本發(fā)明涉及例如通過(guò)減速器連結(jié)電動(dòng)機(jī)的輸出軸和車輪用軸承的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置。
背景技術(shù):
以往的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置例如有專利文獻(xiàn)1所公開(kāi)的結(jié)構(gòu)的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置。該專利文獻(xiàn)1所公開(kāi)的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置101如圖12所示,具備:在經(jīng)由懸架裝置(懸架)安裝于車身的、在殼體102的內(nèi)部產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力的電動(dòng)機(jī)部103;與車輪連接的車輪用軸承部104;以及配置在電動(dòng)機(jī)部103與車輪用軸承部104之間使電動(dòng)機(jī)部103的旋轉(zhuǎn)減速而向車輪用軸承部104傳遞的減速器部105。
在由上述結(jié)構(gòu)構(gòu)成的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置101中,從裝置小型化的觀點(diǎn)出發(fā),電動(dòng)機(jī)部103采用低轉(zhuǎn)矩且高旋轉(zhuǎn)的小型電動(dòng)機(jī)。該電動(dòng)機(jī)部103是徑向間隙電動(dòng)機(jī),具備:固定于殼體102的定子106;在該定子106的徑向內(nèi)側(cè)與該定子隔開(kāi)間隙而對(duì)置配置的轉(zhuǎn)子107;以及配置于該轉(zhuǎn)子107的徑向內(nèi)側(cè)且與轉(zhuǎn)子107一體旋轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)軸108。
另一方面,由于通過(guò)車輪用軸承部104驅(qū)動(dòng)車輪需要較大的轉(zhuǎn)矩,因此采用了緊湊且能夠得到高減速比的擺線減速器。擺線減速器的主要部分包括:具有一對(duì)偏心部109a、109b的減速器輸入軸110;配置于減速器輸入軸110的偏心部109a、109b的一對(duì)曲線板111a、111b;與曲線板111a、111b的外周面卡合而使曲線板111a、111b產(chǎn)生自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的多個(gè)外銷112;以及與曲線板111a、111b的貫通孔的內(nèi)周面卡合而將曲線板111a、111b的自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)向減速器輸出軸113傳遞的多個(gè)內(nèi)銷114。
在專利文獻(xiàn)1所公開(kāi)的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置101中,設(shè)置有向電動(dòng)機(jī)部103以及減速器部105供給潤(rùn)滑油的潤(rùn)滑機(jī)構(gòu)。潤(rùn)滑機(jī)構(gòu)具備用于加壓輸送潤(rùn)滑油的旋轉(zhuǎn)泵115,具有使?jié)櫥驮陔妱?dòng)機(jī)部103以及減速器部105的內(nèi)部循環(huán)的結(jié)構(gòu)。通過(guò)旋轉(zhuǎn)泵115在電動(dòng)機(jī)部103以及減速器部105的內(nèi)部循環(huán)的潤(rùn)滑機(jī)構(gòu)主要包括:旋轉(zhuǎn)泵115、殼體上部的油路116、電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)軸108的油路117、轉(zhuǎn)子107的油孔118、減速器輸入軸110的油路122、外銷殼體123的油路124、殼體下部的油路125、119、油罐120以及殼體下部的油路121。在潤(rùn)滑機(jī)構(gòu)內(nèi)標(biāo)注的空心箭頭表示潤(rùn)滑油的流動(dòng)。
在由前述結(jié)構(gòu)構(gòu)成的潤(rùn)滑機(jī)構(gòu)中,當(dāng)旋轉(zhuǎn)泵115旋轉(zhuǎn)時(shí),存積在油罐120中的潤(rùn)滑油從殼體下部的油路121被吸入旋轉(zhuǎn)泵115而向電動(dòng)機(jī)部103以及減速器部195的內(nèi)部供給。從旋轉(zhuǎn)泵115加壓輸送的潤(rùn)滑油通過(guò)殼體上部的油路116以及電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)軸108的油路117,在泵壓力以及離心力作用下從轉(zhuǎn)子107的油孔118排出而對(duì)定子106進(jìn)行冷卻。另一方面,通過(guò)與電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)軸108的油路117連通的減速器輸入軸110的油路122而向減速器部105的內(nèi)部排出的潤(rùn)滑油通過(guò)外銷殼體123以及殼體下部的油路124、125到達(dá)電動(dòng)機(jī)部103。對(duì)定子106進(jìn)行冷卻后的潤(rùn)滑油與從減速器部105進(jìn)入電動(dòng)機(jī)部103的潤(rùn)滑油一起從殼體下部的油路119向油罐120排出。
在先技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2011-189919號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明要解決的課題
然而,上述的現(xiàn)有的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置101必需收納于車輛的車輪的內(nèi)部,另外,需要限制非簧載質(zhì)量,并且為了確保較大的客室空間,小型化成為必需的條件。由于這種輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置本身的小型化,對(duì)于配置在殼體102的下方的油罐120難以確保足夠的容積,因此在電動(dòng)機(jī)部103的內(nèi)部存積潤(rùn)滑油。存積在該電動(dòng)機(jī)部103的內(nèi)部的潤(rùn)滑油包括:進(jìn)行電動(dòng)機(jī)部103的冷卻后的潤(rùn)滑油、進(jìn)行減速器部105的潤(rùn)滑而從殼體下部的油孔125進(jìn)入電動(dòng)機(jī)部103的潤(rùn)滑油。
