車輪制駆動装置
【課題】部品点数を低減して、組み付け効率及びホイール内のスペース効率を向上させることが可能な車輪制駆動装置を提供すること。
【解決手段】制駆動装置１０は、インホイールモータ１３と遊星歯車減速機２０を備えている。又、制駆動装置１０は、ディスクブレーキ機構４０を備えている。ブレーキ機構４０は、減速機２０を収容するアクスルベアリング３０の外輪側部材に一体的に形成されたディスクブレーキロータ４１と、このロータ４１に対してブレーキパッドを押圧するブレーキキャリパ４２とを備えている。これにより、別途ブレーキディスクロータを組み付ける必要がなく、部品点数を低減して組み付け効率を向上させることができるとともにホイール１２内のスペース効率を向上させることができる。
【解決手段】制駆動装置１０は、インホイールモータ１３と遊星歯車減速機２０を備えている。又、制駆動装置１０は、ディスクブレーキ機構４０を備えている。ブレーキ機構４０は、減速機２０を収容するアクスルベアリング３０の外輪側部材に一体的に形成されたディスクブレーキロータ４１と、このロータ４１に対してブレーキパッドを押圧するブレーキキャリパ４２とを備えている。これにより、別途ブレーキディスクロータを組み付ける必要がなく、部品点数を低減して組み付け効率を向上させることができるとともにホイール１２内のスペース効率を向上させることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動源からの出力を減速機を介して車輪に伝達するとともに車輪に制動力を付与する制動機構を有した車輪制駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、減速機を使用するインホイールモータを有した車輪駆動装置は盛んに提案されている。例えば、下記特許文献１には、外周に車輪取付フランジを有する外方部材と、ステータハウジングを有する内方部材とを備えた複列の車輪用軸受と、この車輪用軸受の径方向内方側に配設された第１及び第２の遊星減速機と、この遊星減速機を駆動し、電動モータ及びロータ部が固着された円筒状の支持部材とからなる駆動部とを備えた電動式車輪駆動装置が開示されている。この従来の電動式車輪駆動装置においては、電動モータの回転を第１及び第２の遊星減速機を介して外方部材に伝達して車輪を駆動するようになっている。又、この従来の電動式車輪駆動装置においては、車輪用軸受けに一体的に形成された車輪取付フランジに対して車輪及びブレーキロータが車輪ボルトを用いて組み付けられるようになっている。
【０００３】
又、従来から、例えば、下記特許文献２には、ホイール内に配設されるモータの回転力を複数の減速機により減速してホイールに伝達することで車輪を駆動可能に構成し、車軸方向にて第１、第２減速機の間にモータを配置するとともに、モータの駆動軸と各減速機の出力軸を並列をなして配置する車輪駆動装置が開示されている。そして、この従来の車輪駆動装置においては、ホイールが円筒形状をなし、車両外方に位置して環状をなすフランジ部が一体的に形成され、このフランジ部にブレーキディスクの取付部が密着した状態で複数のハブボルトにより固定されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２２３８６号公報
【特許文献２】特開２００８−１８４１１０号公報
【発明の概要】
【０００５】
ところで、上記従来の各車輪駆動装置においては、ブレーキロータやブレーキディスク（ブレーキディスクロータ）が車輪ボルトやハブボルトによって取り付けられるようになっている。このため、ホイール内にてブレーキ装置（ブレーキ機構）を組み付けるためのスペースを確保する必要があり、その結果、搭載位置が制限される。又、ブレーキロータやブレーキディスク（ブレーキディスクロータ）を別途組み付ける必要があるため、部品点数が増加するとともに組み付けのための工数が必要となる。
【０００６】
本発明は、上記した問題に対処するためになされたものであり、その目的は、部品点数を低減して、組み付け効率及びホイール内のスペース効率を向上させることが可能な車輪制駆動装置を提供することにある。
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の特徴は、車両の車輪を駆動するための駆動力を発生する駆動源と、前記駆動源からの出力を減速して前記車輪に伝達する減速機と、前記車輪の回転に対して制動力を付与する制動機構とを備えた車輪制駆動装置において、前記制動機構を、前記減速機を構成する出力側の動力伝達部材に連結されるとともに前記車輪と一体的に回転するベアリングの外輪側部材に一体的に形成した回転摩擦部材と、車体側に固定されて、前記回転摩擦部材に対して摩擦材を押圧して摩擦係合させる摩擦係合手段とで構成したことにある。
【０００８】
この場合、前記減速機が、前記駆動源からの出力を受け取るサンギアと、車体側に固定されるリングギアと、前記サンギアと前記リングギアとの間に歯合して前記サンギアの周りを公転する複数のプラネタリギアと、車両外側に配置されて前記複数のプラネタリギアのキャリアピンに固定される前記動力伝達部材としてのプラネタリキャリアとを含んで構成される遊星歯車機構であり、前記制動機構の前記回転摩擦部材を、前記遊星歯車機構を収容するベアリングに設けられて、前記遊星歯車機構のプラネタリキャリアに連結されるとともに前記車輪と一体的に回転する前記ベアリングの外輪側部材に一体的に形成するとよい。
【０００９】
又、これらの場合、前記制動機構が、例えば、前記回転摩擦部材をブレーキディスクロータとし、前記摩擦係合手段を前記ブレーキディスクロータに対して摩擦材であるブレーキパッドを押圧して摩擦係合させるブレーキキャリパとしたディスクブレーキ機構、又は、前記制動機構が、例えば、前記回転摩擦部材をブレーキドラムとし、前記摩擦係合手段を前記ブレーキドラムに対して摩擦材であるライニングを押圧して摩擦係合させるブレーキシューとしたドラムブレーキ機構であるとよい。
【００１０】
そして、これらの場合、前記駆動源が、例えば、前記車輪を形成するホイール内に設けられて駆動力を発生するインホイールモータであるとよい。
【００１１】
これらによれば、制動機構を構成する回転摩擦部材を、減速機の出力側の動力伝達部材に連結されて車輪とともに回転するベアリングの外輪側部材に対して一体的に形成することができる。これにより、別途回転摩擦部材として、例えば、ブレーキディスクロータやブレーキドラムを組み付ける必要がなく、部品点数を低減することができ、その結果、組み付け工数を低減、すなわち、組み付け効率を向上させることができる。又、回転摩擦部材（例えば、ブレーキディスクロータやブレーキドラム）を車軸方向にて車輪の中央部分近傍に配置することができるため、組み付けに伴うアンバランスを改善して、例えば、回転時の振動の発生を抑制することができる。
