速并将其输出的减速部B、将来自减速部B的输出 向驱动轮14传递的车轮轮毂轴承部C，电动机部A和减速部B收纳于壳体22，如图9所示， 安装在电力机动车11的轮壳12a内。电动机部A是一种径向间隙电动机，具备固定在壳体22上的定子23 ；隔开径向 的间隙配置在与定子23的内侧相对向的位置上的转子24 ；与转子24的内侧固定连结而与 转子24 —体旋转的电动机侧旋转部件25。转子24具有凸缘形状的转子部24a和圆筒形状 的中空部24b，通过滚动轴承36a、36b相对于壳体22支承为旋转自如。电动机侧旋转部件25为了将电动机部A的驱动力向减速部B传递而从电动机部 A向减速部B配置，且在减速部B内具有偏心部25a、25b。该电动机侧旋转部件25嵌合固 定在转子24的中空部24b，而与转子24 —体旋转。此外，两个偏心部25a、25b为了使偏心 运动产生的离心力相互抵消而错开180°相位设置。减速部B具备由偏心部25a、25b保持成旋转自如的作为公转部件的曲线板26a、 26b ；保持在壳体22上的固定位置且与曲线板26a、26b的外周部卡合的作为外周卡合部件 的多个外销27 ；将曲线板26a、26b的自转运动向车轮侧旋转部件28传递的运动变换机构； 位于与偏心部25a、25b相邻的位置上的平衡重29。而且，减速部B上设有向减速部B供给 润滑油的减速部润滑机构。车轮侧旋转部件28具有凸缘部28a和轴部28b。在凸缘部28a的端面上形成有将 内销31等间隔地固定在以车轮侧旋转部件28的旋转轴心为中心的圆周上的孔。而且，轴 部28b嵌合固定在车轮轮毂32上，将减速部B的输出向车轮14传递。参照图2及图3，曲线板26a在外周部上具有由圆外次摆线等次摆线系曲线构成的 多个波形，且具有从一侧端面贯通到另一侧端面的多个贯通孔30a、30b。贯通孔30a在以曲 线板26a的自转轴心为中心的圆周上等间隔地设置多个，并接纳后述的内销31。而且，贯通孔30b设置在曲线板26a的中心，并与偏心部25a嵌合。曲线板26a由滚动轴承41支承为相对于偏心部25a旋转自如。参照图3，该滚动 轴承41是一种圆筒滚子轴承，具备与偏心部25a的外径面嵌合，且在该外径面上具有内侧 滚道面42a的内圈部件42 ；直接形成在曲线板26a的贯通孔30b的内径面上的外侧滚道面 43 ；配置在内侧滚道面42a及外侧滚道面43之间的多个圆筒滚子44 ；保持相邻的圆筒滚子 44的间隔的保持器(未图示)。而且，内圈部件42具有从内侧滚道面42a的轴向两端部向 径向外侧突出的锷部42b。外销27等间隔地设置在以电动机侧旋转部件25的旋转轴心为中心的圆周轨道 上。曲线板26a、26b进行公转运动时，曲线形状的波形与外销27卡合，而在曲线板26a、26b 上产生自转运动。在此，外销27由针状滚子轴承27a支承为相对于壳体22旋转自如。由 此，能够减少与曲线板26a、26b之间的接触阻力。平衡重29为圆板状，在偏离中心的位置上具有与电动机侧旋转部件25嵌合的贯 通孔，为了消除由曲线板26a、26b的旋转产生的不平衡的惯性力偶，而在与各偏心部25a、 25b相邻的位置上与偏心部错开180°相位配置。在此，参照图3，两片曲线板26a、26b之间的中心点为G时，在图3的中心点G的右 侧，中心点G与曲线板26a的中心的距离为L1,曲线板26a、滚动轴承41及偏心部25a的质量 和为Hi1,曲线板26a的重心距旋转轴心的偏心量为ε 中心点G与平衡重29的距离为L2，平 衡重29的质量为m2，平衡重29的重心距旋转轴心的偏心量为ε 2时，成为满足L1 Xm1 X