在此,若為了確保電動(dòng)機(jī)部103以及減速器部105中所需的潤(rùn)滑油量,而增大潤(rùn)滑油的封入量,則存積在電動(dòng)機(jī)部103的內(nèi)部的潤(rùn)滑油的油面M(參照?qǐng)D12的雙點(diǎn)劃線)變高,而使轉(zhuǎn)子107的一部分浸漬于潤(rùn)滑油。另外,旋轉(zhuǎn)泵115與減速器輸出軸113同步地旋轉(zhuǎn),因此在電動(dòng)機(jī)剛剛起動(dòng)后,隨著電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度的增加,旋轉(zhuǎn)泵115的旋轉(zhuǎn)速度也增加,從旋轉(zhuǎn)泵115排出的潤(rùn)滑油量也增加。因此,從轉(zhuǎn)子107的油孔118排出的潤(rùn)滑油量也增加。
另外,潤(rùn)滑油是具有粘性的流體,并且,轉(zhuǎn)子107以15000min-1以上的高速旋轉(zhuǎn),因此,與轉(zhuǎn)子107接觸的潤(rùn)滑油(存在于轉(zhuǎn)子附近的潤(rùn)滑油)向轉(zhuǎn)子107的旋轉(zhuǎn)方向被拖帶而被刮起。另外,當(dāng)轉(zhuǎn)子107的旋轉(zhuǎn)速度增加時(shí),與轉(zhuǎn)子107接觸的潤(rùn)滑油量增加,并且由于潤(rùn)滑油的粘性而作用于轉(zhuǎn)子107與潤(rùn)滑油之間的載荷也增加,因此潤(rùn)滑油的攪拌阻力增加。
由于該攪拌阻力的增加,如圖13所示,存積在電動(dòng)機(jī)部103的內(nèi)部的潤(rùn)滑油向轉(zhuǎn)子107的旋轉(zhuǎn)方向(參照?qǐng)D中的實(shí)線箭頭)被刮起而使油面M與水平相比大幅度傾斜。在此,配置在殼體102的下方的油罐120為了應(yīng)對(duì)車輛的懸架結(jié)構(gòu),車輛的加速以及減速時(shí)的慣性導(dǎo)致的潤(rùn)滑油的偏置,上坡時(shí)的油面變化,而配置在車輛行進(jìn)方向的后方(圖中的靠右側(cè))。由此,當(dāng)如上述那樣潤(rùn)滑油的油面M大幅度傾斜時(shí),潤(rùn)滑油難以流入油罐120。
這樣,若存積在電動(dòng)機(jī)部103的內(nèi)部的潤(rùn)滑油難以流入油罐120,則隨著旋轉(zhuǎn)泵115的旋轉(zhuǎn),油罐120中的潤(rùn)滑油量降低。其結(jié)果是,從旋轉(zhuǎn)泵115排出的潤(rùn)滑油量降低,存在旋轉(zhuǎn)泵115難以排出電動(dòng)機(jī)部103以及減速器部105所需的潤(rùn)滑油量的可能性。
因此,本發(fā)明是鑒于上述的問(wèn)題點(diǎn)而完成的,其目的在于通過(guò)改善減速器部的潤(rùn)滑性能從而提供高品質(zhì)且耐久性優(yōu)異的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置。
用于解決課題的手段
作為實(shí)現(xiàn)前述目的的技術(shù)手段,本發(fā)明涉及一種輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置,其具備:電動(dòng)機(jī)部;減速器部;車輪用軸承部;殼體;以及向電動(dòng)機(jī)部以及減速器部供給潤(rùn)滑油的潤(rùn)滑機(jī)構(gòu),將電動(dòng)機(jī)部的電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)減速而向減速器輸出軸傳遞,車輪用軸承部與減速器輸出軸連結(jié),其特征在于,潤(rùn)滑機(jī)構(gòu)具備:將減速器部的內(nèi)部的潤(rùn)滑油向電動(dòng)機(jī)部排出的減速器部的油路;以及將電動(dòng)機(jī)部的內(nèi)部的潤(rùn)滑油與來(lái)自減速器部的潤(rùn)滑油一起向油罐排出的電動(dòng)機(jī)部的油路,在電動(dòng)機(jī)部設(shè)置有擋板,該擋板將來(lái)自減速器部的潤(rùn)滑油向電動(dòng)機(jī)部的油路引導(dǎo)。
在本發(fā)明中,即便與電動(dòng)機(jī)部的轉(zhuǎn)子接觸的潤(rùn)滑油向轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向拖帶而被刮起,其攪拌阻力增加,也能夠通過(guò)設(shè)置于電動(dòng)機(jī)部的擋板,使從減速器部向電動(dòng)機(jī)部排出的潤(rùn)滑油與和轉(zhuǎn)子接觸的潤(rùn)滑油分離。通過(guò)該分離,從而不受與轉(zhuǎn)子接觸的潤(rùn)滑油的拖帶影響,能夠?qū)?lái)自減速器部的潤(rùn)滑油向電動(dòng)機(jī)部的油路引導(dǎo),因此來(lái)自減速器部的潤(rùn)滑油能夠容易流入油罐,能夠確保旋轉(zhuǎn)泵的排出量,從而能夠改善輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置的減速器部的潤(rùn)滑性能。
優(yōu)選為,本發(fā)明的減速器部的油路沿著軸向延伸而與電動(dòng)機(jī)部連通,擋板配置為與減速器部的油路對(duì)置,在擋板的正下方配置有電動(dòng)機(jī)部的油路。這樣一來(lái),能夠使從減速器部向電動(dòng)機(jī)部排出的潤(rùn)滑油、與轉(zhuǎn)子接觸的潤(rùn)滑油容易地分離,從而能夠?qū)?lái)自減速器部的潤(rùn)滑油順暢地向電動(dòng)機(jī)部的油路引導(dǎo)。
優(yōu)選為,本發(fā)明的電動(dòng)機(jī)部包括:固定于殼體的定子;以及設(shè)置于所述電動(dòng)機(jī)部的電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)子,朝向轉(zhuǎn)子延伸設(shè)置的擋板在延伸部設(shè)置有多個(gè)小孔,延伸部以與設(shè)置于轉(zhuǎn)子的油孔對(duì)置的方式與轉(zhuǎn)子接近配置。這樣一來(lái),與轉(zhuǎn)子接觸的潤(rùn)滑油容易經(jīng)由小孔流出,能夠降低與轉(zhuǎn)子接觸的潤(rùn)滑油的拖帶,因此能夠降低因轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的潤(rùn)滑油的攪拌阻力。
優(yōu)選為,本發(fā)明的擋板由絕緣材料構(gòu)成。這樣一來(lái),能夠?qū)醢迮渲脼榕c電動(dòng)機(jī)部的定子接近,因此能夠充分確保從減速器部的油路至電動(dòng)機(jī)部的油路的電動(dòng)機(jī)部的容積。由此,能夠容易地從減速器部將潤(rùn)滑油向電動(dòng)機(jī)部的油路引導(dǎo)。
優(yōu)選為,本發(fā)明的潤(rùn)滑機(jī)構(gòu)具有:用于加壓輸送潤(rùn)滑油的泵;以及油罐。這樣一來(lái),能夠容易地向電動(dòng)機(jī)部供給潤(rùn)滑油。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明,即便與電動(dòng)機(jī)部的轉(zhuǎn)子接觸的潤(rùn)滑油向轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向拖帶而被刮起,其攪拌阻力增加,也能夠通過(guò)設(shè)置于電動(dòng)機(jī)部的擋板,使從減速器部向電動(dòng)機(jī)部排出的潤(rùn)滑油與和轉(zhuǎn)子接觸的潤(rùn)滑油分離。通過(guò)該分離,從而不受與轉(zhuǎn)子接觸的潤(rùn)滑油的拖帶影響,能夠?qū)?lái)自減速器部的潤(rùn)滑油向電動(dòng)機(jī)部的油路引導(dǎo),因此從減速器部向電動(dòng)機(jī)部排出的潤(rùn)滑油能夠容易流入油罐,能夠確保旋轉(zhuǎn)泵的排出量。其結(jié)果是,能夠改善輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置的減速器部的潤(rùn)滑性能,能夠?qū)崿F(xiàn)高品質(zhì)且耐久性優(yōu)異的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置。
