JP3473058B2 - Traveling motor for electric vehicles - Google Patents
Traveling motor for electric vehiclesInfo
- Publication number
- JP3473058B2 JP3473058B2 JP25164493A JP25164493A JP3473058B2 JP 3473058 B2 JP3473058 B2 JP 3473058B2 JP 25164493 A JP25164493 A JP 25164493A JP 25164493 A JP25164493 A JP 25164493A JP 3473058 B2 JP3473058 B2 JP 3473058B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotor
- pair
- rotatably supported
- frame
- stator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility
Landscapes
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は電動車の走行モータに関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a traveling motor for an electric vehicle.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来の電動車の走行モータの配置は、特
開平2ー133007に示されるように各車輪それぞれ
独立に走行モータを配置する方式、前輪又は後輪51の
どちらかに一対の走行モータ52を配置する方式(図1
2参照)、単一の走行モータ52をプロペラシャフト5
5及び差動ギヤ54を介して前輪又は後輪51のどちら
かを結合する方式(図13参照)などが提案されてい
る。2. Description of the Related Art As a conventional arrangement of the traveling motors of an electric vehicle, as shown in JP-A-2-133007, a system in which traveling motors are arranged independently for each wheel, a pair of traveling wheels for either the front wheels or the rear wheels 51 is used. Method of arranging the motor 52 (Fig. 1
2), the single traveling motor 52 is connected to the propeller shaft 5
A method of connecting either the front wheel or the rear wheel 51 via the gear 5 and the differential gear 54 (see FIG. 13) has been proposed.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】電動車ではその実用化
に当たってバッテリ電力の有効利用が必要であり、その
ために車体の軽量化が極めて重要となる。しかしなが
ら、上記した各車輪51を独立の走行モータで個別に駆
動する方法では、多くの走行モータやそれを制御するイ
ンバータ53が必要となり、重量やスペ−ス、費用の点
で負担が大きい。In order to put the electric vehicle into practical use, it is necessary to effectively use battery power, and for that reason, it is extremely important to reduce the weight of the vehicle body. However, in the method of individually driving the wheels 51 by the independent traveling motors, many traveling motors and the inverter 53 for controlling the traveling motors are required, and the burden is heavy in terms of weight, space, and cost.
【0004】図13の走行駆動系では走行モータ52を
単一化できるものの、プロペラシャフト55及び差動ギ
ヤ54の重量、スペースの負担が新たに生じ、その分、
車体重量の増大も生じ、バッテリ電力の消耗も大きくな
る。また、各部の軸受け箇所が増加するので、摩擦損失
の増大もバッテリ電力の消耗の点から無視できない。本
発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、従来より
格段に小型軽量化が可能な走行駆動系を実現可能な電動
車の走行モータを提供することを、その目的とする。In the traveling drive system shown in FIG. 13, although the traveling motor 52 can be unified, the weight of the propeller shaft 55 and the differential gear 54 and the burden of space are newly generated.
The weight of the vehicle body also increases, and the power consumption of the battery also increases. Further, since the number of bearings in each part increases, an increase in friction loss cannot be ignored in terms of battery power consumption. The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a traveling motor for an electric vehicle that can realize a traveling drive system that can be significantly reduced in size and weight as compared with the related art.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1にかか
る電動車の走行モータは、フレームに固定されたステー
タと、フレームに回転自在に支承され前記ステータによ
り回転される中空円筒状のロータと、前記フレーム又は
前記ロータに回転自在に支承されて前記ロータ内部に形
成された空間に前記ロータと同軸に嵌入され各一端が軸
方向逆方向へ突出する一対の出力軸と、前記ロータ内部
に形成された空間にて前記ロータの径方向に伸びる軸心
を中心として前記ロータに回転自在に支承される差動小
歯車と、前記出力軸対の各他端に配設され前記差動小歯
車と噛合する差動大歯車とを備え、前記ロータは、その
外周部が軸受を介して前記フレームに回転自在に支承さ
れていることを特徴としている。A traveling motor for an electric vehicle according to claim 1 of the present invention includes a stator fixed to a frame and a hollow cylindrical rotor rotatably supported by the frame and rotated by the stator. And is rotatably supported by the frame or the rotor and formed inside the rotor.
A pair of output shafts each one is fitted to made a space to the rotor coaxially protrudes axially opposite direction, the rotor inner
A differential small gear rotatably supported by the rotor about an axis extending in the radial direction of the rotor in a space formed in the space, and the differential small gears arranged at the other ends of the output shaft pairs. The rotor includes a differential gear that meshes with a gear, and the rotor has an outer peripheral portion rotatably supported by the frame via a bearing.