= L2Xm2X ￡2的关系。而且，同样的关系也成立在图3的中心点G的左侧的曲线板26b与 平衡重29之间。运动变换机构包括由车轮侧旋转部件28保持的多个内销31和设置在曲线板26a、 26b上的贯通孔30a。内销31等间隔地设置在以车轮侧旋转部件28的旋转轴心为中心的 圆周轨道上，其轴向一侧端部固定于车轮侧旋转部件28。而且，为了减少与曲线板26a、26b 的摩擦阻力，而在与曲线板26a、26b的贯通孔30a的内壁面抵接的位置上设置针状滚子轴 承 31a。另外，内销31的轴向端部上设有稳定器31b。稳定器31b包含圆环形状的圆环部 31c和从圆环部31c的内径面沿轴向延伸的圆筒部31d。多个内销31的轴向另一侧端部通 过螺栓紧固在圆环部31c。由于从曲线板26a、26b负载在一部分内销31上的载荷隔着稳定 器31b由全部的内销31支承，因此能够使作用于内销31的应力减少并提高耐久性。另一方面，贯通孔30a设置在分别对应于多个内销31的位置上，贯通孔30a的内 径尺寸设定为比内销31的外径尺寸(是指“包含针状滚子轴承31a的最大外径”。以下相 同。)大规定量。减速部润滑机构是向减速部B供给润滑油的机构，具备润滑油路25c、润滑油供 油口 25d、润滑油排出口 22b、润滑油积存部22d、旋转泵51、循环油路45。润滑油路25c在电动机侧旋转部件25的内部沿轴线方向延伸。而且，润滑油供给 口 25d从润滑油路25c朝电动机侧旋转部件25的外径面延伸。此外，在该实施方式中，润 滑油供给口 25d设置于偏心部25a、25b。另外，在减速部B的位置上的壳体22的至少一个部位上设有将减速部B内部的润 滑油排出的润滑油排出口 22b。而且，将润滑油排出口 22b和润滑油路25c连接的循环油路45设置在壳体22的内部。并且，从润滑油排出口 22b排出的润滑油经由循环油路45而向 润滑油路25c回流。循环油路45包括在壳体22的内部沿轴向延伸的油路46a 46y (总称为“轴向 油路46”)；与轴向油路46的轴向两端部连接而沿圆周方向延伸的油路47a 47f(总称为 “周向油路47”)；与周向油路47a、47f连接而沿径向延伸的油路48a、48b (总称为“径向油 路 48，，)。轴向油路46分类成使润滑油向一方向(图1中的从左至右)流动的第一轴向油 路46a 46e、46k 46o、46u 46y ；使润滑油向另一方向(图1中的从右至左)流动的 第二轴向油路46f 46j、46p 46t。S卩，循环油路45在壳体22的内部沿轴向往复。周向油路47将轴向油路46彼此或将轴向油路46与径向油路48连接。具体来 说，周向油路47a将从径向油路48a流出的润滑油分配给轴向油路46a 46e。同样地，周 向油路47b将从轴向油路46a 46e流出的润滑油分配给轴向油路46f 46 j，周向油路 47c将从轴向油路46f 46 j流出的润滑油分配给轴向油路46k 46ο，周向油路47d将从 轴向油路46k 46ο流出的润滑油分配给轴向油路46ρ 46t，周向油路47e将从轴向油 路46p 46t流出的润滑油分配给轴向油路46u 46y。此外，周向油路47f将从轴向油路 46u 46y流出的润滑油向径向油路48b供给。径向油路48a将从旋转泵51加压输送出的润滑油向周向油路47a供给，径向油路 48b将从周向油路47f流出的润滑油向循环油路25c供给。在此，在润滑油排出口 22b与循环油路45之间设有旋转泵51，而强制性地使润滑 油循环。参照图7，旋转泵51是一种摆线泵，具备利用车轮侧旋转部件28的旋转而进行 旋转的内齿轮52 ；伴随内齿轮52的旋转而进行从动旋转的外齿轮53 ；泵室54 ；与润滑油排 出口 22b连通的吸入口 55 ；与循环油路22c连通的喷出口 56。内齿轮52在外径面具有由摆线曲线构成的齿形。具体来说，齿顶部分52a的形状 为外摆线曲线，齿槽部分52b的形状为内摆线曲线。该内齿轮52与稳定器31b的圆筒部 31d的外径面嵌合而与内销31 (车轮侧旋转部件28) —体旋转。外齿轮53在内径面上具有由摆线曲线构成的齿形。具体来说，齿顶部分53a的形 状为内摆线曲线，齿槽部分53b的形状为外摆线曲线。该外齿轮53由壳体22支承为旋转 自如。内齿轮52以旋转中心Cl为中心旋转。