【００１２】
又、回転摩擦部材（例えば、ブレーキディスクロータやブレーキドラム）を外輪側部材に対して一体的に形成することができることにより、別途回転摩擦部材（例えば、ブレーキディスクロータやブレーキドラム）を設ける必要がないため、ホイール内のスペース効率を向上させることができる。又、別途回転摩擦部材（例えば、ブレーキディスクロータやブレーキドラム）を設ける必要がないため、部品コストを低減することができるとともに、組み付けコストをも低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係る車輪制駆動装置の断面構造を示す概略図である。
【図２】図１の遊星歯車減速機の構造及び制動機構を説明するために拡大して示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係り、車輪毎に駆動源としての電動モータを有しこの電動モータからの出力を減速機を介してホイールに伝達して車輪を駆動する、所謂、インホイールモータ方式を採用した車輪制駆動装置１０（以下、単に、制駆動装置１０と称呼する。）の断面構造を概略的に示している。
【００１５】
制駆動装置１０は、タイヤ１１が装着されるホイール１２の内周側に駆動源としてインホイールモータ１３を備えている。インホイールモータ１３は、ナックル１４を介して、車両のサスペンション機構を構成する図示省略のロワアームやアッパアーム、タイロッドと連結されるようになっている。
【００１６】
インホイールモータ１３は、図１に示すように、モータ本体１５と、ナックル１４に一体的に接続されてモータ本体１５を収容する筒状のモータケース１６とを備えている。モータ本体１５は、ベアリングにより回転自在に軸支される出力軸１５ａを有しており、出力軸１５ａには積層された電磁鋼板１５ｂの外周に固定された複数の永久磁石１５ｃからなるロータ１５ｄが嵌挿されている。そして、ロータ１５ｄの外周には、積層された電磁鋼板で形成される鉄心１５ｅと、鉄心１５ｅに形成された各ティース部に巻回配置される３相のコイルスロットに巻回されたコイル１５ｆとから構成されるステータ１５ｇが配置される。ロータ１５ｄとステータ１５ｇとは、所定のギャップを介して対面するとともにモータケース１６により密閉されており、外部からの異物の侵入が防止されるようになっている。このように構成されるモータ本体１５においては、コイル１５ｆに順次所定のタイミングで電流を供給することにより、ステータ１５ｇに回転磁界を発生させ、ロータ１５ｄを回転させることができる。
【００１７】
次に、インホイールモータ１３による駆動力の伝達について、図２を用いて具体的に説明する。
【００１８】
モータ本体１５（すなわち、インホイールモータ１３）の出力軸１５ａの先端側には、図２に拡大して示すように、二段の遊星歯車機構２１，２２から構成される遊星歯車減速機２０が配置されている。以下、この遊星歯車減速機２０を詳細に説明する。なお、本実施形態においては、遊星歯車減速機２０を二段の遊星歯車機構２１，２２から構成して実施するが、必要となる減速比に応じて、一段の遊星歯車機構や三段以上の遊星歯車機構から遊星歯車減速機２０を構成して実施可能であることは言うまでもない。
【００１９】
遊星歯車減速機２０を形成する一段目の遊星歯車機構２１の第１サンギア２１ａは、図２に示すように、インホイールモータ１３を構成するモータ本体１５の出力軸１５ａの先端部に一体的に形成されている。そして、第１サンギア２１ａは、複数（図２においては一つのみを図示）の第１プラネタリギア２１ｂと歯合しており、複数の第１プラネタリギア２１ｂは、さらに、ナックル１４に対して固定保持される内輪側部材２３の内周面に形成されている第１リングギア２１ｃと噛合するようになっている。これにより、複数の第１プラネタリギア２１ｂは、それぞれ、第１サンギア２１ａの周りを公転するようになっている。なお、遊星歯車機構２１を構成する第１サンギア２１ａ、複数の第１プラネタリギア２１ｂ及び第１リングギア２１ｃははすば歯車であり、車軸方向のスラスト荷重を受けられるようになっている。
【００２０】
又、複数の第１プラネタリギア２１ｂをそれぞれ回転可能に支持する第１キャリアピン２１ｄは第１プラネタリキャリア２１ｅに固定されており、一段目の遊星歯車機構２１の公転運動が二段目の遊星歯車機構２２に伝達される。具体的に、遊星歯車機構２１の第１プラネタリキャリア２１ｅの中心に車軸と同軸に延びるシャフト２１ｆが接続されており、シャフト２１ｆには遊星歯車機構２２の第２サンギア２２ａが一体的に形成されている。なお、シャフト２１ｆはベアリングにより回転可能に軸支されている。そして、第２サンギア２２ａは、複数（図２においては一つのみを図示）の第２プラネタリギア２２ｂと歯合しており、複数の第２プラネタリギア２２ｂは、さらに、内輪側部材２３の内周面に形成されている第２リングギア２２ｃと歯合するようになっている。これにより、複数の第２プラネタリギア２２ｂは、それぞれ、第２サンギア２２ａの周りを公転するようになっている。なお、遊星歯車機構２２を構成する第２サンギア２２ａ、複数の第２プラネタリギア２２ｂ及び第２リングギア２２ｃははすば歯車であり、車軸方向のスラスト荷重を受けられるようになっている。
【００２１】
ここで、第２サンギア２２ａと歯合する第２プラネタリギア２２ｂの数は、例えば、ホイール１２に形成されたボルト孔（取付孔）の数に一致しており、ホイール１２に形成されたボルト孔（取付孔）の配置（数）に一致するようになっている。更に、第２サンギア２２ａの周囲に配置される複数の第２プラネタリギア２２ｂの中心（すなわち、後述する第２キャリアピン２２ｄの中心）を結んで形成される多角形に外接する円の半径は、例えば、ホイール１２のＰ．Ｃ．Ｄ(Pitch Circle Diameter)と一致するようになっている。
【００２２】
複数の第２プラネタリギア２２ｂをそれぞれ回転可能に支持する第２キャリアピン２２ｄは動力伝達部材である第２プラネタリキャリア２２ｅに固定される。複数の第２キャリアピン２２ｄは、図２に示すように、車軸方向にて車両外側に延出して形成されており、第２プラネタリキャリア２２ｅを貫通している。そして、複数の第２キャリアピン２２ｄの延出した側の端部には、ホイール１２を車軸に固定するためのホイールナットと螺着するネジ部２２ｄ１が形成されている。すなわち、第２キャリアピン２２ｄのうち、第２プラネタリキャリア２２ｅから車軸方向にて車両外側に突出した部分（先端側部分）は、所謂、ハブボルトとして機能するボルトが形成されている。ここで、第２キャリアピン２２ｄは第２プラネタリギア２２ｂを支持するものであるため、上述したように、ホイール１２のボルト孔（取付孔）の配置及びＰ．Ｃ．Ｄと一致するように第２プラネタリギア２２ｂが配設されることにより、第２キャリアピン２２ｄの先端側部分（すなわち、ハブボルト部分）は、ホイールナットとともに汎用のホイール１２を確実に車軸に対して固定することができる。