【0006】本発明の請求項2にかかる電動車の走行モ
ータは、フレームに回転自在に支承され前記ステータに
より回転される円筒状のロータと、前記フレーム又は前
記ロータに回転自在に支承されて前記ロータ内に前記ロ
ータと同軸に嵌入され各一端が軸方向逆方向へ突出する
一対の出力軸と、を備え、前記一対の出力軸のうち一方
の出力軸の他端の外周には、該出力軸の軸心と同一方向
の軸心を中心として回転自在に支承されると共に互いに
噛み合う一対の遊星歯車が配置されており、前記一対の
出力軸のうち他方の出力軸の他端には、前記一対の遊星
歯車のうち一方の歯車に噛み合う、前記出力軸と同一軸
心を有し、かつ前記出力軸に対して固定された太陽歯車
が配置されており、前記ロータの内周には前記一対の遊
星歯車のうち他方の歯車に噛み合う内歯車が設けられて
おり、前記ロータは、その外周部が軸受を介して前記フ
レームに回転自在に支承されていることを特徴とする。According to a second aspect of the present invention, there is provided a traveling motor for an electric vehicle, which has a cylindrical rotor rotatably supported by a frame and rotated by the stator, and a rotatably supported by the frame or the rotor. A pair of output shafts, each of which is coaxially fitted in the rotor and has one end protruding in the axially opposite direction, and the output is provided on the outer circumference of the other end of one of the pair of output shafts. A pair of planetary gears, which are rotatably supported about an axis in the same direction as the axis of the shaft and mesh with each other, are arranged, and at the other end of the other output shaft of the pair of output shafts, A sun gear, which has the same axial center as the output shaft and is fixed to the output shaft, is arranged to mesh with one of the pair of planetary gears. The other of the planetary gears And gears provided among meshing with the gear, the rotor is characterized in that its outer periphery is rotatably supported on the frame via a bearing.
【0007】本発明の請求項3にかかる電動車の走行モ
ータは、ロータ軸受部の外径を小径としたことを特徴と
する。本発明の請求項4にかかる電動車の走行モータ
は、ロータ軸受部をステータ対向部と別体としたことを
特徴とする。A traveling motor for an electric vehicle according to claim 3 of the present invention is characterized in that a rotor bearing portion has a small outer diameter. A traveling motor for an electric vehicle according to claim 4 of the present invention is characterized in that the rotor bearing portion is provided separately from the stator facing portion.
【0008】[0008]
【作用及び発明の効果】本発明の請求項1にかかる走行
モータでは、ロータとともに回転しかつロータにより回
転自在に支承される差動小歯車は、差動大歯車と噛合し
て一対の出力軸を駆動する。車両旋回に伴い内外輪の回
転数の差により両出力軸間の負荷トルクに差が生じる
と、差動小歯車が自転し、これにより両差動大歯車の回
転数すなわち両出力軸の回転数に差が生じる。In the traveling motor according to claim 1 of the present invention, the differential small gear that rotates together with the rotor and is rotatably supported by the rotor meshes with the large differential gear to form a pair of output shafts. To drive. When the load torque between both output shafts becomes different due to the difference in the rotational speeds of the inner and outer wheels as the vehicle turns, the small differential gears rotate, which causes the rotational speeds of the large differential gears, that is, the rotational speeds of both output shafts. Difference occurs.
【0009】本発明の請求項2にかかる走行モータで
は、内歯車及び他方の遊星歯車を介してロータの回転が
一方の出力軸に伝達され、さらに上記両歯車に加えて一
方の遊星歯車及び太陽歯車を介して他方の出力軸にもロ
ータの回転が伝達され、一対の出力軸が駆動される。車
両旋回に伴い内外輪の回転数の差により両出力軸間の負
荷トルクに差が生じた場合、一方の出力軸のトルクが増
大した際には遊星歯車の公転力が減少、自転力が増加し
て、一対の出力軸間の回転数差が吸収され、他方の出力
軸のトルクが増大した際には遊星歯車の自転力が減少、
公転力が増加して、一対の出力軸間の回転数差が吸収さ
れる。In the traveling motor according to claim 2 of the present invention, the rotation of the rotor is transmitted to the one output shaft via the internal gear and the other planetary gear, and in addition to the both gears, the one planetary gear and the sun gear. The rotation of the rotor is transmitted to the other output shaft via the gear, and the pair of output shafts are driven. When the load torque between both output shafts differs due to the difference in the rotational speeds of the inner and outer wheels as the vehicle turns, when the torque of one output shaft increases, the revolution force of the planetary gears decreases and the rotation force increases. Then, when the rotational speed difference between the pair of output shafts is absorbed and the torque of the other output shaft increases, the rotation force of the planetary gears decreases,
The revolution force increases and the difference in the number of revolutions between the pair of output shafts is absorbed.
【0010】そして、上記請求項1及び2にかかる走行
モータのいずれも、差動ギヤを中空円筒状のロータ内に
内蔵しているので、単一のモータで電動車の走行駆動系
を構成することができ、従来より格段の小型軽量化を実
現でき、走行に必要な電力も節約することができる。ま
た、モータのフレーム内に差動ギヤが収容されるので、
プロペラシャフトなどの支承を必要とせず、そのために
摩擦損失を生じる軸受け部も低減することができ、更に
走行必要電力を節約することができる。In each of the traveling motors according to claims 1 and 2, since the differential gear is built in the hollow cylindrical rotor, the traveling drive system of the electric vehicle is constituted by a single motor. Therefore, it is possible to realize much smaller size and lighter weight than before, and it is possible to save electric power required for traveling. Also, since the differential gear is housed in the frame of the motor,
Since a bearing such as a propeller shaft is not required, the bearing portion that causes friction loss can be reduced, and the electric power required for traveling can be saved.