另一方面，外齿轮53以与内齿轮的旋转中 心cl不同的旋转中心c2为中心旋转。而且，内齿轮52的齿数为η时，外齿轮53的齿数为 (η+1)。此外，在该实施方式中，η = 5。在内齿轮52与外齿轮53之间的空间中设有多个泵室54。并且，内齿轮52利用车 轮侧旋转部件28的旋转而进行旋转时，外齿轮53进行从动旋转。此时，由于内齿轮52及 外齿轮53分别以不同的旋转中心cl、c2为中心旋转，因此泵室54的容积连续变化。由此， 从吸入口 55流入的润滑油被从喷出口 56向径向油路48a加压输送。此外，在上述结构的旋转泵51的旋转中，内齿轮52倾斜时，泵室54的容积产生变 化，而有可能无法适当地加压输送润滑油或内齿轮52与外齿轮53接触而破损。因此，参照 图1，内齿轮52上设有阶梯部52c。该阶梯部52c的外径面(引导面)与壳体22的内径面 抵接，通过来自车轮14的径向载荷来防止内齿轮52倾斜的情况。
此外，在润滑油排出口 22b与旋转泵51之间设有临时积存润滑油的润滑油积存部 22d。由此，在高速旋转时，能够将无法由旋转泵51排净的润滑油临时积存在润滑油积存部 22d。其结果是，能够防止减速部B的转矩损失的增加。另一方面，在低速旋转时，即使到达 润滑油排出口 22b的润滑油量减少，也能够使积存在润滑油积存部22d中的润滑油向润滑 油路25c回流。其结果是，能够将润滑油稳定地向减速部B供给。此外，减速部B内部的润滑油在离心力和重力的作用下向外侧移动。因此，优选将 润滑油积存部22d以位于轮毂电动机驱动装置21的下部的方式安装于电力机动车11。此外，减速部润滑机构还具有对通过循环油路45的润滑油进行冷却的冷却机构。 该实施方式中的冷却机构包括设置在壳体22上的冷却水路22e和将冷却水路22e内的空 气排出的抽气塞22f。此外，所述冷却机构不仅对润滑油而且对电动机部A的冷却也起作 用。冷却水路22e设置在壳体22内部的与轴向油路46相接的位置。并且，在轴向油路 46与冷却水路22e之间配置有使两者分离的分隔部件49。分隔部件49是圆筒状部件，由 导热率比构成壳体22的材料高的材料形成。具体来说，相当于黄铜、铜、铝等。抽气塞22f 将冷却水路22e中含有的空气向外部排出。由此，空气不会积存在冷却水路22e中，从而提 高冷却效率。说明上述结构的减速部B中的润滑油的流动。首先，在润滑油路25c中流动的润 滑油在伴随电动机侧旋转部件25的旋转的离心力的作用下从润滑油供给口 25d及贯通内 圈部件42的开口部42c向减速部B流出。由于减速部B内部的润滑油上还作用有离心力，因此对内侧滚道面42a、外侧滚道 面43、曲线板26a、26b与内销31的抵接部分、以及曲线板26a、26b与外销27的抵接部分等 进行润滑并向径向外侧移动。到达壳体22的内壁面的润滑油从润滑油排出口 22b排出而积存在润滑油积存部 22d中。积存在润滑油积存部22d中的润滑油通过壳体22内的流路从吸入口 55向旋转泵 51供给，而从喷出口 56向循环油路45加压输送。从喷出口 56排出的润滑油经由径向油路48a，通过周向油路47a分配给多个轴向 油路46a 46e。接下来，通过轴向油路46a 46e (图1中的从左至右)的润滑油通过周 向油路47b分配给多个轴向油路46f 46j。同样地，经由轴向油路46f 46j (图1中的 从右至左)、周向油路47c、轴向油路46k 46o(图1中的从左至右)、周向油路47d、轴向 油路46p 46t(图1中的从右至左)、周向油路47e、轴向油路46u 46y(图1中的从左 至右)、周向油路47f、以及径向油路48b而向润滑油路25c回流。在此，来自润滑油排出口 22b的润滑油的排出量与电动机侧旋转部件25的转速成 比例而增多。另一方面，由于内齿轮52与车轮侧旋转部件28 —体旋转，因此旋转泵51的排 出量与车轮侧旋转部件28的转速成比例而增多。而且，从润滑油排出口 22b向减速部B供 给的润滑油量与旋转泵51的排出量成比例而增多。即，润滑油向减速部B的供给量及排出 量都根据轮毂电动机驱动装置21的转速而进行变化，因此能够总是顺利地使润滑油循环。此外，在循环油路45中流动的润滑油的一部分从壳体22与电动机侧旋转部件25 之间对滚动轴承36a进行润滑，并且作为冷却电动机部A的冷却液起作用。而且，滚动轴承 36b由来自旋转泵51的阶梯部52c与壳体22之间的润滑油润滑。