【００２３】
遊星歯車減速機２０の外周には、この減速機２０を収容するようにアクスルベアリング３０が配置される。アクスルベアリング３０は、図２に示すように、ナックル１４に固定されるつば部２３ａを一端に有する略円筒形状の内輪側部材２３に形成されたインナーレース３１と、外輪側部材３２の内周面に形成されたアウターレース３３と、インナーレース３１とアウターレース３３とによって画成される転動路内を転動するベアリング玉３４とから主に構成される。このアクスルベアリング３０によって、外輪側部材３２が内輪側部材２３に対して回転自在に保持される。なお、アクスルベアリング３０のインナーレース３１とアウターレース３３を内輪側部材２３や外輪側部材３２と一体化することなく、別部品のインナーレースやアウターレースを内輪側部材２３または外輪側部材３２に固定するようにしてもよい。又、図示を省略するが、アクスルベアリング３０には、転動路内に異物が浸入しないようにシール部材が設けられることは言うまでもない。
【００２４】
外輪側部材３２は、図２に示すように、遊星歯車減速機２０の遊星歯車機構２２を構成する第２プラネタリキャリア２２ｅと、例えば、ボルト締結やかしめ締結等によって一体的に連結されており、第２プラネタリキャリア２２ｅが安定して回転するように支持している。ここで、このように第２プラネタリキャリア２２ｅと外輪側部材３２とを一体的にすなわちガタ付きが生じることなく連結することにより、インホイールモータ１３による回転駆動力が伝達されて第２プラネタリキャリア２２ｅと外輪側部材３２とが回転を開始する際の異音（ガタ音）の発生を効果的に防止することができる。そして、一体的に連結された第２プラネタリキャリア２２ｅと外輪側部材３２の車軸方向にて車両外側では、第２キャリアピン２２ｄの先端側部分（すなわち、ハブボルト部分）をホイール１２のボルト孔（取付孔）に挿通した状態でホイールナットを螺着することにより、ホイール１２を確実に車軸に対して固定することができる。
【００２５】
又、本実施形態における制駆動装置１０は、車輪を構成するタイヤ１１及びホイール１２に制動力を付与する制動機構としてのディスクブレーキ機構４０を備えている。本実施形態におけるディスクブレーキ機構４０は、アクスルベアリング３０を構成する外輪側部材３２に対して一体的に形成されて、タイヤ１１及びホイール１２と一体的に回転する回転摩擦部材としてのブレーキディスクロータ４１を備えている。又、ディスクブレーキ機構４０は、ブレーキ液圧の増加に伴って摩擦材であるブレーキパッドをブレーキディスクロータ４１に向けて押圧する摩擦係合手段としてのブレーキキャリパ４２を備えている。ここで、ブレーキキャリパ４２は、車体に対して変位不能に一体的に組み付けられた図示省略のブレーキブラケットに組み付けられている。このように構成されたディスクブレーキ機構４０においては、例えば、図示を省略するブレーキペダルが運転者によって操作されてブレーキ液圧が増加すると、アクスルベアリング３０の外輪側部材３２と一体的に回転する、言い換えれば、タイヤ１１及びホイール１２からなる車輪と一体的に回転するブレーキディスクロータ４１に対してブレーキキャリパ４２がブレーキパッドを押圧する。これにより、ブレーキパッドが回転するブレーキディスクロータ４１に対して摩擦係合することによって摩擦力が発生し、その結果、回転しているタイヤ１１及びホイール１２に制動力が発生する。
【００２６】
次に、上記のように構成した制駆動装置１０の作動、より詳しくは、インホイールモータ１３により発生する動力の伝達経路について説明する。
【００２７】
運転者によって、例えば、車両のアクセルペダルが操作されて加速指示がなされると、図示を省略した車両制御装置からの指令によりインホイールモータ１３、より詳しくは、モータ本体１５が回転駆動を開始して駆動力を発生する。すなわち、モータ本体１５においては、ロータ１５ｄがステータ１５ｇに対して回転し、この回転駆動力が出力軸１５ａを介して遊星歯車減速機２０に伝達される。遊星歯車減速機２０の遊星歯車機構２１においては、出力軸１５ａに一体的に形成された第１サンギア２１ａを介して複数の第１プラネタリギア２１ｂに回転が伝達されることにより、ナックル１４に固定された第１リングギア２１ｃに歯合する第１プラネタリギア２１ｂは、それぞれ自転しつつ第１サンギア２１ａの周りを公転運動する。そして、この第１プラネタリギア２１ｂの公転運動は、第１キャリアピン２１ｄを介して連結された第１プラネタリキャリア２１ｅによって取り出され、第１プラネタリキャリア２１ｅに接続されたシャフト２１ｆを一体的に回転させる。
【００２８】
第１プラネタリギア２１ｂの公転運動によってシャフト２１ｆが一体的に回転すると、このシャフト２１ｆの回転は遊星歯車機構２２に伝達される。すなわち、遊星歯車機構２２においては、シャフト２１ｆに一体的に形成された第２サンギア２２ａを介して複数の第２プラネタリギア２２ｂに回転が伝達される。これにより、ナックル１４に固定された第２リングギア２２ｃに歯合する第２プラネタリギア２２ｂは、それぞれ自転しつつ第２サンギア２２ａの周りを公転運動する。この第２プラネタリギア２２ｂの公転運動は、第２キャリアピン２２ｄを介して、第２プラネタリキャリア２２ｅ、アクスルベアリング３０の外輪側部材３２、ディスクブレーキ機構４０のブレーキディスクロータ４１、ホイール１２及びタイヤ１１に直接的に伝達され、その結果、車輪が駆動される。
【００２９】
一方、アクスルベアリング３０の外輪側部材３２、ディスクブレーキロータ４１、ホイール１２及びタイヤ１１は、上述した伝達経路に従って動力がインホイールモータ１３から伝達されることによって一体的に回転している。このため、ディスクブレーキ機構４０のブレーキキャリパ４２がブレーキパッドを回転しているブレーキディスクロータ４１に押圧することにより、車体側に一体的に固定されたブレーキパッドとブレーキディスクロータ４１とが摩擦係合すると、この摩擦係合による摩擦力（制動力）がホイール１２及びタイヤ１１に伝達され、その結果、車輪が制動される。
【００３０】
以上の説明からも理解できるように、上記実施形態によれば、ディスクブレーキ機構４０を構成する回転摩擦部材としてのブレーキディスクロータ４１を、遊星歯車減速機２０を収容するアクスルベアリング３０におけるタイヤ１１及びホイール１２とともに回転する外輪側部材３２に対して一体的に形成することができる。これにより、別途ブレーキディスクロータ４１を組み付ける必要がなく、部品点数を低減することができ、その結果、組み付け工数を低減、すなわち、組み付け効率を向上させることができる。又、ブレーキディスクロータ４１を車軸方向にて車輪の中央部分近傍に配置することができるため、組み付けに伴うアンバランスを改善して、例えば、回転時の振動の発生を抑制することができる。