附圖說(shuō)明
圖1是示出本發(fā)明的實(shí)施方式中輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置的整體結(jié)構(gòu)的縱剖視圖。
圖2是沿著圖1的P-P線的剖視圖。
圖3是示出圖1的減速器部的主要部分放大剖視圖。
圖4是示出作用于圖1的曲線板的載荷的說(shuō)明圖。
圖5是示出圖1的旋轉(zhuǎn)泵的橫剖視圖。
圖6是沿著圖1的Q-Q線的剖視圖。
圖7是沿著圖1的R-R線的剖視圖。
圖8是示出本發(fā)明的另一實(shí)施方式中輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置的整體結(jié)構(gòu)的縱剖視圖。
圖9是沿著圖8的S-S線的剖視圖。
圖10是搭載了輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置的電動(dòng)機(jī)動(dòng)車的概要結(jié)構(gòu)的俯視圖。
圖11是示出圖10的電動(dòng)機(jī)動(dòng)車的后方剖視圖。
圖12是示出以往的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置的整體結(jié)構(gòu)的縱剖視圖。
圖13是沿著圖12的T-T線的剖視圖。
具體實(shí)施方式
根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明所涉及的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
圖10是搭載了輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置21的電動(dòng)機(jī)動(dòng)車11的概要俯視圖,圖11是從后方觀察電動(dòng)機(jī)動(dòng)車11時(shí)的概要剖視圖。如圖10所示,電動(dòng)機(jī)動(dòng)車11具備:底盤12、作為轉(zhuǎn)向輪的前輪13、作為驅(qū)動(dòng)輪的后輪14、以及向后輪14傳遞驅(qū)動(dòng)力的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置21。如圖11所示,后輪14收容于底盤12的車輪罩12a的內(nèi)部,經(jīng)由懸架裝置(懸架)12b而固定于底盤12的下部。
懸架裝置12b通過(guò)左右延伸的懸架臂支承后輪14,并且通過(guò)包括螺旋彈簧與減震器的支承件,吸收后輪14從地面受到的振動(dòng)從而抑制底盤12的振動(dòng)。并且,在左右的懸架臂的連結(jié)部分設(shè)置有抑制轉(zhuǎn)彎時(shí)等的車身的傾斜的穩(wěn)定器。為了提高對(duì)于路面的凹凸的隨動(dòng)性,將后輪14的驅(qū)動(dòng)力高效地向路面?zhèn)鬟f,懸架裝置12b采用能夠使左右的車輪獨(dú)立地上下運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立懸架式。
電動(dòng)機(jī)動(dòng)車11在車輪罩12a內(nèi)部設(shè)置有分別驅(qū)動(dòng)左右的后輪14的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置21,從而無(wú)需在底盤12上設(shè)置電動(dòng)機(jī)、驅(qū)動(dòng)軸以及差動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)等,因此具有能夠?qū)⒖褪铱臻g確保為較大,并且能夠分別控制左右的后輪14的旋轉(zhuǎn)優(yōu)點(diǎn)。為了提高電氣機(jī)動(dòng)車11的行駛穩(wěn)定性以及NVH特性需要抑制非簧載質(zhì)量,需要說(shuō)明的是,為了確保較大的客室空間,要求輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置21的小型化。
因此,該實(shí)施方式的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置21具備以下的結(jié)構(gòu)。圖1是示出輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置21的概要結(jié)構(gòu)的縱剖視圖,圖2是沿著圖1的P-P線的剖視圖,圖3是示出減速器部B的放大剖視圖,圖4是示出作用于曲線板26a的載荷的說(shuō)明圖,圖5是示出旋轉(zhuǎn)泵51的橫剖視圖。需要說(shuō)明的是,在對(duì)該實(shí)施方式的特征結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明之前,對(duì)輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置21的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。
如圖1所示,輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置21具備:產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力的電動(dòng)機(jī)部A、使電動(dòng)機(jī)部A的旋轉(zhuǎn)減速而輸出的減速器部B、以及將來(lái)自減速器部B的輸出向作為驅(qū)動(dòng)輪的后輪14(參照?qǐng)D10以及圖11)傳遞的車輪用軸承部C,電動(dòng)機(jī)部A與減速器部B收納于殼體22,安裝于電動(dòng)機(jī)動(dòng)車11的車輪罩12a(參照?qǐng)D11)內(nèi)。殼體22采用包括收容電動(dòng)機(jī)部A的電動(dòng)機(jī)殼體與收容減速器部B的減速器殼體的分割結(jié)構(gòu),通過(guò)螺栓而被緊固一體化。
電動(dòng)機(jī)部A是徑向間隙電動(dòng)機(jī),包括:固定于殼體22的定子23a;在定子23a的徑向內(nèi)側(cè)與定子23a隔開(kāi)間隙而對(duì)置配置的轉(zhuǎn)子23b;以及配置于轉(zhuǎn)子23b的徑向內(nèi)側(cè)且與轉(zhuǎn)子23b一體旋轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)軸24。定子23a通過(guò)在磁性體芯23c的外周卷繞線圈23d而構(gòu)成,轉(zhuǎn)子23b由永磁鐵或者磁性體構(gòu)成。通過(guò)向定子23a的線圈23d通電,轉(zhuǎn)子23b以15000min-1以上的高速旋轉(zhuǎn)。