【0011】さらに、ロータがその外周部においてフレ
ームに回転自在に支承さているため、ロータを中空円筒
状に形成でき、軽量化を図ることができるとともに、そ
の内部に形成された空間を利用して、容易に差動小歯
車、同大歯車を配置することができる。本発明の請求項
3にかかる走行モータでは、軸受を小径化することがで
き、その周速を低減でき、発熱を抑えて長寿命を達成す
ることができる。Further, since the rotor is rotatably supported by the frame at the outer peripheral portion thereof, the rotor can be formed in a hollow cylindrical shape, the weight can be reduced, and the space formed inside the rotor can be utilized. The differential small gear and the large gear can be easily arranged. In the traveling motor according to claim 3 of the present invention, the diameter of the bearing can be reduced, the peripheral speed thereof can be reduced, heat generation can be suppressed, and a long life can be achieved.
【0012】本発明の請求項4にかかる走行モータで
は、ロータが軸受部とステータ対向部とで構成されるた
め、おのおのの形状が単純となり、成形が容易であると
共に、ロータ内に組付けられる差動ギヤ、軸、軸受等の
組付が容易である。In the traveling motor according to claim 4 of the present invention, since the rotor is composed of the bearing portion and the stator facing portion, each has a simple shape, is easy to mold, and is assembled in the rotor. Easy assembly of differential gears, shafts, bearings, etc.
【0013】[0013]
【実施例】本発明の電動車の走行駆動系の一例を図1に
示す。50は差動ギヤ内蔵の走行モータであり、モータ
50から左右に突出する出力軸対には後輪51が装着さ
れている。53はモータ50を制御するインバータであ
る。FIG. 1 shows an example of a traveling drive system for an electric vehicle according to the present invention. Reference numeral 50 is a traveling motor with a built-in differential gear, and a rear wheel 51 is attached to an output shaft pair protruding left and right from the motor 50. Reference numeral 53 is an inverter that controls the motor 50.
【0014】図2ないし図4は、モータ50の断面図を
示し、図2は図3中のA−A線に沿った断面図、図3は
図2中のB−B線に沿った断面図、図4は図3中のC−
C線に沿った断面図を示す。これらの図面に基づいて以
下説明する。それぞれ碗状のケーシング10、11を合
わせ、不図示の長ボルトで締結して内部に密閉円筒空間
が形成されている。ケーシング10、11の周壁内周面
の中央部にはステータコア1が嵌合されており、ステー
タコア1にはステータ巻線2が巻装されてステータが構
成されている。両ケ−シング10、11の端壁は軸受け
15を介して両端開口円筒形状のロータ4を回転自在に
支承しており、ロータ4の外周面にはステータコア1に
対面して磁極となる複数の永久磁石5が周方向等間隔か
つ極性交互に固定されている。また、ケ−シング10の
端壁にはロータ4の回転を検出するための回転検出器6
が配設されている。2 to 4 are sectional views of the motor 50. FIG. 2 is a sectional view taken along the line AA in FIG. 3, and FIG. 3 is a sectional view taken along the line BB in FIG. Fig. 4 and Fig. 4 are C- in Fig. 3.
A sectional view along line C is shown. A description will be given below based on these drawings. The bowl-shaped casings 10 and 11 are put together and fastened with long bolts (not shown) to form a closed cylindrical space inside. A stator core 1 is fitted in the central portion of the inner peripheral surface of the peripheral walls of the casings 10 and 11, and a stator winding is wound around the stator core 1 to form a stator. The end walls of both casings 10 and 11 rotatably support a cylindrical rotor 4 having openings at both ends through a bearing 15. A plurality of rotors 4 have a plurality of magnetic poles facing the stator core 1 on the outer peripheral surface thereof. The permanent magnets 5 are fixed at equal intervals in the circumferential direction and with alternating polarities. A rotation detector 6 for detecting rotation of the rotor 4 is provided on the end wall of the casing 10.
Is provided.
【0015】両ケーシング10、11の端壁中央部は、
軸受け16を通じて出力軸26、27を個別に支承して
おり、出力軸26、27の内端は軟鉄からなるロータ4
内において小間隔を隔てて対面している。ロータ4の内
周面の軸方向中央部にはステー20がボルト30により
固定されている。ステー20は4本の脚部20aが外径
方向へ突出する軸受部材であり、脚部20aがボルト3
0によりロータ4に固定されている。ステー20の中央
部に設けられた軸孔20bは軸受けメタル18を介して
両出力軸26、27の内端部を回転自在に支障してい
る。ステー20には径方向に開口する一対の孔20cが
形成されており、両孔20cに一対のピン21が圧入固
定されている。両ピン21は軸受けメタル17を介して
すぐばかさ歯車である一対の差動小歯車25を回転自在
かつ個別に支承している。The central portions of the end walls of both casings 10 and 11 are
The output shafts 26 and 27 are individually supported through the bearing 16, and the inner ends of the output shafts 26 and 27 are rotors 4 made of soft iron.