【００３１】
又、ブレーキディスクロータ４１を外輪側部材３２に対して一体的に形成することができることにより、ホイール１２内のスペース効率を向上させることができる。又、別途ブレーキディスクロータ４１を設ける必要がないため、部品コストを低減することができるとともに、組み付けコストをも低減することができる。
【００３２】
又、遊星歯車減速機２０、より具体的には、遊星歯車機構２２を構成する第２キャリアピン２２ｄを、第２プラネタリキャリア２２ｅを貫通させて車両外側に向けて延出し、例えば、この延出した先端側部分にネジ部２２ｄ１（すなわちボルト）を形成することができるため、ホイールナットを螺着することによってホイール１２を固定することができる。したがって、遊星歯車減速機２０、より具体的には、遊星歯車機構２２を構成する第２キャリアピン２２ｄを従来のハブボルトに代えて利用することができるため、別途ハブボルトを設けることを廃止することもできる。
【００３３】
又、遊星歯車減速機２０、より具体的には、遊星歯車機構２２を構成する第２プラネタリギア２２ｂは第２サンギア２２ａの周りに配置されるため、この第２プラネタリギア２２ｂを支持する第２キャリアピン２２ｄの配置（ピッチ）は、車輪の径方向にて、従来の車輪駆動装置におけるハブボルトの配置（ピッチ）に比して小さくすることもできる。これにより、ホイール１２の小径化が可能となる一方で、第２キャリアピン２２ｄ及びボルト孔が通常の車両と同様に車輪（ホイール１２）の中央部分に配置されるため、車輪内のスペース効率を大幅に向上させることができ、ホイール１２内に設置されるディスクブレーキ機構４０のブレーキキャリパ４２の搭載スペースを十分に確保することがもできる。
【００３４】
更に、遊星歯車減速機２０、より具体的には、遊星歯車機構２２を構成する第２キャリアピン２２ｄを利用して固定可能なホイール１２として、同一のＰ．Ｃ．Ｄ(Pitch Circle Diameter)を有する汎用のホイール１２を採用することもできる。したがって、別途、専用のホイールを採用する必要がないため製造コストを低減することができるとともに、車両のユーザは好みに応じて極めて容易にかつ安価にホイールを取りかえることができる。
【００３５】
本発明の実施にあたっては、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。
【００３６】
例えば、上記実施形態においては、制動機構としてディスクブレーキ機構４０を採用して実施した。しかし、制動機構として、例えば、ディスクブレーキ機構に限定されるものではなくドラムブレーキ機構を採用して実施することももちろん可能である。この場合には、回転摩擦部材としてのブレーキドラムがアクスルベアリング３０の外輪側部材３２と一体的に形成されており、このブレーキドラムに対して摩擦係合手段としてのブレーキシューが摩擦材であるライニングを押圧して摩擦力すなわち制動力を発生することができる。従って、制動機構としてドラムブレーキ機構を採用した場合であっても、上記実施形態と同様に、車輪内のスペース効率を向上させることにより、ドラムブレーキ機構を他の通常の車両（車種）と共用させることができて車両の製造コストを低減させることができる。
【００３７】
又、上記実施形態においては、駆動源としてインホイールモータ１３を採用して実施した。しかしながら、駆動源としては、車両の車輪を駆動する駆動力を発生するものであれば如何なるものであってもよく、例えば、ドライブシャフト等を介して車輪に駆動力を伝達する内燃機関や電動モータを採用して実施可能であることは言うまでもない。この場合であっても、駆動力が減速機としての遊星歯車減速機２０を介してタイヤ１１及びホイール１２に伝達されるため、上記実施形態と同様の効果が得られる。
【符号の説明】
【００３８】
１０…制駆動装置、１１…タイヤ、１２…ホイール、１３…インホイールモータ、１４…ナックル、１５…モータ本体、１６…モータケース、２０…遊星歯車減速機、２１，２２…遊星歯車機構、２１ａ，２２ａ…第１サンギア，第２サンギア、２１ｂ，２２ｂ…第１プラネタリギア，第２プラネタリギア、２１ｃ，２２ｃ…第１リングギア，第２リングギア、２１ｄ，２２ｄ…第１キャリアピン，第２キャリアピン、２１ｅ，２２ｅ…第１プラネタリキャリア，第２プラネタリキャリア、２１ｆ…シャフト、２３…内輪側部材、２３ａ…つば部、３０…アクスルベアリング、３１…インナーレース、３２…外輪側部材、３３…アウターレース、３４…ベアリング玉、４０…ディスクブレーキ機構、４１…ブレーキディスクロータ、４２…ブレーキキャリパ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動源からの出力を減速機を介して車輪に伝達するとともに車輪に制動力を付与する制動機構を有した車輪制駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、減速機を使用するインホイールモータを有した車輪駆動装置は盛んに提案されている。例えば、下記特許文献１には、外周に車輪取付フランジを有する外方部材と、ステータハウジングを有する内方部材とを備えた複列の車輪用軸受と、この車輪用軸受の径方向内方側に配設された第１及び第２の遊星減速機と、この遊星減速機を駆動し、電動モータ及びロータ部が固着された円筒状の支持部材とからなる駆動部とを備えた電動式車輪駆動装置が開示されている。この従来の電動式車輪駆動装置においては、電動モータの回転を第１及び第２の遊星減速機を介して外方部材に伝達して車輪を駆動するようになっている。又、この従来の電動式車輪駆動装置においては、車輪用軸受けに一体的に形成された車輪取付フランジに対して車輪及びブレーキロータが車輪ボルトを用いて組み付けられるようになっている。
【０００３】
又、従来から、例えば、下記特許文献２には、ホイール内に配設されるモータの回転力を複数の減速機により減速してホイールに伝達することで車輪を駆動可能に構成し、車軸方向にて第１、第２減速機の間にモータを配置するとともに、モータの駆動軸と各減速機の出力軸を並列をなして配置する車輪駆動装置が開示されている。そして、この従来の車輪駆動装置においては、ホイールが円筒形状をなし、車両外方に位置して環状をなすフランジ部が一体的に形成され、このフランジ部にブレーキディスクの取付部が密着した状態で複数のハブボルトにより固定されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２２３８６号公報
【特許文献２】特開２００８−１８４１１０号公報
【発明の概要】
【０００５】