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如此，通过从电动机侧旋转部件25向减速部B供给润滑油，而能够消除电动机侧 旋转部件25周边的润滑油量不足的情况。而且，通过利用旋转泵51强制性地排出润滑油， 而能够抑制搅拌阻力并减少减速部B的转矩损失。此外，通过将旋转泵51配置在壳体22 内，能够防止轮毂电动机驱动装置21整体的大型化。另外，通过设置在壳体22的内部沿轴向往复(在该实施方式中进行2. 5次往复) 的循环油路45，来增加与冷却水路22e相接的机会。其结果是，能够使润滑油在充分冷却后 向径向油路48b回流。此外，循环油路45的往复次数(2.5次往复)或轴向油路46的条数 (25条)能够任意设定。而且，在冷却水路22e中并不局限于水而能够流动所有的冷却液。车轮轮毂轴承部C具备与车轮侧旋转部件28固定连结的车轮轮毂32和将车轮轮 毂32保持成相对于壳体22旋转自如的车轮轮毂轴承33。车轮轮毂32具有圆筒形状的中 空部32a和凸缘部32b。在凸缘部32b上通过螺栓32c固定连结有驱动轮14。而且，在车 轮侧旋转部件28的轴部28b的外径面上形成有花键及外螺纹。而且，在车轮轮毂32的中 空部32a的内径面上形成有花键孔。然后，通过在车轮轮毂32的内径面螺合车轮侧旋转部 件28并通过螺母32d把前端固定，而将两者紧固。车轮轮毂轴承33是一种多列锥面球轴承，具备嵌合固定在车轮轮毂32的外径面 上的内圈33a ；嵌合固定在壳体22的内径面上的外圈33b ；配置在内圈33a及外圈33b之间 的作为滚动体的多个球33c ；保持相邻的球33c的间隔的保持器33d ；密封车轮轮毂轴承33 的轴向两端部的密封部件33e。详细说明上述结构的轮毂电动机驱动装置21的工作原理。电动机部A接受例如通过对定子23的线圈供给交流电流而产生的电磁力，使由永 久磁铁或磁性体构成的转子24旋转。由此，当与转子24连接的电动机侧旋转部件25进行 旋转时，曲线板26a、26b以电动机侧旋转部件25的旋转轴心为中心进行公转运动。此时， 外销27与曲线板26a、26b的曲线形状的波形卡合，使曲线板26a、26b进行与电动机侧旋转 部件25的旋转反向的自转运动。插通到贯通孔30a中的内销31伴随曲线板26a、26b的自转运动而与贯通孔30a 的内壁面抵接。由此，曲线板26a、26b的公转运动不向内销31传递，而仅是曲线板26a、26b 的自转运动通过车轮侧旋转部件28向车轮轮毂轴承部C传递。此时，由于电动机侧旋转部件25的旋转被减速部B减速而向车轮侧旋转部件28 传递，因此即使在采用低转矩、高旋转型的电动机部A的情况下，也能够向驱动轮14传递必 要的转矩。此外，上述结构的减速部B的减速比在外销27的数目为ZA、曲线板26a、26b的波 形的数目为ZB时，通过(Za-Zb)/Zb算出。在图2所示的实施方式中，由于Za= 12、ZB = 11， 因此能够得到减速比为1/11这一非常大的减速比。如此，通过采用不形成为多极结构而能得到大减速比的减速部B，能够得到紧凑且 高减速比的轮毂电动机驱动装置21。而且，通过在外销27及内销31上设置针状滚子轴承 27a、31a，来减少与曲线板26a、26b之间的摩擦阻力，从而提高减速部B的传递效率。通过在电力机动车11中采用上述的实施方式的轮毂电动机驱动装置21，能够抑 制弹簧下重量。其结果是，能够得到行驶稳定性优良的电力机动车11。另外，在上述的实施方式中，示出了将润滑油供给口 25d设置在偏心部25a、25b上