They face each other with a small space inside. A stay 20 is fixed to the inner peripheral surface of the rotor 4 in the axial center by bolts 30. The stay 20 is a bearing member in which four leg portions 20a project outward in the radial direction.
It is fixed to the rotor 4 by 0. A shaft hole 20b provided in the central portion of the stay 20 rotatably hinders the inner end portions of both output shafts 26 and 27 via the bearing metal 18. The stay 20 is formed with a pair of holes 20c that open in the radial direction, and a pair of pins 21 are press-fitted and fixed in both holes 20c. Both pins 21 rotatably and individually support a pair of differential pinion gears 25, which are bevel gears, via a bearing metal 17.
【0016】一方、両出力軸26、27の内端部にはス
テー20から小間隔を隔てて差動大歯車28、29が形
成されており、差動大歯車28、29は差動小歯車25
と噛合して差動ギヤを構成している。以下、この装置の
作動を説明する。永久界磁型の同期モータであるこの走
行モータ50のステータコイル2(ここでは三相巻線と
している)は不図示のインバータから通電される。この
インバータは、ロータリーエンコーダである回転検出器
6から入力される角度信号に基づく永久磁石5とステー
タコイル2との角度関係に応じて、三相ステータ電圧波
形を決定し、この三相ステータ電圧をステータコイル2
に印加する。これにより、ステータコイル2に回転磁界
が発生し、ロ−タ4が回転する。On the other hand, differential gears 28, 29 are formed at the inner ends of both output shafts 26, 27 at a small distance from the stay 20, and the differential gears 28, 29 are differential gears. 25
And forms a differential gear. The operation of this device will be described below. The stator coil 2 (here, a three-phase winding) of this traveling motor 50, which is a permanent field type synchronous motor, is energized from an inverter (not shown). This inverter determines a three-phase stator voltage waveform according to the angular relationship between the permanent magnet 5 and the stator coil 2 based on the angle signal input from the rotation detector 6 which is a rotary encoder, and determines this three-phase stator voltage. Stator coil 2
Apply to. As a result, a rotating magnetic field is generated in the stator coil 2 and the rotor 4 rotates.
【0017】ロ−タ4の回転によりステー20及び差動
小歯車25が回転し、差動小歯車25に駆動されて差動
大歯車28、29も回転し、差動大歯車28、29は出
力軸26、27を回転させ、後輪対51が回転する。こ
こで、旋回時など、出力軸26、27に掛かる負荷トル
クが異なる場合には、差動小歯車25がその差トルクに
応じて自転し、これにより差動大歯車28、29の回転
数に差が生じ、車両の旋回性が良好となる。The stay 20 and the differential small gear 25 are rotated by the rotation of the rotor 4, and the differential large gears 28 and 29 are also rotated by being driven by the differential small gear 25. The output shafts 26 and 27 are rotated, and the rear wheel pair 51 is rotated. Here, when the load torques applied to the output shafts 26 and 27 are different, such as during turning, the small differential gear 25 rotates on the basis of the difference torque, which causes the rotational speeds of the large differential gears 28 and 29 to change. A difference occurs and the turning performance of the vehicle is improved.
【0018】以上説明した本実施例の走行モータ50
は、単一の走行モータとインバータにより走行駆動系を
構成できるので構成簡単、部品点数削減、軽量小型化を
実現でき、更に走行モータに差動ギヤを内蔵しているの
で、更なる軽量小型化、軸受け部削減を実現でき、電動
車の消費電力節減、走行距離延長を実現することができ
る。The traveling motor 50 of this embodiment described above
Since the traveling drive system can be configured with a single traveling motor and inverter, the configuration can be simplified, the number of parts can be reduced, and the weight and size can be reduced. It is possible to reduce the number of bearings, reduce the power consumption of the electric vehicle, and extend the mileage.
【0019】(第2実施例)第2実施例を図5〜図7に
示す。この実施例は、かご形誘導モータ形式を採用した
ものであり、ロ−タ4に積層コア3を嵌着、固定し、積
層コア3のスロットに導体棒35を嵌入して、導体棒3
5の両端をそれぞれ短絡リング36で短絡している。(Second Embodiment) A second embodiment is shown in FIGS. This embodiment employs a squirrel-cage induction motor type, in which the laminated core 3 is fitted and fixed to the rotor 4, and the conductor rod 35 is fitted in the slot of the laminated core 3 to form the conductor rod 3.
Both ends of 5 are short-circuited by a short-circuit ring 36.