電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)軸24通過(guò)向徑向外側(cè)一體地延伸的保持架部24d保持轉(zhuǎn)子23b。該保持架部24d采用將供轉(zhuǎn)子23b嵌入固定的凹槽形成為環(huán)狀的結(jié)構(gòu)。電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)軸24的軸向一側(cè)端部(圖1的右側(cè))被滾動(dòng)軸承36a支承為相對(duì)于殼體22旋轉(zhuǎn)自如,軸向另一側(cè)端部(圖1的左側(cè))被滾動(dòng)軸承36b支承為相對(duì)于殼體22旋轉(zhuǎn)自如。
減速器輸入軸25的軸向一側(cè)大致中央部(圖1的右側(cè))被滾動(dòng)軸承37a支承為相對(duì)于減速器輸出軸28旋轉(zhuǎn)自如,軸向另一側(cè)端部(圖1的左側(cè))被滾動(dòng)軸承37b支承為相對(duì)于減速器輸出軸28旋轉(zhuǎn)自如。該減速器輸入軸25在減速器部B內(nèi)具有偏心部25a、25b。為了相互抵消偏心運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的離心力,兩個(gè)偏心部25a、25b以偏離180°相位的方式設(shè)置。減速器輸入軸25與前述的電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)軸24通過(guò)花鍵嵌合而連結(jié)從而將電動(dòng)機(jī)部A的驅(qū)動(dòng)力傳遞至減速器部B。
減速器部B具備:旋轉(zhuǎn)自如地保持于減速器輸入軸25的偏心部25a、25b的作為公轉(zhuǎn)構(gòu)件的曲線板26a、26b;與曲線板26a、26b的外周部卡合的多個(gè)外銷27;將曲線板26a、26b的自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)向減速器輸出軸28傳遞的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu);以及與偏心部25a、25b相鄰地設(shè)置于減速器輸入軸25的平衡重29。
減速器輸出軸28具有凸緣部28a與軸部28b。在凸緣部28a的以減速器輸出軸28的旋轉(zhuǎn)軸心為中心的圓周上等間隔地固定有多個(gè)內(nèi)銷31。另外,軸部28b通過(guò)花鍵嵌合以能夠傳遞轉(zhuǎn)矩的方式與作為車輪用軸承部C的內(nèi)側(cè)構(gòu)件的輪轂32連結(jié),將減速器部B的輸出向后輪14傳遞。該減速器輸出軸28通過(guò)滾動(dòng)軸承46旋轉(zhuǎn)自如地支承于外銷殼體60。
如圖2以及圖3所示,曲線板26a、26b在外周部具有由圓外次擺線等次擺線系曲線構(gòu)成的多個(gè)波形,且具有從一側(cè)端面向另一側(cè)端面貫通的貫通孔30a、30b。貫通孔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)置有多個(gè),并收容前述的內(nèi)銷31。另外,貫通孔30b設(shè)置于曲線板26a、26b的中心,與偏心部25a、25b嵌合。
曲線板26a、26b被滾動(dòng)軸承41支承為相對(duì)于偏心部25a、25b旋轉(zhuǎn)自如。滾動(dòng)軸承41是圓柱滾子軸承,具備:與偏心部25a、25b的外周面嵌合且在外周面形成有內(nèi)側(cè)軌道面42a的內(nèi)圈42;在曲線板26a、26b的貫通孔30b的內(nèi)周面直接形成的外側(cè)軌道面43;配置在內(nèi)側(cè)軌道面42a與外側(cè)軌道面43之間的多個(gè)圓柱滾子44;以及保持圓柱滾子44的保持器45。另外,內(nèi)圈42具有從內(nèi)側(cè)軌道面42a的軸向兩端部向徑向外側(cè)突出的鄂部42b。
外銷27在以減速器輸入軸25的旋轉(zhuǎn)軸心為中心的圓周上等間隔地設(shè)置。當(dāng)曲線板26a、26b公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí),曲線形狀的波形與外銷27卡合,從而使曲線板26a、26b產(chǎn)生自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。外銷27通過(guò)滾針軸承27a旋轉(zhuǎn)自如地保持于外銷殼體60,該外銷殼體60以無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng)且被彈性支承的浮動(dòng)狀態(tài)(省略圖示)安裝于殼體22。由此,能夠降低與曲線板26a、26b之間的接觸阻力。
平衡重29呈大致扇形狀,具有與減速器輸入軸25嵌合的貫通孔,為了消除因曲線板26a、26b的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的不平衡慣性力偶,平衡重29在與各偏心部25a、25b相鄰的位置與偏心部25a、25b偏離180°相位地配置。當(dāng)將兩個(gè)曲線板26a、26b之間的旋轉(zhuǎn)軸心方向的中心點(diǎn)設(shè)為G(參照?qǐng)D3)時(shí),對(duì)于該中心點(diǎn)G的右側(cè),將中心點(diǎn)G與曲線板26a的中心的距離設(shè)為L(zhǎng)1,將曲線板26a、滾動(dòng)軸承41以及偏心部25a的質(zhì)量之和設(shè)為m1,將曲線板26a的重心距旋轉(zhuǎn)軸心的偏心量設(shè)為ε1,將中心點(diǎn)G與平衡重29的距離設(shè)為L(zhǎng)2,將平衡重29的質(zhì)量設(shè)為m2,將平衡重29的重心距旋轉(zhuǎn)軸心的偏心量設(shè)為ε2時(shí),滿足L1×m1×ε1=L2×m2×ε2的關(guān)系。L1×m1×ε1=L2×m2×ε2的關(guān)系允許不可避免產(chǎn)生的誤差。在中心點(diǎn)G的左側(cè)的曲線板26b與平衡重29之間同樣的關(guān)系也成立。
運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)包括保持于減速器輸出軸28且沿軸向延伸的多個(gè)內(nèi)銷31、以及設(shè)置于曲線板26a、26b的貫通孔30a。內(nèi)銷31在以減速器輸出軸28的旋轉(zhuǎn)軸心為中心的圓周上等間隔地設(shè)置,其軸向一側(cè)端部固定于減速器輸出軸28的凸緣28a。另外,為了降低與曲線板26a、26b的摩擦阻力,在與曲線板26a、26b的貫通孔30a的內(nèi)壁面抵接的位置處設(shè)有滾針軸承31a。貫通孔30a設(shè)置在與多個(gè)內(nèi)銷31分別對(duì)應(yīng)的位置,貫通孔30a的內(nèi)徑尺寸設(shè)定為比內(nèi)銷31的外徑尺寸(包括滾針軸承31a的最大外徑)大規(guī)定尺寸。