ところで、上記従来の各車輪駆動装置においては、ブレーキロータやブレーキディスク（ブレーキディスクロータ）が車輪ボルトやハブボルトによって取り付けられるようになっている。このため、ホイール内にてブレーキ装置（ブレーキ機構）を組み付けるためのスペースを確保する必要があり、その結果、搭載位置が制限される。又、ブレーキロータやブレーキディスク（ブレーキディスクロータ）を別途組み付ける必要があるため、部品点数が増加するとともに組み付けのための工数が必要となる。
【０００６】
本発明は、上記した問題に対処するためになされたものであり、その目的は、部品点数を低減して、組み付け効率及びホイール内のスペース効率を向上させることが可能な車輪制駆動装置を提供することにある。
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の特徴は、車両の車輪を駆動するための駆動力を発生する駆動源と、前記駆動源からの出力を減速して前記車輪に伝達する減速機と、前記車輪の回転に対して制動力を付与する制動機構とを備えた車輪制駆動装置において、前記制動機構を、前記減速機を構成する出力側の動力伝達部材に連結されるとともに前記車輪と一体的に回転するベアリングの外輪側部材に一体的に形成した回転摩擦部材と、車体側に固定されて、前記回転摩擦部材に対して摩擦材を押圧して摩擦係合させる摩擦係合手段とで構成したことにある。
【０００８】
この場合、前記減速機が、前記駆動源からの出力を受け取るサンギアと、車体側に固定されるリングギアと、前記サンギアと前記リングギアとの間に歯合して前記サンギアの周りを公転する複数のプラネタリギアと、車両外側に配置されて前記複数のプラネタリギアのキャリアピンに固定される前記動力伝達部材としてのプラネタリキャリアとを含んで構成される遊星歯車機構であり、前記制動機構の前記回転摩擦部材を、前記遊星歯車機構を収容するベアリングに設けられて、前記遊星歯車機構のプラネタリキャリアに連結されるとともに前記車輪と一体的に回転する前記ベアリングの外輪側部材に一体的に形成するとよい。
【０００９】
又、これらの場合、前記制動機構が、例えば、前記回転摩擦部材をブレーキディスクロータとし、前記摩擦係合手段を前記ブレーキディスクロータに対して摩擦材であるブレーキパッドを押圧して摩擦係合させるブレーキキャリパとしたディスクブレーキ機構、又は、前記制動機構が、例えば、前記回転摩擦部材をブレーキドラムとし、前記摩擦係合手段を前記ブレーキドラムに対して摩擦材であるライニングを押圧して摩擦係合させるブレーキシューとしたドラムブレーキ機構であるとよい。
【００１０】
そして、これらの場合、前記駆動源が、例えば、前記車輪を形成するホイール内に設けられて駆動力を発生するインホイールモータであるとよい。
【００１１】
これらによれば、制動機構を構成する回転摩擦部材を、減速機の出力側の動力伝達部材に連結されて車輪とともに回転するベアリングの外輪側部材に対して一体的に形成することができる。これにより、別途回転摩擦部材として、例えば、ブレーキディスクロータやブレーキドラムを組み付ける必要がなく、部品点数を低減することができ、その結果、組み付け工数を低減、すなわち、組み付け効率を向上させることができる。又、回転摩擦部材（例えば、ブレーキディスクロータやブレーキドラム）を車軸方向にて車輪の中央部分近傍に配置することができるため、組み付けに伴うアンバランスを改善して、例えば、回転時の振動の発生を抑制することができる。
【００１２】
又、回転摩擦部材（例えば、ブレーキディスクロータやブレーキドラム）を外輪側部材に対して一体的に形成することができることにより、別途回転摩擦部材（例えば、ブレーキディスクロータやブレーキドラム）を設ける必要がないため、ホイール内のスペース効率を向上させることができる。又、別途回転摩擦部材（例えば、ブレーキディスクロータやブレーキドラム）を設ける必要がないため、部品コストを低減することができるとともに、組み付けコストをも低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係る車輪制駆動装置の断面構造を示す概略図である。
【図２】図１の遊星歯車減速機の構造及び制動機構を説明するために拡大して示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係り、車輪毎に駆動源としての電動モータを有しこの電動モータからの出力を減速機を介してホイールに伝達して車輪を駆動する、所謂、インホイールモータ方式を採用した車輪制駆動装置１０（以下、単に、制駆動装置１０と称呼する。）の断面構造を概略的に示している。
【００１５】
制駆動装置１０は、タイヤ１１が装着されるホイール１２の内周側に駆動源としてインホイールモータ１３を備えている。インホイールモータ１３は、ナックル１４を介して、車両のサスペンション機構を構成する図示省略のロワアームやアッパアーム、タイロッドと連結されるようになっている。
【００１６】
インホイールモータ１３は、図１に示すように、モータ本体１５と、ナックル１４に一体的に接続されてモータ本体１５を収容する筒状のモータケース１６とを備えている。モータ本体１５は、ベアリングにより回転自在に軸支される出力軸１５ａを有しており、出力軸１５ａには積層された電磁鋼板１５ｂの外周に固定された複数の永久磁石１５ｃからなるロータ１５ｄが嵌挿されている。そして、ロータ１５ｄの外周には、積層された電磁鋼板で形成される鉄心１５ｅと、鉄心１５ｅに形成された各ティース部に巻回配置される３相のコイルスロットに巻回されたコイル１５ｆとから構成されるステータ１５ｇが配置される。ロータ１５ｄとステータ１５ｇとは、所定のギャップを介して対面するとともにモータケース１６により密閉されており、外部からの異物の侵入が防止されるようになっている。このように構成されるモータ本体１５においては、コイル１５ｆに順次所定のタイミングで電流を供給することにより、ステータ１５ｇに回転磁界を発生させ、ロータ１５ｄを回転させることができる。
【００１７】
次に、インホイールモータ１３による駆動力の伝達について、図２を用いて具体的に説明する。
【００１８】
モータ本体１５（すなわち、インホイールモータ１３）の出力軸１５ａの先端側には、図２に拡大して示すように、二段の遊星歯車機構２１，２２から構成される遊星歯車減速機２０が配置されている。以下、この遊星歯車減速機２０を詳細に説明する。なお、本実施形態においては、遊星歯車減速機２０を二段の遊星歯車機構２１，２２から構成して実施するが、必要となる減速比に応じて、一段の遊星歯車機構や三段以上の遊星歯車機構から遊星歯車減速機２０を構成して実施可能であることは言うまでもない。
【００１９】