【0020】なお上記実施例の電動機方式は当然他の方
式とすることができる。
(第3実施例)第3実施例を図8〜図11に示す。この
実施例は第1、第2実施例に対して、ロータ4が両端に
小径部41を有する段付円筒形状である点で異なる。小
径部41は、ロータ4の永久磁石を配置する部位とは別
体に形成されており、ボルト14により、これらが結合
される。これらの結合は、ロータ内のステー20等を組
付けた後に達成される。そして、第1、第2実施例では
フレーム10、11に軸受15、16が嵌合されていた
が、本実施例では軸受15はフレーム10、11に、軸
受16はロータ4にそれぞれ嵌合されている。尚、第
1、第2実施例と同種の部品には同一符号を付してお
り、その説明は省略する。The motor system of the above embodiment can of course be replaced with another system. (Third Embodiment) A third embodiment is shown in FIGS. This embodiment differs from the first and second embodiments in that the rotor 4 has a stepped cylindrical shape having small diameter portions 41 at both ends. The small-diameter portion 41 is formed separately from the portion of the rotor 4 where the permanent magnets are arranged, and these are joined by the bolts 14. These connections are achieved after assembling the stay 20 and the like in the rotor. In the first and second embodiments, the bearings 15 and 16 are fitted to the frames 10 and 11, but in the present embodiment, the bearing 15 is fitted to the frames 10 and 11, and the bearing 16 is fitted to the rotor 4. ing. The same components as those in the first and second embodiments are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
【0021】上記構成によると第1、第2実施例に対し
て以下の点で優れる。すなわち、本発明は、ロータ4内
に差動歯車機構を配置するためにロータ4の外径が大き
くなっており、第1、第2実施例はロータ4の外径とほ
ぼ同じ外径位置に軸受15を配置しているため、軸受1
5の周速が速くなり発熱しやすいという不具合が生じ
る。これに対して、第3実施例は軸受15をロータ4の
小径部41に配置したため軸受15の外径を小さくする
ことができ、周速を低くすることができる。また、軸受
16を、フレーム10、11ではなく、小径部41の内
側に配置することによって、軸方向寸法の拡大をまねく
こともない。また、差動歯車機構を収納する空間S1と
ステータ1を収納する空間S2とが隔離されるため、差
動歯車機構の潤滑油がステータ1側に漏れることを防止
することができる。特に図10及び図11に示す例は、
差動小歯車25を回転自在に支持するピン(シャフト)
21によって、差動小歯車25のロータ4への固定も達
成したものであり、上記他の実施例に対して部品点数が
少なくなり、腕部20bも不要となり、組付け性にも優
れる。尚、この構造は上記他の実施例に適用することも
できる。The above-mentioned structure is superior to the first and second embodiments in the following points. That is, according to the present invention, the outer diameter of the rotor 4 is large because the differential gear mechanism is arranged inside the rotor 4. In the first and second embodiments, the outer diameter position is substantially the same as the outer diameter of the rotor 4. Since the bearing 15 is arranged, the bearing 1
The peripheral speed of No. 5 becomes faster, and a problem that heat is easily generated occurs. On the other hand, in the third embodiment, since the bearing 15 is arranged in the small diameter portion 41 of the rotor 4, the outer diameter of the bearing 15 can be reduced and the peripheral speed can be reduced. Further, by disposing the bearing 16 inside the small-diameter portion 41 instead of the frames 10 and 11, there is no possibility of increasing the axial dimension. Further, since the space S1 for housing the differential gear mechanism and the space S2 for housing the stator 1 are separated, it is possible to prevent the lubricating oil of the differential gear mechanism from leaking to the stator 1 side. In particular, the example shown in FIG. 10 and FIG.
Pin (shaft) that rotatably supports the differential small gear 25
The fixing of the differential small gear 25 to the rotor 4 is achieved by the reference numeral 21, and the number of parts is reduced as compared with the other embodiments described above, the arm portion 20b is unnecessary, and the assembling property is excellent. This structure can also be applied to the other embodiments described above.
【0022】(第4実施例)第4実施例を図12〜図1
5に示す。尚、第1〜第3実施例と同種の部品には同一
の符号を付しており、その説明は省略する。この第4実
施例の差動ギヤは内歯車4−a、ギヤ24,25,27
−aにより構成されている。内歯車4−aはロータ4の
内側に一体形成されている。ギヤ24及び25はそれぞ
れピン20,21により、出力軸26の出力軸キャリヤ
26−aに回転自在に固定されている。ギヤ24と25
とは噛み合うよう配置されている。また、ギヤ24は内
歯車4−aに、ギヤ25はギヤ27−aにそれぞれ噛み
合っている。(Fourth Embodiment) A fourth embodiment will be described with reference to FIGS.
5 shows. The same parts as those in the first to third embodiments are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. The differential gear of the fourth embodiment is an internal gear 4-a and gears 24, 25, 27.
-A. The internal gear 4-a is integrally formed inside the rotor 4. The gears 24 and 25 are rotatably fixed to the output shaft carrier 26-a of the output shaft 26 by pins 20 and 21, respectively. Gears 24 and 25
Are arranged so as to mesh with. The gear 24 meshes with the internal gear 4-a, and the gear 25 meshes with the gear 27-a.