在內(nèi)銷31的軸向另一側(cè)端部設(shè)置有穩(wěn)定器31b。穩(wěn)定器31b包括圓環(huán)形狀的圓環(huán)部31c、以及從圓環(huán)部31c的內(nèi)周面沿軸向延伸的圓筒部31d。多個(gè)內(nèi)銷31的軸向另一側(cè)端部固定于圓環(huán)部31c。從曲線板26a、26b向一部分的內(nèi)銷31施加的載荷經(jīng)由凸緣部28a以及穩(wěn)定器31b被所有的內(nèi)銷31支承,因此能夠減小作用于內(nèi)銷31的應(yīng)力,從而提高耐久性。
根據(jù)圖4對(duì)作用于曲線板26a、26b的載荷的狀態(tài)進(jìn)行說(shuō)明。偏心部25a的軸心O2從減速器輸入軸25的軸心O偏移偏心量e。在偏心部25a的外周安裝有曲線板26a,偏心部25a將曲線板26a支承為旋轉(zhuǎn)自如,因此軸心O2處于曲線板26a的軸心。曲線板26a的外周由波形曲線形成,在周向上等間隔地具有沿徑向凹陷的波形的凹部26c。在曲線板26a的周圍,以軸心O為中心而沿周向配設(shè)有多個(gè)與凹部26c卡合的外銷27。
在圖4中,當(dāng)偏心部25a與減速器輸入軸25一起在紙面上向逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)時(shí),偏心部25a以軸心O為中心進(jìn)行公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),因此曲線板26a的凹部26c在周向上與外銷27依次抵接。其結(jié)果是,如箭頭所示,曲線板26a從多個(gè)外銷27受到載荷Fi,向順時(shí)針?lè)较蜃赞D(zhuǎn)。
另外,在曲線板26a上以軸心O2為中心在周向上配設(shè)有多個(gè)貫通孔30a。同與軸心O同軸地配置的減速器輸出軸28結(jié)合的內(nèi)銷31穿過(guò)各貫通孔30a。貫通孔30a的內(nèi)徑比內(nèi)銷31的外徑大規(guī)定尺寸,因此內(nèi)銷31不會(huì)成為曲線板26a的公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的障礙,內(nèi)銷31提取出曲線板26a的自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而使減速器輸出軸28旋轉(zhuǎn)。此時(shí),與減速器輸入軸25相比,減速器輸出軸28成為高轉(zhuǎn)矩且低轉(zhuǎn)速,如圖4中箭頭所示,曲線板26a從多個(gè)內(nèi)銷31受到載荷Fj。上述多個(gè)載荷Fi、Fj的合力Fs施加于減速器輸入軸25。
合力Fs的方向根據(jù)曲線板26a的波形形狀、凹部26c的數(shù)量等幾何學(xué)的條件、離心力的影響而變化。具體而言,與連結(jié)自轉(zhuǎn)軸心O2與軸心O的直線Y成直角且通過(guò)自轉(zhuǎn)軸心O2的基準(zhǔn)線X同合力Fs所成的角度α大致在30°~60°內(nèi)變動(dòng)。多個(gè)載荷Fi、Fj在減速器輸入軸25旋轉(zhuǎn)一周(360°)的期間,載荷的方向、大小變化,其結(jié)果是,作用于減速器輸入軸25的合力Fs的載荷的方向、大小也變動(dòng)。當(dāng)減速器輸入軸25向逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)一周時(shí),曲線板26a的波形的凹部26被減速向順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)一個(gè)間距,成為圖4的狀態(tài),重復(fù)上述情況。
如圖1所示,車輪用軸承部C的車輪用軸承33是雙列角接觸球軸承,該雙列角接觸球軸承通過(guò)在外周面直接形成有內(nèi)側(cè)軌道面33f的輪轂32、與輪轂32的外周面的小徑臺(tái)階部32a嵌合且在外周面形成有內(nèi)側(cè)軌道面33g的內(nèi)圈33a構(gòu)成內(nèi)側(cè)構(gòu)件,且具備:外圈33b,其嵌合固定于殼體22的內(nèi)周面,在內(nèi)周面形成有外側(cè)軌道面33h、33i;作為滾動(dòng)體的多個(gè)滾珠33c,其配置在輪轂32與內(nèi)圈33a的內(nèi)側(cè)軌道面33f、33g以及外圈33b的外側(cè)軌道面33h、33i之間;保持器33d,其對(duì)相鄰的滾珠33c的間隔進(jìn)行保持;以及密封構(gòu)件33e,其對(duì)車輪用軸承33的軸向兩端部進(jìn)行密封。后輪14通過(guò)螺栓34連結(jié)固定于該車輪用軸承33的輪轂32。
接下來(lái),對(duì)整體的潤(rùn)滑機(jī)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。該潤(rùn)滑機(jī)構(gòu)為了對(duì)電動(dòng)機(jī)部A進(jìn)行冷卻而向電動(dòng)機(jī)部A供給潤(rùn)滑油,并且向減速器部B供給潤(rùn)滑油。如圖1所示,潤(rùn)滑機(jī)構(gòu)主要包括:旋轉(zhuǎn)泵51;配設(shè)于電動(dòng)機(jī)部A的油路22a、24a、24b以及油孔24c;配設(shè)于減速器部B的油路25c以及油孔25d、25e;以及配置于殼體22的下方的油罐22d。前述的旋轉(zhuǎn)泵51的吸入口55以及排出口56設(shè)置于殼體22的電動(dòng)機(jī)殼體。另外,油罐22d一體地設(shè)置于該殼體22的電動(dòng)機(jī)殼體。
設(shè)置于殼體22的油路22a從旋轉(zhuǎn)泵51向徑向外側(cè)延伸彎曲后沿軸向延伸,進(jìn)一步彎曲后向徑向內(nèi)側(cè)延伸而與油路24a連接。油路24a在電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)軸24的內(nèi)部沿軸線方向延伸而與油路25c連接。電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)軸24的油路24b與沿軸線方向延伸的油路24a連通,且朝向位于徑向外側(cè)的保持架部24d延伸而同保持架部24d與轉(zhuǎn)子23b的間隙24e連通。油孔24c形成于保持架部24d的內(nèi)盤側(cè)以及外盤側(cè)的端面,同保持架部24d和轉(zhuǎn)子23b之間的間隙24e連通,在電動(dòng)機(jī)部A的內(nèi)部開(kāi)口。
油路25c在減速器輸入軸25的內(nèi)部沿著軸線方向延伸。油孔25d與沿著軸線方向延伸的油路25c連通,朝向減速器輸入軸25的外周面延伸而在減速器部B的內(nèi)部開(kāi)口。油孔25e與沿著軸線方向延伸的油路25c連通,從減速器輸入軸25的軸端向減速器部B的內(nèi)部開(kāi)口。