9的例子，但是并不局限于此，而能够设置在电动机侧旋转部件25的任意的位置。其中，从向 滚动轴承41稳定地供给润滑油的观点出发，优选将润滑油供给口 25d设置在偏心部25a、 25b。另外，在上述的实施方式中，示出了利用车轮侧旋转部件28的旋转来驱动旋转泵 51的例子，但是旋转泵51也可以利用电动机侧旋转部件25的旋转来驱动。但是，由于电动 机侧旋转部件25的转速比车轮侧旋转部件28大(在上述的实施方式中为11倍)，因此旋 转泵51的耐久性有可能降低。而且，即使与车轮侧旋转部件28连接，也能够确保充分的排 出量。从所述观点出发，旋转泵51优选利用车轮侧旋转部件28的旋转来驱动。另外，在上述的实施方式中，作为旋转泵51示出了摆线泵的例子，但是并不局限 于此，也能够采用利用车轮侧旋转部件28的旋转来驱动的所有的旋转型泵。进而，也可以 省略旋转泵51，而仅通过离心力使润滑油循环。另外，在上述的实施方式中，将减速部B的曲线板26a、26b错开180°相位设置了 两张，但是该曲线板的张数能够任意设定，例如，设置三张曲线板时，错开120°相位设置即可。另外，示出了上述的实施方式的运动变换机构包括固定于车轮侧旋转部件28的 内销31和设置于曲线板26a、26b的贯通孔30a的例子，但是并不局限于此，而能够形成为 能够将减速部B的旋转向车轮轮毂32传递的任意的结构。例如，也可以是由固定于曲线板 的内销和形成于车轮侧旋转部件的孔构成的运动变换机构。此外，上述的实施方式的工作的说明是着眼于各部件的旋转而进行的，但是实际 上将包含转矩的动力从电动机部A向驱动轮传递。因此，如上所述将减速后的动力变换为
高转矩。另外，在上述的实施方式的工作的说明中，向电动机部A供给电力来驱动电动机 部A，并将来自电动机部A的动力向驱动轮14传递，但是也可以与其相反地，在车辆减速或 下坡时，通过减速部B将来自驱动轮14侧的动力变换成高旋转低转矩的旋转而向电动机部 A传递，并通过电动机部A进行发电。此外，在此发电的电力预先蓄积在蓄电池中，然后驱动 电动机部A或用于车辆具备的其它的电动设备等的工作中。此外，也可以在上述的实施方式的结构中添加制动器。例如，在图1的结构中，也 可以是如下的停车制动器将壳体22沿轴向延长而在转子24的图中右侧形成空间，并配置 与转子24 —体旋转的旋转部件、在壳体22中不能旋转但能够沿轴向移动的活塞、使该活塞 工作的工作缸，在车辆停止时使活塞与旋转部件嵌合而锁定转子24。另外，也可以是通过设置在壳体22侧的工作缸来夹持与转子24 —体旋转的旋转 部件的一部分上形成的凸缘及设置在壳体22侧的摩擦板的盘形制动器。此外，也可以使用 如下的滚筒式制动器在该旋转部件的局部形成滚筒，并且在壳体22侧固定制动块，通过 摩擦卡合及自动啮合作用来锁定旋转部件。另外，在上述的实施方式中，作为支承曲线板26a、26b的轴承，示出了圆筒滚子轴 承的例子，但是并不局限于此，例如，无论是滑动轴承、圆筒滚子轴承、圆锥滚子轴承、针状 滚子轴承、自动调心滚子轴承、深槽球轴承、锥面球轴承、4点接触球轴承等滑动轴承还是滚 动轴承，无论滚动体是滚子还是球，而且无论是多列还是单列，能够适用所有轴承。而且，对 于配置在其它部位的轴承，同样地也能够采用任意形态的轴承。