遊星歯車減速機２０を形成する一段目の遊星歯車機構２１の第１サンギア２１ａは、図２に示すように、インホイールモータ１３を構成するモータ本体１５の出力軸１５ａの先端部に一体的に形成されている。そして、第１サンギア２１ａは、複数（図２においては一つのみを図示）の第１プラネタリギア２１ｂと歯合しており、複数の第１プラネタリギア２１ｂは、さらに、ナックル１４に対して固定保持される内輪側部材２３の内周面に形成されている第１リングギア２１ｃと噛合するようになっている。これにより、複数の第１プラネタリギア２１ｂは、それぞれ、第１サンギア２１ａの周りを公転するようになっている。なお、遊星歯車機構２１を構成する第１サンギア２１ａ、複数の第１プラネタリギア２１ｂ及び第１リングギア２１ｃははすば歯車であり、車軸方向のスラスト荷重を受けられるようになっている。
【００２０】
又、複数の第１プラネタリギア２１ｂをそれぞれ回転可能に支持する第１キャリアピン２１ｄは第１プラネタリキャリア２１ｅに固定されており、一段目の遊星歯車機構２１の公転運動が二段目の遊星歯車機構２２に伝達される。具体的に、遊星歯車機構２１の第１プラネタリキャリア２１ｅの中心に車軸と同軸に延びるシャフト２１ｆが接続されており、シャフト２１ｆには遊星歯車機構２２の第２サンギア２２ａが一体的に形成されている。なお、シャフト２１ｆはベアリングにより回転可能に軸支されている。そして、第２サンギア２２ａは、複数（図２においては一つのみを図示）の第２プラネタリギア２２ｂと歯合しており、複数の第２プラネタリギア２２ｂは、さらに、内輪側部材２３の内周面に形成されている第２リングギア２２ｃと歯合するようになっている。これにより、複数の第２プラネタリギア２２ｂは、それぞれ、第２サンギア２２ａの周りを公転するようになっている。なお、遊星歯車機構２２を構成する第２サンギア２２ａ、複数の第２プラネタリギア２２ｂ及び第２リングギア２２ｃははすば歯車であり、車軸方向のスラスト荷重を受けられるようになっている。
【００２１】
ここで、第２サンギア２２ａと歯合する第２プラネタリギア２２ｂの数は、例えば、ホイール１２に形成されたボルト孔（取付孔）の数に一致しており、ホイール１２に形成されたボルト孔（取付孔）の配置（数）に一致するようになっている。更に、第２サンギア２２ａの周囲に配置される複数の第２プラネタリギア２２ｂの中心（すなわち、後述する第２キャリアピン２２ｄの中心）を結んで形成される多角形に外接する円の半径は、例えば、ホイール１２のＰ．Ｃ．Ｄ(Pitch Circle Diameter)と一致するようになっている。
【００２２】
複数の第２プラネタリギア２２ｂをそれぞれ回転可能に支持する第２キャリアピン２２ｄは動力伝達部材である第２プラネタリキャリア２２ｅに固定される。複数の第２キャリアピン２２ｄは、図２に示すように、車軸方向にて車両外側に延出して形成されており、第２プラネタリキャリア２２ｅを貫通している。そして、複数の第２キャリアピン２２ｄの延出した側の端部には、ホイール１２を車軸に固定するためのホイールナットと螺着するネジ部２２ｄ１が形成されている。すなわち、第２キャリアピン２２ｄのうち、第２プラネタリキャリア２２ｅから車軸方向にて車両外側に突出した部分（先端側部分）は、所謂、ハブボルトとして機能するボルトが形成されている。ここで、第２キャリアピン２２ｄは第２プラネタリギア２２ｂを支持するものであるため、上述したように、ホイール１２のボルト孔（取付孔）の配置及びＰ．Ｃ．Ｄと一致するように第２プラネタリギア２２ｂが配設されることにより、第２キャリアピン２２ｄの先端側部分（すなわち、ハブボルト部分）は、ホイールナットとともに汎用のホイール１２を確実に車軸に対して固定することができる。
【００２３】
遊星歯車減速機２０の外周には、この減速機２０を収容するようにアクスルベアリング３０が配置される。アクスルベアリング３０は、図２に示すように、ナックル１４に固定されるつば部２３ａを一端に有する略円筒形状の内輪側部材２３に形成されたインナーレース３１と、外輪側部材３２の内周面に形成されたアウターレース３３と、インナーレース３１とアウターレース３３とによって画成される転動路内を転動するベアリング玉３４とから主に構成される。このアクスルベアリング３０によって、外輪側部材３２が内輪側部材２３に対して回転自在に保持される。なお、アクスルベアリング３０のインナーレース３１とアウターレース３３を内輪側部材２３や外輪側部材３２と一体化することなく、別部品のインナーレースやアウターレースを内輪側部材２３または外輪側部材３２に固定するようにしてもよい。又、図示を省略するが、アクスルベアリング３０には、転動路内に異物が浸入しないようにシール部材が設けられることは言うまでもない。
【００２４】
外輪側部材３２は、図２に示すように、遊星歯車減速機２０の遊星歯車機構２２を構成する第２プラネタリキャリア２２ｅと、例えば、ボルト締結やかしめ締結等によって一体的に連結されており、第２プラネタリキャリア２２ｅが安定して回転するように支持している。ここで、このように第２プラネタリキャリア２２ｅと外輪側部材３２とを一体的にすなわちガタ付きが生じることなく連結することにより、インホイールモータ１３による回転駆動力が伝達されて第２プラネタリキャリア２２ｅと外輪側部材３２とが回転を開始する際の異音（ガタ音）の発生を効果的に防止することができる。そして、一体的に連結された第２プラネタリキャリア２２ｅと外輪側部材３２の車軸方向にて車両外側では、第２キャリアピン２２ｄの先端側部分（すなわち、ハブボルト部分）をホイール１２のボルト孔（取付孔）に挿通した状態でホイールナットを螺着することにより、ホイール１２を確実に車軸に対して固定することができる。
【００２５】
又、本実施形態における制駆動装置１０は、車輪を構成するタイヤ１１及びホイール１２に制動力を付与する制動機構としてのディスクブレーキ機構４０を備えている。本実施形態におけるディスクブレーキ機構４０は、アクスルベアリング３０を構成する外輪側部材３２に対して一体的に形成されて、タイヤ１１及びホイール１２と一体的に回転する回転摩擦部材としてのブレーキディスクロータ４１を備えている。又、ディスクブレーキ機構４０は、ブレーキ液圧の増加に伴って摩擦材であるブレーキパッドをブレーキディスクロータ４１に向けて押圧する摩擦係合手段としてのブレーキキャリパ４２を備えている。ここで、ブレーキキャリパ４２は、車体に対して変位不能に一体的に組み付けられた図示省略のブレーキブラケットに組み付けられている。このように構成されたディスクブレーキ機構４０においては、例えば、図示を省略するブレーキペダルが運転者によって操作されてブレーキ液圧が増加すると、アクスルベアリング３０の外輪側部材３２と一体的に回転する、言い換えれば、タイヤ１１及びホイール１２からなる車輪と一体的に回転するブレーキディスクロータ４１に対してブレーキキャリパ４２がブレーキパッドを押圧する。これにより、ブレーキパッドが回転するブレーキディスクロータ４１に対して摩擦係合することによって摩擦力が発生し、その結果、回転しているタイヤ１１及びホイール１２に制動力が発生する。
【００２６】
次に、上記のように構成した制駆動装置１０の作動、より詳しくは、インホイールモータ１３により発生する動力の伝達経路について説明する。