【0023】出力軸26及び27の一端にはそれぞれサ
ンギヤ30がスプライン26−b,27−bを介して固
定されており、プラネタリギヤ31、インターナルギヤ
32を介して、出力軸26及び27の回転が減速されて
車両軸40に伝達される。上記構成の差動ギヤ作動を図
14及び15に基づいて説明する。図14のa,b2 ,
b3 ,cはそれぞれ、内歯車4−a、ギヤ24,25,
27−aを示す。今aがf2 でb2 を回すとf′1 の反
力を受け、又b2 はb3 にf3 の力を与えf′2 の反力
を受け、b3 はcにf4 の力を与えf′3 の反力を受け
る。この時キャリヤ26−aが受ける力はピン20,2
1に加わる力の合力で考えられ、それを図15に示す。
ここでF2 はピン20にかかる合力、F3 はピン21に
かかる合力で、トルクに間与するのはその接線方向の成
分F2rとF3rである。ここで、A sun gear 30 is fixed to one ends of the output shafts 26 and 27 via splines 26-b and 27-b, respectively, and the output shafts 26 and 27 are rotated via a planetary gear 31 and an internal gear 32. Is decelerated and transmitted to the vehicle shaft 40. The operation of the differential gear having the above configuration will be described with reference to FIGS. In FIG. 14, a, b 2 ,
b 3 and c are internal gear 4-a, gears 24 and 25, respectively.
27-a is shown. Now a is 'receives a reaction force of 1, and b 2 is f gives the power of f 3 to b 3' when f turn the b 2 in f 2 receives a reaction force of 2, b 3 is the f 4 to c It receives a reaction force of f '3 empowering. At this time, the force that the carrier 26-a receives is the pins 20, 2
It is considered as the total force of the forces applied to 1, and it is shown in FIG.
Here, F 2 is the resultant force applied to the pin 20, F 3 is the resultant force applied to the pin 21, and it is the tangential components F 2r and F 3r that contribute to the torque. here,
【0024】[0024]
【数1】F2r・r2 −F3r・r1 =f4 ・r
になる様にギヤ24,25,27−aの大きさを設定す
れば軸26,27にかかるトルクは等しくなりデフとし
て機能する。又ここで旋回時等、軸26,27の回転が
等しくない場合はギヤ24,25が自転する事で回転数
差を吸収出来る。[ Equation 1] If the sizes of the gears 24, 25, 27-a are set so that F 2r · r 2 −F 3r · r 1 = f 4 · r , the torques applied to the shafts 26, 27 become equal and the differential Function as. If the rotations of the shafts 26 and 27 are not equal, such as when turning, the gears 24 and 25 can rotate to absorb the difference in rotation speed.
【0025】以上の構造により走行モータ52は、単1
の走行モータとインバータにより走行駆動系を構成出来
るので、構成簡単、部品点数削減、軽量小型化を実現で
きる。さらに、モータの出力を減速して車両軸に伝達す
る構成であるため、モータのトルクを小さくすることが
でき、モータを小型化することができ、差動ギヤ部のト
ルクも小さくすることができるので、差動ギヤを小型化
することができ、デファレンシャル内蔵モータとして極
めて小型のものを得ることができる。With the above structure, the traveling motor 52 is
Since the traveling drive system can be configured by the traveling motor and the inverter, the configuration can be simplified, the number of parts can be reduced, and the weight and size can be reduced. Further, since the output of the motor is decelerated and transmitted to the vehicle shaft, the torque of the motor can be reduced, the motor can be downsized, and the torque of the differential gear portion can also be reduced. Therefore, the differential gear can be downsized, and an extremely small differential built-in motor can be obtained.
【0026】(第5実施例)第5実施例を図16〜図1
8に示す。尚、第1〜第4実施例と同種の部品には同一
の符号を付しており、その説明は省略する。この第5実
施例は、第2実施例を基本構造とするものに第4実施例
に示した遊星歯車式減速機構を適用したものである。(Fifth Embodiment) A fifth embodiment will be described with reference to FIGS.
8 shows. The same parts as those in the first to fourth embodiments are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. In this fifth embodiment, the planetary gear type speed reduction mechanism shown in the fourth embodiment is applied to the basic structure of the second embodiment.
【0027】この構成によると、上述したように、デフ
ァレンシャル内蔵モータとして極めて小型のものを得る
ことができる。また、図17は減速機構を2段設けてさ
らなる小型化を図った例を示す。図18は減速機構の出
力軸部に等速ジョイント61を設けたものである。尚6
1−aはアウタ・レース、61−bはインナ・レース、
61−cはスチールボール、62は車両軸である。According to this structure, as described above, an extremely small differential built-in motor can be obtained. Further, FIG. 17 shows an example in which two reduction gears are provided to further reduce the size. In FIG. 18, a constant velocity joint 61 is provided on the output shaft of the reduction mechanism. 6
1-a is the outer race, 61-b is the inner race,
61-c is a steel ball, and 62 is a vehicle shaft.