其中，深槽球轴承与圆筒滚子轴承相比，容许极限转速高，但相反地，负载容量低。 因此，为了得到所需的负载容量，必须采用大型的深槽球轴承。因此，从轮毂电动机驱动装 置21的紧凑化的观点出发，在滚动轴承41中优选圆筒滚子轴承。另外，在上述的各实施方式中，示出了在电动机部A采用了径向间隙电动机的例 子，但是并不局限于此，而能够适用任意结构的电动机。例如也可以是具备固定在壳体上的 定子和在定子的内侧隔开轴向的间隙而配置在相对向的位置上的转子的轴向间隙电动机。另外，在上述的各实施方式中，示出了在减速部B中采用摆线减速机构的轮毂电 动机驱动装置21的例子，但是并不局限于此，而能够采用任意的减速器构。例如，相当于行 星齿轮减速器构或平行轴齿轮减速机构等。此外，示出了图8所示的电力机动车11以后轮14作为驱动轮的例子，但是并不局 限于此，也可以将前轮13作为驱动轮，也可以是四轮驱动车。此外，在本说明书中所谓“电 力机动车”应该理解为是包含从电力得到驱动力的全部机动车的概念，例如，也包含混合动 力车等。以上，参照附图，说明了本发明的实施方式，但是本发明并不局限于图示的实施方 式。相对于图示的实施方式，在与本发明相同的范围内或均等的范围内，能够施加各种修正 或变形。工业实用性本发明的轮毂电动机驱动装置利用在电力机动车及混合动力车辆中有利。
权利要求
一种轮毂电动机驱动装置，具备驱动电动机侧旋转部件旋转的电动机部；使所述电动机侧旋转部件的旋转减速而向车轮侧旋转部件传递的减速部；保持所述电动机部及所述减速部的壳体；与所述车轮侧旋转部件固定连结的车轮轮毂；向所述减速部供给润滑油的减速部润滑机构，所述减速部润滑机构包括设置在所述电动机侧旋转部件内部的润滑油路；从所述润滑油路朝所述电动机侧旋转部件的外径面延伸的润滑油供给口；设置于所述壳体，从所述减速部排出润滑油的润滑油排出口；通过所述壳体的内部而将所述润滑油排出口与所述润滑油路连接，使从所述润滑油排出口排出的润滑油向所述润滑油路回流的循环油路；设置在与所述壳体内部的所述循环油路相接的位置，对通过所述循环油路的润滑油进行冷却的冷却水路；配置在所述循环油路及所述冷却水路相互相接的位置，并使两者分离的分隔部件。
2.根据权利要求1所述的轮毂电动机驱动装置，其中，所述分隔部件由比构成所述壳体的材料的导热率高的材料形成。
3.根据权利要求1所述的轮毂电动机驱动装置，其中， 所述循环油路在所述壳体的内部沿轴向往复。
4.根据权利要求1所述的轮毂电动机驱动装置，其中，所述减速部润滑机构还具备配置在所述壳体内且利用所述车轮侧旋转部件的旋转而 使润滑油循环的旋转泵。
5.根据权利要求4所述的轮毂电动机驱动装置，其中， 所述旋转泵是一种摆线泵，具备在外径面上具有由摆线曲线构成的齿形，并与所述车轮侧旋转部件一体旋转的内齿轮；在内径面上具有由摆线曲线构成的齿形，被所述壳体支承为旋转自如而以与所述内齿 轮的旋转中心不同的点为中心进行旋转的外齿轮。
6.根据权利要求1所述的轮毂电动机驱动装置，其中， 所述电动机侧旋转部件具有偏心部，所述减速部包括具有让所述偏心部插通的贯通孔，伴随所述电动机侧旋转部件的旋转而进行以其旋转 轴心为中心的公转运动的公转部件；固定于所述壳体，与所述公转部件的外周部卡合而使所述公转部件产生自转运动的外 周卡合部件；具有设置在所述车轮侧旋转部件上的内销及形成于所述公转部件且直径比所述内销 的外径大规定量的接纳所述内销的孔，并将所述公转部件的自转运动变换成所述电动机侧 旋转部件的以旋转轴心为中心的旋转运动而向所述车轮侧旋转部件传递的运动变换机构。
全文摘要
轮毂电动机驱动装置(21)具备电动机部(A)、减速部(B)、车轮轮毂(C)、向减速部供给润滑油的减速部润滑机构。减速部润滑机构包括润滑油路(25c)、润滑油供给口(25d)、润滑油排出口(22b)、通过壳体(22)的内部而将润滑油排出口(22b)与润滑油路(25c)连接并使从润滑油排出口(22b)排出的润滑油向润滑油路(25c)回流的循环油路(45)、设置在与壳体(22)内部的循环油路(45)相接的位置并对通过循环油路(45)的润滑油进行冷却的冷却水路(22e)、配置在循环油路(45)及冷却水路(22e)相互相接的位置而使两者分离的分隔部件(49)。
文档编号B60K7/00GK101965467SQ20098010829
公开日2011年2月2日 申请日期2009年3月6日 优先权日2008年3月11日
发明者山本宪, 牧野智昭, 铃木稔, 饭尾能将 申请人:Ntn株式会社;铃木株式会社