在殼體22的電動(dòng)機(jī)部A與減速器部B之間,設(shè)置有與電動(dòng)機(jī)部A的內(nèi)部和減速器部B的內(nèi)部連通的油路22b,在位于電動(dòng)機(jī)部A的位置處的殼體22的底部,設(shè)置有用于將電動(dòng)機(jī)部A的內(nèi)部的潤(rùn)滑油向油罐22d排出的油路22f。為了應(yīng)對(duì)車輛的懸架結(jié)構(gòu),車輛的加速以及減速時(shí)的慣性所導(dǎo)致的潤(rùn)滑油的偏置,上坡時(shí)的油面變化,油罐22d在殼體22的下方位置配置在車輛行進(jìn)方向的后方(圖6的靠右側(cè))。另外,用于使?jié)櫥蛷挠凸?2d向旋轉(zhuǎn)泵51回流的油路22e設(shè)置于殼體22。用于強(qiáng)制地使?jié)櫥脱h(huán)的旋轉(zhuǎn)泵51設(shè)置在殼體22的油路22e與油路22a之間。
如圖5所示,旋轉(zhuǎn)泵51是擺線泵,具備:利用減速器輸出軸28(參照?qǐng)D1)的旋轉(zhuǎn)而進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的內(nèi)轉(zhuǎn)子52;隨著內(nèi)轉(zhuǎn)子52的旋轉(zhuǎn)而進(jìn)行從動(dòng)旋轉(zhuǎn)的外轉(zhuǎn)子53;泵室54;與油路22e連通的吸入口55;以及與油路22a連通的排出口56。通過(guò)將該旋轉(zhuǎn)泵51配置在殼體22內(nèi),能夠防止輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置21的大型化。
內(nèi)轉(zhuǎn)子52在外周面具有由擺線曲線構(gòu)成的齒形。具體而言,齒頂部分52a的形狀為外擺線曲線,齒槽部分52b的形狀為內(nèi)擺線曲線。內(nèi)轉(zhuǎn)子52與設(shè)置于穩(wěn)定器31b的圓筒部31d(參照?qǐng)D1以及圖3)的外周面嵌合而與減速器輸出軸28一體旋轉(zhuǎn)。外轉(zhuǎn)子53在內(nèi)周面具有由擺線曲線構(gòu)成的齒形。具體而言,齒頂部分53a的形狀為內(nèi)擺線曲線,齒槽部分53b的形狀為外擺線曲線。外轉(zhuǎn)子53旋轉(zhuǎn)自如地支承于殼體22。
內(nèi)轉(zhuǎn)子52以旋轉(zhuǎn)中心c1為中心而旋轉(zhuǎn),另一方面,外轉(zhuǎn)子53以旋轉(zhuǎn)中心c2為中心而旋轉(zhuǎn)。內(nèi)轉(zhuǎn)子52以及外轉(zhuǎn)子53分別以不同的旋轉(zhuǎn)中心c1、c2為中心而旋轉(zhuǎn),因此泵室54的容積連續(xù)地變化。由此,從吸入口55流入的潤(rùn)滑油從排出口56向油路22a加壓輸送。
對(duì)前述結(jié)構(gòu)的潤(rùn)滑機(jī)構(gòu)的潤(rùn)滑油的流動(dòng)進(jìn)行說(shuō)明。在圖1中,在潤(rùn)滑機(jī)構(gòu)內(nèi)標(biāo)注的空心箭頭表示潤(rùn)滑油的流動(dòng)。作為電動(dòng)機(jī)部A的冷卻,從旋轉(zhuǎn)泵51加壓輸送來(lái)的潤(rùn)滑油經(jīng)由油路22a、24a,其一部分通過(guò)隨著電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)軸24的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力以及泵壓力流經(jīng)油路24b以及間隙24e對(duì)轉(zhuǎn)子23b進(jìn)行冷卻。而且,從保持架部24d的油孔24c排出潤(rùn)滑油而對(duì)定子23a進(jìn)行冷卻。如此,進(jìn)行電動(dòng)機(jī)部A的冷卻。
另一方面,作為減速器部B的潤(rùn)滑,從旋轉(zhuǎn)泵51加壓輸送來(lái)的潤(rùn)滑油經(jīng)由油路22a、24a、25c,其一部分通過(guò)隨著減速器輸入軸25的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力以及泵壓力從油孔25d、25e向減速器部B排出。從油孔25d排出的潤(rùn)滑油從在支承曲線板26a、26b的圓柱滾子軸承41的內(nèi)圈42設(shè)置的油孔42c(參照?qǐng)D3)向軸承內(nèi)部供給。進(jìn)而,一邊對(duì)曲線板26a、26b與內(nèi)銷31以及外銷27的抵接部分等進(jìn)行潤(rùn)滑,一邊經(jīng)由設(shè)置于外銷殼體60的油路60a向徑向外側(cè)移動(dòng)。從油孔25e排出的潤(rùn)滑油向支承減速器輸入軸25的滾動(dòng)軸承37b等供給。如此,進(jìn)行減速器部B的潤(rùn)滑。
進(jìn)行了電動(dòng)機(jī)部A的冷卻以及減速器部B的潤(rùn)滑后的潤(rùn)滑油流經(jīng)殼體22的內(nèi)壁面而通過(guò)重力向下部移動(dòng)。向減速器部B的下部移動(dòng)的潤(rùn)滑油從油路22b向電動(dòng)機(jī)部A移動(dòng)。另外,向電動(dòng)機(jī)部A的下部移動(dòng)的潤(rùn)滑油與來(lái)自減速器部B的潤(rùn)滑油一起從油路22f排出而暫時(shí)存積于油罐22d。這樣,由于設(shè)置有油罐22d,因此即便暫時(shí)產(chǎn)生無(wú)法被旋轉(zhuǎn)泵51排盡的潤(rùn)滑油,也能夠預(yù)先存積于油罐22d中。其結(jié)果是,能夠防止減速器部B的轉(zhuǎn)矩?fù)p失的增加。
本實(shí)施方式的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置21的整體結(jié)構(gòu)如上所述,以下對(duì)其特征結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
在該實(shí)施方式的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置21中構(gòu)思為,在電動(dòng)機(jī)部A設(shè)置有擋板80,該擋板80將來(lái)自減速器部B的潤(rùn)滑油向電動(dòng)機(jī)部A的油路22f引導(dǎo)。如圖6以及圖7所示,擋板80呈圓弧帶板形狀,且配置為與位于電動(dòng)機(jī)部A和減速器部B之間的殼體22上設(shè)置的兩個(gè)油路22b在軸向上對(duì)置。在該擋板80的正下方且與一方的油路22b接近的部位,設(shè)置有延伸至油罐22d的油路22f。
該擋板80以其外周部沿著殼體22的內(nèi)壁面接近配置且內(nèi)周部與轉(zhuǎn)子23b的保持架部24d的油孔24c對(duì)置的方式,配置在轉(zhuǎn)子23b的保持架部24d的外盤側(cè)(參照?qǐng)D1)。擋板80通過(guò)螺紋緊固等適當(dāng)?shù)氖侄味潭ㄓ跉んw22的規(guī)定位置。需要說(shuō)明的是,該擋板80的材料可以為具有非磁性的金屬或者具有絕緣性的樹(shù)脂的任一方。
輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置21必需收納于車輛的車輪內(nèi)部,另外,需要限制非簧載質(zhì)量,并且為了確保較大的客室空間,小型化成為必需的條件。為了這種輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置本身的小型化,對(duì)于配置在殼體22的下方的油罐22d難以確保足夠的容積,因此潤(rùn)滑油存積在電動(dòng)機(jī)部A的內(nèi)部。存積在該電動(dòng)機(jī)部A的內(nèi)部的潤(rùn)滑油包括:進(jìn)行電動(dòng)機(jī)部A的冷卻后的潤(rùn)滑油;進(jìn)行減速器部B的潤(rùn)滑而從油孔22b進(jìn)入電動(dòng)機(jī)部A的潤(rùn)滑油。
在此,若為了確保電動(dòng)機(jī)部A以及減速器部B中所需的潤(rùn)滑油量,而增大潤(rùn)滑油的封入量,則如圖1所示,存積在電動(dòng)機(jī)部A的內(nèi)部的潤(rùn)滑油的油面N變高,而使轉(zhuǎn)子23b的一部分浸漬于潤(rùn)滑油。另外,旋轉(zhuǎn)泵51與減速器輸出軸28同步地旋轉(zhuǎn),因此在電動(dòng)機(jī)剛剛起動(dòng)后,隨著電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度的增加,旋轉(zhuǎn)泵51的旋轉(zhuǎn)速度也增加,從旋轉(zhuǎn)泵51排出的潤(rùn)滑油量也增加。因此,從轉(zhuǎn)子23b的保持架部24d的油孔24c排出的潤(rùn)滑油量也增加。
另外,潤(rùn)滑油是具有粘性的流體,并且,轉(zhuǎn)子23b以15000min-1以上的高速旋轉(zhuǎn),因此與轉(zhuǎn)子23b的保持架部24d接觸的潤(rùn)滑油(存在于保持架部附近的潤(rùn)滑油)向轉(zhuǎn)子23b的旋轉(zhuǎn)方向拖帶而被刮起,其油面N相對(duì)于水平大幅傾斜。這樣,若與轉(zhuǎn)子23b的保持架部24d接觸的潤(rùn)滑油的油面N大幅傾斜,則潤(rùn)滑油難以流入油罐22d。
在該實(shí)施方式的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置21中,在轉(zhuǎn)子23b的保持架部24d以及定子23a、與位于減速器部B和電動(dòng)機(jī)部A之間的油路22b之間夾設(shè)有擋板80,因此能夠使從減速器部B通過(guò)油路22b進(jìn)入電動(dòng)機(jī)部A的潤(rùn)滑油與和轉(zhuǎn)子23b的保持架部24d接觸的潤(rùn)滑油分離。通過(guò)該分離,從而不受與轉(zhuǎn)子23b的保持架部24d接觸的潤(rùn)滑油的拖帶影響,能夠?qū)?lái)自減速器部B的潤(rùn)滑油順暢地向電動(dòng)機(jī)部A的油路22f引導(dǎo)。其結(jié)果是,即便將油罐22d配置在車輛行進(jìn)方向的后方(圖6的靠右側(cè)),來(lái)自減速器部B的潤(rùn)滑油也容易流入油罐22d,能夠確保旋轉(zhuǎn)泵51的排出量,從而能夠確保輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置21的減速器部B的潤(rùn)滑性能。
擋板80還配置為與定子23a的線圈23d接近。在將擋板80的材料設(shè)為非磁性的金屬的情況下,需要將與定子23a的線圈23d的軸向間隙設(shè)定為電流不流向擋板80的最小限度尺寸。因此,將擋板80的材料設(shè)為絕緣性的樹(shù)脂是有效的。若由樹(shù)脂構(gòu)成擋板80,則容易將擋板80與定子23a的線圈23d接近配置,能夠充分確保從減速器部B的油路22b至電動(dòng)機(jī)部A的油路22f的電動(dòng)機(jī)部A的容積。由此,容易將來(lái)自減速器部B的潤(rùn)滑油向電動(dòng)機(jī)部A的油路22f引導(dǎo)。
圖8示出本發(fā)明的另一實(shí)施方式的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置21的整體結(jié)構(gòu),其特征結(jié)構(gòu)如下。
在該實(shí)施方式的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置21中,使前述的擋板80的內(nèi)周部向徑向內(nèi)側(cè)延伸設(shè)置,將該延伸部81與轉(zhuǎn)子23b的保持架部24d接近配置。如圖9所示,該擋板80的延伸部81呈與轉(zhuǎn)子23b的下半部分對(duì)置的半圓形帶板形狀。這樣,通過(guò)將擋板80的延伸部81配置為與轉(zhuǎn)子23b的保持架部24d接近,將被轉(zhuǎn)子23b的旋轉(zhuǎn)拖帶的潤(rùn)滑油量限制為夾在轉(zhuǎn)子23b的保持架部24d與擋板80的延伸部81之間的潤(rùn)滑油而變少,從而能夠降低潤(rùn)滑油的拖帶。
這樣,能夠降低潤(rùn)滑油的拖帶,因此能夠降低因轉(zhuǎn)子23b的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的潤(rùn)滑油的攪拌阻力。通過(guò)降低該潤(rùn)滑油的攪拌阻力,即便存積在電動(dòng)機(jī)部A的內(nèi)部的潤(rùn)滑油向轉(zhuǎn)子23b的旋轉(zhuǎn)方向被刮起,也能夠減小該潤(rùn)滑油的油面N的傾斜。其結(jié)果是,即便將油罐22d配置在車輛行進(jìn)方向的后方(圖中的靠右側(cè)),潤(rùn)滑油也容易流入油罐22d,通過(guò)充分確保該油罐22d的潤(rùn)滑油量,能夠確保旋轉(zhuǎn)泵51的排出量,從而能夠改善輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置21的電動(dòng)機(jī)部A的潤(rùn)滑性能。
在將該擋板80的延伸部81在軸向上與轉(zhuǎn)子23b的保持架部24d接近配置時(shí),需要考慮高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子23b的軸向振動(dòng)。以避免因該轉(zhuǎn)子23b的軸向振動(dòng)而與轉(zhuǎn)子23b干涉的程度,設(shè)定轉(zhuǎn)子23b的保持架部24d與擋板80的延伸部81之間的軸向間隙即可。
另外,在該擋板80的延伸部81呈散點(diǎn)狀形成有多個(gè)小孔82。這樣,通過(guò)在擋板80的延伸部81形成多個(gè)小孔82,從而從轉(zhuǎn)子23b的保持架部24d的油孔24c排出而存在于擋板80的延伸部81的轉(zhuǎn)子側(cè)的潤(rùn)滑油容易經(jīng)由小孔82向擋板80的延伸部81的轉(zhuǎn)子相反側(cè)即電動(dòng)機(jī)部A的內(nèi)部流動(dòng)。其結(jié)果是,夾在轉(zhuǎn)子23b的保持架部24d與擋板80的延伸部81之間的潤(rùn)滑油量不會(huì)增加,有助于潤(rùn)滑油的拖帶的降低以及攪拌阻力的降低。
最后,對(duì)該實(shí)施方式的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置21的整體的工作原理進(jìn)行說(shuō)明。