【００２７】
運転者によって、例えば、車両のアクセルペダルが操作されて加速指示がなされると、図示を省略した車両制御装置からの指令によりインホイールモータ１３、より詳しくは、モータ本体１５が回転駆動を開始して駆動力を発生する。すなわち、モータ本体１５においては、ロータ１５ｄがステータ１５ｇに対して回転し、この回転駆動力が出力軸１５ａを介して遊星歯車減速機２０に伝達される。遊星歯車減速機２０の遊星歯車機構２１においては、出力軸１５ａに一体的に形成された第１サンギア２１ａを介して複数の第１プラネタリギア２１ｂに回転が伝達されることにより、ナックル１４に固定された第１リングギア２１ｃに歯合する第１プラネタリギア２１ｂは、それぞれ自転しつつ第１サンギア２１ａの周りを公転運動する。そして、この第１プラネタリギア２１ｂの公転運動は、第１キャリアピン２１ｄを介して連結された第１プラネタリキャリア２１ｅによって取り出され、第１プラネタリキャリア２１ｅに接続されたシャフト２１ｆを一体的に回転させる。
【００２８】
第１プラネタリギア２１ｂの公転運動によってシャフト２１ｆが一体的に回転すると、このシャフト２１ｆの回転は遊星歯車機構２２に伝達される。すなわち、遊星歯車機構２２においては、シャフト２１ｆに一体的に形成された第２サンギア２２ａを介して複数の第２プラネタリギア２２ｂに回転が伝達される。これにより、ナックル１４に固定された第２リングギア２２ｃに歯合する第２プラネタリギア２２ｂは、それぞれ自転しつつ第２サンギア２２ａの周りを公転運動する。この第２プラネタリギア２２ｂの公転運動は、第２キャリアピン２２ｄを介して、第２プラネタリキャリア２２ｅ、アクスルベアリング３０の外輪側部材３２、ディスクブレーキ機構４０のブレーキディスクロータ４１、ホイール１２及びタイヤ１１に直接的に伝達され、その結果、車輪が駆動される。
【００２９】
一方、アクスルベアリング３０の外輪側部材３２、ディスクブレーキロータ４１、ホイール１２及びタイヤ１１は、上述した伝達経路に従って動力がインホイールモータ１３から伝達されることによって一体的に回転している。このため、ディスクブレーキ機構４０のブレーキキャリパ４２がブレーキパッドを回転しているブレーキディスクロータ４１に押圧することにより、車体側に一体的に固定されたブレーキパッドとブレーキディスクロータ４１とが摩擦係合すると、この摩擦係合による摩擦力（制動力）がホイール１２及びタイヤ１１に伝達され、その結果、車輪が制動される。
【００３０】
以上の説明からも理解できるように、上記実施形態によれば、ディスクブレーキ機構４０を構成する回転摩擦部材としてのブレーキディスクロータ４１を、遊星歯車減速機２０を収容するアクスルベアリング３０におけるタイヤ１１及びホイール１２とともに回転する外輪側部材３２に対して一体的に形成することができる。これにより、別途ブレーキディスクロータ４１を組み付ける必要がなく、部品点数を低減することができ、その結果、組み付け工数を低減、すなわち、組み付け効率を向上させることができる。又、ブレーキディスクロータ４１を車軸方向にて車輪の中央部分近傍に配置することができるため、組み付けに伴うアンバランスを改善して、例えば、回転時の振動の発生を抑制することができる。
【００３１】
又、ブレーキディスクロータ４１を外輪側部材３２に対して一体的に形成することができることにより、ホイール１２内のスペース効率を向上させることができる。又、別途ブレーキディスクロータ４１を設ける必要がないため、部品コストを低減することができるとともに、組み付けコストをも低減することができる。
【００３２】
又、遊星歯車減速機２０、より具体的には、遊星歯車機構２２を構成する第２キャリアピン２２ｄを、第２プラネタリキャリア２２ｅを貫通させて車両外側に向けて延出し、例えば、この延出した先端側部分にネジ部２２ｄ１（すなわちボルト）を形成することができるため、ホイールナットを螺着することによってホイール１２を固定することができる。したがって、遊星歯車減速機２０、より具体的には、遊星歯車機構２２を構成する第２キャリアピン２２ｄを従来のハブボルトに代えて利用することができるため、別途ハブボルトを設けることを廃止することもできる。
【００３３】
又、遊星歯車減速機２０、より具体的には、遊星歯車機構２２を構成する第２プラネタリギア２２ｂは第２サンギア２２ａの周りに配置されるため、この第２プラネタリギア２２ｂを支持する第２キャリアピン２２ｄの配置（ピッチ）は、車輪の径方向にて、従来の車輪駆動装置におけるハブボルトの配置（ピッチ）に比して小さくすることもできる。これにより、ホイール１２の小径化が可能となる一方で、第２キャリアピン２２ｄ及びボルト孔が通常の車両と同様に車輪（ホイール１２）の中央部分に配置されるため、車輪内のスペース効率を大幅に向上させることができ、ホイール１２内に設置されるディスクブレーキ機構４０のブレーキキャリパ４２の搭載スペースを十分に確保することがもできる。
【００３４】
更に、遊星歯車減速機２０、より具体的には、遊星歯車機構２２を構成する第２キャリアピン２２ｄを利用して固定可能なホイール１２として、同一のＰ．Ｃ．Ｄ(Pitch Circle Diameter)を有する汎用のホイール１２を採用することもできる。したがって、別途、専用のホイールを採用する必要がないため製造コストを低減することができるとともに、車両のユーザは好みに応じて極めて容易にかつ安価にホイールを取りかえることができる。
【００３５】
本発明の実施にあたっては、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。
【００３６】
例えば、上記実施形態においては、制動機構としてディスクブレーキ機構４０を採用して実施した。しかし、制動機構として、例えば、ディスクブレーキ機構に限定されるものではなくドラムブレーキ機構を採用して実施することももちろん可能である。この場合には、回転摩擦部材としてのブレーキドラムがアクスルベアリング３０の外輪側部材３２と一体的に形成されており、このブレーキドラムに対して摩擦係合手段としてのブレーキシューが摩擦材であるライニングを押圧して摩擦力すなわち制動力を発生することができる。従って、制動機構としてドラムブレーキ機構を採用した場合であっても、上記実施形態と同様に、車輪内のスペース効率を向上させることにより、ドラムブレーキ機構を他の通常の車両（車種）と共用させることができて車両の製造コストを低減させることができる。
【００３７】
又、上記実施形態においては、駆動源としてインホイールモータ１３を採用して実施した。しかしながら、駆動源としては、車両の車輪を駆動する駆動力を発生するものであれば如何なるものであってもよく、例えば、ドライブシャフト等を介して車輪に駆動力を伝達する内燃機関や電動モータを採用して実施可能であることは言うまでもない。この場合であっても、駆動力が減速機としての遊星歯車減速機２０を介してタイヤ１１及びホイール１２に伝達されるため、上記実施形態と同様の効果が得られる。