【図1】本発明の電動車の走行駆動系を示す模式平面図
である。FIG. 1 is a schematic plan view showing a traveling drive system of an electric vehicle of the present invention.
【図2】第1実施例の走行モータの断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the traveling motor of the first embodiment.
【図3】第1実施例の走行モータのロータの断面図であ
る。FIG. 3 is a sectional view of a rotor of the traveling motor according to the first embodiment.
【図4】第1実施例の走行モータの断面図である。FIG. 4 is a sectional view of the traveling motor of the first embodiment.
【図5】第2実施例の走行モータの断面図である。FIG. 5 is a sectional view of a traveling motor according to a second embodiment.
【図6】第2実施例の走行モータのロータの断面図であ
る。FIG. 6 is a sectional view of a rotor of a traveling motor according to a second embodiment.
【図7】第2実施例の走行モータの断面図である。FIG. 7 is a sectional view of a traveling motor according to a second embodiment.
【図8】第3実施例の走行モータの断面図である。FIG. 8 is a sectional view of a traveling motor according to a third embodiment.
【図9】第3実施例の走行モータのロータの断面図であ
る。FIG. 9 is a sectional view of a rotor of a traveling motor according to a third embodiment.
【図10】第3実施例の走行モータの断面図である。FIG. 10 is a sectional view of a traveling motor according to a third embodiment.
【図11】第3実施例の走行モータのロータの断面図で
ある。FIG. 11 is a sectional view of a rotor of a traveling motor according to a third embodiment.
【図12】第4実施例の走行モータの断面図である。FIG. 12 is a sectional view of a traveling motor according to a fourth embodiment.
【図13】第4実施例の走行モータのロータの断面図で
ある。FIG. 13 is a sectional view of a rotor of a traveling motor according to a fourth embodiment.
【図14】第4実施例の作動の説明に供する図である。FIG. 14 is a diagram for explaining the operation of the fourth embodiment.
【図15】第4実施例の作動の説明に供する図である。FIG. 15 is a diagram for explaining the operation of the fourth embodiment.
【図16】第5実施例の走行モータの断面図である。FIG. 16 is a sectional view of a traveling motor according to a fifth embodiment.
【図17】第5実施例の走行モータの変形例の断面図で
ある。FIG. 17 is a sectional view of a modified example of the traveling motor of the fifth embodiment.
【図18】第5実施例の走行モータの変形例の断面図で
ある。FIG. 18 is a cross-sectional view of a modified example of the traveling motor of the fifth embodiment.
【図19】従来の電動車の走行駆動系を示す模式平面図
である。FIG. 19 is a schematic plan view showing a traveling drive system of a conventional electric vehicle.
【図20】従来の電動車の走行駆動系を示す模式平面図
である。FIG. 20 is a schematic plan view showing a traveling drive system of a conventional electric vehicle.
1 ステータ 4 ロータ 10、11 フレーム 25 差動小歯車 26、27 出力軸 28、29 差動大歯車。 1 stator 4 rotor 10, 11 frames 25 differential small gear 26, 27 Output shaft 28, 29 Differential gear.
Claims (4)
される中空円筒状のロータと、 前記フレーム又は前記ロータに回転自在に支承されて前
記ロータ内部に形成された空間に前記ロータと同軸に嵌
入され各一端が軸方向逆方向へ突出する一対の出力軸
と、前記ロータ内部に形成された空間 にて前記ロータの径方
向に伸びる軸心を中心として前記ロータに回転自在に支
承される差動小歯車と、 前記出力軸対の各他端に配設され前記差動小歯車と噛合
する差動大歯車と、 を備え、前記ロータは、その外周部が軸受を介して前記
フレームに回転自在に支承されていることを特徴とする
電動車の走行モータ。1. A a stator fixed to the frame, a hollow cylindrical rotor which is rotated by the rotatably supported by the stator frame, before being rotatably supported on the frame or the rotor
A pair of output shafts that are fitted coaxially with the rotor in the space formed inside the rotor and have one end protruding in the axial opposite direction, and a shaft that extends in the radial direction of the rotor in the space formed inside the rotor. A differential small gear that is rotatably supported by the rotor about its center; and a large differential gear that is disposed at each other end of the output shaft pair and that meshes with the differential small gear. Is a traveling motor of an electric vehicle, the outer peripheral portion of which is rotatably supported by the frame via a bearing.