如1~圖3所示,電動(dòng)機(jī)部A例如受到因向定子23a的線圈供給交流電流而產(chǎn)生的電磁力,從而由永磁鐵或者磁性體構(gòu)成的轉(zhuǎn)子23b旋轉(zhuǎn)。由此,當(dāng)與電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)軸24連結(jié)的減速器輸入軸25旋轉(zhuǎn)時(shí),曲線板26a、26b以減速器輸入軸25的旋轉(zhuǎn)軸心為中心而進(jìn)行公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。此時(shí),外銷27與曲線板26a、26b的曲線形狀的波形卡合,使曲線板26a、26b向與減速器輸入軸25的旋轉(zhuǎn)相反的方向進(jìn)行自轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)。
貫穿于貫通孔30a的內(nèi)銷31伴隨曲線板26a、26b的自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而與貫通孔30a的內(nèi)壁面抵接。由此,曲線板26a、26b的公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)不向內(nèi)銷31傳遞,僅曲線板26a、26b的自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)經(jīng)由減速器輸出軸28向車輪用軸承部C傳遞。此時(shí),減速器輸入軸25的旋轉(zhuǎn)通過(guò)減速器部B被減速而向減速器輸出軸28傳遞,因此,即使在采用低轉(zhuǎn)矩、高旋轉(zhuǎn)型的電動(dòng)機(jī)部A的情況下,也能夠向后輪14傳遞所需的轉(zhuǎn)矩。
對(duì)于該減速器部B的減速比而言,當(dāng)將外銷27的數(shù)量設(shè)為ZA,將曲線板26a、26b的波形的數(shù)量設(shè)為ZB時(shí),通過(guò)(ZA-ZB)/ZB來(lái)計(jì)算。在圖2所示的實(shí)施方式中,ZA=12,ZB=11,因此能夠得到減速比為1/11的非常大的減速比。這樣,通過(guò)采用能夠在不采用多段結(jié)構(gòu)的情況下獲得大減速比的減速器部B,能夠得到緊湊且高減速比的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置21。另外,在外銷27以及內(nèi)銷31上設(shè)置有滾針軸承27a、31a(參照?qǐng)D3),從而與曲線板26a、26b之間的摩擦阻力減小,因此減速器部B的傳遞效率提高。
在該實(shí)施方式中,例示了將油路24b設(shè)置于電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)軸24,將油孔25d設(shè)置于偏心部25a、25b,將油孔25e設(shè)置于減速器輸入軸25的軸端的情況,但不限于此,也可以設(shè)置在電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)軸24、減速器輸入軸25的任意的位置。另外,作為旋轉(zhuǎn)泵51,示出了擺線泵的例子,但不限于此,能夠采用利用減速器輸出軸28的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的任意旋轉(zhuǎn)型泵。并且,也可以省略旋轉(zhuǎn)泵51,僅通過(guò)離心力而使?jié)櫥脱h(huán)。
雖然示出了將減速器部B的曲線板26a、26b偏離180°相位而設(shè)置兩個(gè)的例子,但該曲線板的個(gè)數(shù)可以任意地設(shè)定,例如,在設(shè)置三個(gè)曲線板的情況下,可以偏離120°相位而設(shè)置。對(duì)于運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu),示出了由固定于減速器輸出軸28的內(nèi)銷31以及設(shè)置于曲線板26a、26b的貫通孔30a構(gòu)成的例子,但不限于此,可以采用能夠?qū)p速器部B的旋轉(zhuǎn)向輪轂32傳遞的任意的結(jié)構(gòu)。例如,也可以采用由固定于曲線板26a、26b的內(nèi)銷與形成于減速器輸出軸28的孔構(gòu)成的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)。在該實(shí)施方式的輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置21中,示出了采用擺線式的減速器的例子,但不限于此,也可以應(yīng)用行星減速器、兩軸并聯(lián)減速器、其他減速器。
本實(shí)施方式的動(dòng)作的說(shuō)明著眼于各構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)而進(jìn)行,實(shí)際上包括轉(zhuǎn)矩在內(nèi)的動(dòng)力從電動(dòng)機(jī)部A向后輪14傳遞。因此,如上所述,減速的動(dòng)力被變換成高轉(zhuǎn)矩。另外,示出了向電動(dòng)機(jī)部A供給電力而驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)部,將來(lái)自電動(dòng)機(jī)部A的動(dòng)力向后輪14傳遞的情況,但也可以與之相反,在車輛減速或者下坡時(shí),將來(lái)自后輪14側(cè)的動(dòng)力通過(guò)減速器部B轉(zhuǎn)換為高旋轉(zhuǎn)低轉(zhuǎn)矩的旋轉(zhuǎn)而向電動(dòng)機(jī)部A傳遞,通過(guò)電動(dòng)機(jī)部A進(jìn)行發(fā)電。并且,這里發(fā)出的電力可以存儲(chǔ)于蓄電池中,之后用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)部A、或者車輛所配備的其他電動(dòng)設(shè)備等的動(dòng)作。
在本實(shí)施方式中,示出了電動(dòng)機(jī)部A采用徑向間隙電動(dòng)機(jī)的例子,但不限于此,可以應(yīng)用任意結(jié)構(gòu)的電動(dòng)機(jī)。例如,也可以采用軸向間隙電動(dòng)機(jī),該軸向間隙電動(dòng)機(jī)具備:固定于殼體的定子;以及配置在定子的內(nèi)側(cè)的與定子隔開(kāi)軸向間隙而對(duì)置的位置的轉(zhuǎn)子。并且,對(duì)于圖9以及圖10所示的電動(dòng)機(jī)動(dòng)車11示出了以后輪14作為驅(qū)動(dòng)輪的例子,但不限于此,也可以將前輪13作為驅(qū)動(dòng)輪,也可以為四輪驅(qū)動(dòng)車。需要說(shuō)明的是,在本說(shuō)明書中,“電動(dòng)機(jī)動(dòng)車”包括通過(guò)電力得到驅(qū)動(dòng)力的全部的機(jī)動(dòng)車的概念,例如,應(yīng)當(dāng)理解為也包括混合動(dòng)力車。
本發(fā)明不受上述的實(shí)施方式任何限定,無(wú)需言及在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi),還能夠以各種方式實(shí)施,本發(fā)明的范圍由專利請(qǐng)求的范圍示出,并且包括與專利請(qǐng)求的范圍的記載等同的含義以及范圍內(nèi)的全部變更。