【符号の説明】
【００３８】
１０…制駆動装置、１１…タイヤ、１２…ホイール、１３…インホイールモータ、１４…ナックル、１５…モータ本体、１６…モータケース、２０…遊星歯車減速機、２１，２２…遊星歯車機構、２１ａ，２２ａ…第１サンギア，第２サンギア、２１ｂ，２２ｂ…第１プラネタリギア，第２プラネタリギア、２１ｃ，２２ｃ…第１リングギア，第２リングギア、２１ｄ，２２ｄ…第１キャリアピン，第２キャリアピン、２１ｅ，２２ｅ…第１プラネタリキャリア，第２プラネタリキャリア、２１ｆ…シャフト、２３…内輪側部材、２３ａ…つば部、３０…アクスルベアリング、３１…インナーレース、３２…外輪側部材、３３…アウターレース、３４…ベアリング玉、４０…ディスクブレーキ機構、４１…ブレーキディスクロータ、４２…ブレーキキャリパ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の車輪を駆動するための駆動力を発生する駆動源と、前記駆動源からの出力を減速して前記車輪に伝達する減速機と、前記車輪の回転に対して制動力を付与する制動機構とを備えた車輪制駆動装置において、
前記制動機構を、
前記減速機を構成する出力側の動力伝達部材に連結されるとともに前記車輪と一体的に回転するベアリングの外輪側部材に一体的に形成した回転摩擦部材と、
車体側に固定されて、前記回転摩擦部材に対して摩擦材を押圧して摩擦係合させる摩擦係合手段とで構成したことを特徴とする車輪制駆動装置。
【請求項２】
請求項１に記載した車輪制駆動装置において、
前記減速機が、
前記駆動源からの出力を受け取るサンギアと、車体側に固定されるリングギアと、前記サンギアと前記リングギアとの間に歯合して前記サンギアの周りを公転する複数のプラネタリギアと、車両外側に配置されて前記複数のプラネタリギアのキャリアピンに固定される前記動力伝達部材としてのプラネタリキャリアとを含んで構成される遊星歯車機構であり、
前記制動機構の前記回転摩擦部材を、
前記遊星歯車機構を収容するベアリングに設けられて、前記遊星歯車機構のプラネタリキャリアに連結されるとともに前記車輪と一体的に回転する前記ベアリングの外輪側部材に一体的に形成したことを特徴とする車輪制駆動装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載した車輪制駆動装置において、
前記制動機構が、
前記回転摩擦部材をブレーキディスクロータとし、前記摩擦係合手段を前記ブレーキディスクロータに対して摩擦材であるブレーキパッドを押圧して摩擦係合させるブレーキキャリパとしたディスクブレーキ機構であることを特徴とする車輪制駆動装置。
【請求項４】
請求項１又は請求項２に記載した車輪制駆動装置において、
前記制動機構が、
前記回転摩擦部材をブレーキドラムとし、前記摩擦係合手段を前記ブレーキドラムに対して摩擦材であるライニングを押圧して摩擦係合させるブレーキシューとしたドラムブレーキ機構であることを特徴とする車輪制駆動装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のうちのいずれか一つに記載した車輪制駆動装置において、
前記駆動源が、
前記車輪を形成するホイール内に設けられて駆動力を発生するインホイールモータであることを特徴とする車輪制駆動装置。
【請求項１】
車両の車輪を駆動するための駆動力を発生する駆動源と、前記駆動源からの出力を減速して前記車輪に伝達する減速機と、前記車輪の回転に対して制動力を付与する制動機構とを備えた車輪制駆動装置において、
前記制動機構を、
前記減速機を構成する出力側の動力伝達部材に連結されるとともに前記車輪と一体的に回転するベアリングの外輪側部材に一体的に形成した回転摩擦部材と、
車体側に固定されて、前記回転摩擦部材に対して摩擦材を押圧して摩擦係合させる摩擦係合手段とで構成したことを特徴とする車輪制駆動装置。
【請求項２】
請求項１に記載した車輪制駆動装置において、
前記減速機が、
前記駆動源からの出力を受け取るサンギアと、車体側に固定されるリングギアと、前記サンギアと前記リングギアとの間に歯合して前記サンギアの周りを公転する複数のプラネタリギアと、車両外側に配置されて前記複数のプラネタリギアのキャリアピンに固定される前記動力伝達部材としてのプラネタリキャリアとを含んで構成される遊星歯車機構であり、
前記制動機構の前記回転摩擦部材を、
前記遊星歯車機構を収容するベアリングに設けられて、前記遊星歯車機構のプラネタリキャリアに連結されるとともに前記車輪と一体的に回転する前記ベアリングの外輪側部材に一体的に形成したことを特徴とする車輪制駆動装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載した車輪制駆動装置において、
前記制動機構が、
前記回転摩擦部材をブレーキディスクロータとし、前記摩擦係合手段を前記ブレーキディスクロータに対して摩擦材であるブレーキパッドを押圧して摩擦係合させるブレーキキャリパとしたディスクブレーキ機構であることを特徴とする車輪制駆動装置。
【請求項４】
請求項１又は請求項２に記載した車輪制駆動装置において、
前記制動機構が、
前記回転摩擦部材をブレーキドラムとし、前記摩擦係合手段を前記ブレーキドラムに対して摩擦材であるライニングを押圧して摩擦係合させるブレーキシューとしたドラムブレーキ機構であることを特徴とする車輪制駆動装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のうちのいずれか一つに記載した車輪制駆動装置において、
前記駆動源が、
前記車輪を形成するホイール内に設けられて駆動力を発生するインホイールモータであることを特徴とする車輪制駆動装置。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１３−８２３２１（Ｐ２０１３−８２３２１Ａ）
【公開日】平成２５年５月９日（２０１３．５．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２２３５８０（Ｐ２０１１−２２３５８０）
【出願日】平成２３年１０月１１日（２０１１．１０．１１）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月９日（２０１３．５．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月１１日（２０１１．１０．１１）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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