される円筒状のロータと、 前記フレーム又は前記ロータに回転自在に支承されて前
記ロータ内に前記ロータと同軸に嵌入され各一端が軸方
向逆方向へ突出する一対の出力軸と、 を備え、前記一対の出力軸のうち一方の出力軸の他端の
外周には、該出力軸の軸心と同一方向の軸心を中心とし
て回転自在に支承されると共に互いに噛み合う一対の遊
星歯車が配置されており、 前記一対の出力軸のうち他方の出力軸の他端には、前記
一対の遊星歯車のうち一方の歯車に噛み合う、前記出力
軸と同一軸心を有し、かつ前記出力軸に対して固定され
た太陽歯車が配置されており、 前記ロータの内周には前記一対の遊星歯車のうち他方の
歯車に噛み合う内歯車が設けられており、 前記ロータは、その外周部が軸受を介して前記フレーム
に回転自在に支承されていることを特徴とする電動車の
走行モータ。2. A stator fixed to a frame, a cylindrical rotor rotatably supported by the frame and rotated by the stator, and a rotor rotatably supported by the frame or the rotor in the rotor. And a pair of output shafts each of which is fitted coaxially with each of the output shafts and has one end protruding in a direction opposite to the axial direction, and the output shaft has an axial center on the outer periphery of the other end of one of the pair of output shafts. A pair of planetary gears, which are rotatably supported about an axis in the same direction and mesh with each other, are arranged, and the other end of the other output shaft of the pair of output shafts has the other end of the pair of planetary gears. Among the pair of planetary gears, the sun gear, which meshes with one of the gears, has the same shaft center as the output shaft, and is fixed to the output shaft is arranged. Biting on the other gear And gears provided among fit, the rotor is an electric vehicle travel motor, characterized in that the outer peripheral portion is rotatably supported on the frame via a bearing.
る部位は、前記ロータの、前記ステータに対向する部位
より小径に形成されていることを特徴とする請求項1ま
たは2いずれかに記載の電動車の走行モータ。3. The rotor according to claim 1, wherein a portion of the rotor supported by the bearing has a smaller diameter than a portion of the rotor facing the stator. Electric motor drive motor.
る部位は、前記ステータに対向する部位とは別体に形成
されており、両者が結合手段により結合していることを
特徴とする請求項3に記載の電動車の走行モータ。4. A portion of the rotor that is supported by the bearing is formed separately from a portion that faces the stator, and both are coupled by a coupling means. 3. A traveling motor for an electric vehicle according to item 3.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25164493A JP3473058B2 (en) | 1992-10-30 | 1993-10-07 | Traveling motor for electric vehicles |
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4-292665 | 1992-10-30 | ||
| JP29266592 | 1992-10-30 | ||
| JP5-158765 | 1993-06-29 | ||
| JP15876593 | 1993-06-29 | ||
| JP25164493A JP3473058B2 (en) | 1992-10-30 | 1993-10-07 | Traveling motor for electric vehicles |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0775285A JPH0775285A (en) | 1995-03-17 |
| JP3473058B2 true JP3473058B2 (en) | 2003-12-02 |
Family
ID=27321395
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25164493A Expired - Fee Related JP3473058B2 (en) | 1992-10-30 | 1993-10-07 | Traveling motor for electric vehicles |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3473058B2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IT202000020593A1 (en) * | 2020-08-28 | 2022-02-28 | Nuovo Pignone Tecnologie Srl | OPERATING ARRANGEMENT FOR MECHANICALLY OPERATED EQUIPMENT AND METHOD OF OPERATION THE SAME |
| DE112023006585T5 (en) | 2023-06-29 | 2026-05-07 | Jtekt Corporation | Differential reduction gear and electric drive unit |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3395916B2 (en) | 1993-08-09 | 2003-04-14 | 株式会社デンソー | Traveling motor for electric vehicles |
-
1993
- 1993-10-07 JP JP25164493A patent/JP3473058B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3395916B2 (en) | 1993-08-09 | 2003-04-14 | 株式会社デンソー | Traveling motor for electric vehicles |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0775285A (en) | 1995-03-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6864607B2 (en) | Driving apparatus for vehicle | |
| JP3622878B2 (en) | Electric vehicle drive | |
| JP3893815B2 (en) | Vehicle drive device | |
| JP3960553B1 (en) | Wheel rotation device for in-wheel motor vehicle | |
| JP3627337B2 (en) | Electric vehicle drive | |
| JP2004312845A (en) | Stator for motor | |
| WO2014119147A1 (en) | Electric automobile drive unit | |
| CN103548245B (en) | Drives for vehicles with electric motors | |
| JPH0331029A (en) | Motor-driven vehicle | |
| JP2006015785A (en) | Electric vehicle drive | |
| JP2007131295A (en) | Power output device | |
| JP3007471B2 (en) | Electric vehicle parking device | |
| JP3473058B2 (en) | Traveling motor for electric vehicles | |
| JP2944815B2 (en) | Electric vehicle drive | |
| WO2023112647A1 (en) | Drive device | |
| JPH0680036A (en) | Four wheel drive method for electric vehicle | |
| JP4334416B2 (en) | Electric motor | |
| JP2002534312A (en) | Drives for vehicles, especially railway vehicles | |
| JP2582505B2 (en) | Hybrid vehicle | |
| JP2000224836A (en) | Multi-layer motor | |
| JP3395916B2 (en) | Traveling motor for electric vehicles | |
| JP2004050886A (en) | Drive unit for electric vehicles | |
| JP3388249B2 (en) | Traveling motor for electric vehicles | |
| JPH05284698A (en) | Motor for vehicle | |
| JPH07131961A (en) | Electric motor and its control device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20030819 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |