车辆用马达驱动装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供难以产生振动且轻型的车辆用马达驱动装置。该车辆用马达驱动装置采用如下结构，即，构成为包括：电动马达(3)、将从电动马达(3)输出的旋转进行减速的减速器(4)、以及将从减速器(4)输出的旋转向左右车轮分配的差速器齿轮(5)，电动马达(3)的转子(7)由被第一轴承(15)与第二轴承(16)支承为能够旋转的主轴(17)、和安装于该主轴(17)的外周的转子铁芯(18)构成，主轴(17)具有中空筒状的转子铁芯安装部(19)，该转子铁芯安装部(19)具有比供第一轴承(15)嵌合的圆筒状的第一轴承嵌合面(24)的直径大的内径，第一轴部(21)与将该转子铁芯安装部(19)的减速器4侧的端部封闭的端板(20)连结。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】车辆用马达驱动装置
本专利技术涉及将电动马达的旋转进行变速并向车轮传递的车辆用马达驱动装置。
技术介绍
作为电动汽车以及混合动力汽车的驱动装置所使用的车辆用马达驱动装置，公知有如下的装置，其由电动马达、对从该电动马达输出的旋转进行减速的减速器、以及将从该减速器输出的旋转向左右车轮分配的差速器齿轮构成，且上述减速器具有能够切换的多个减速比(例如，专利文献I)。 若使用该车辆用马达驱动装置，则根据行驶条件切换减速器的减速比，由此在驱动以及再生时，能够以效率高的转速以及扭矩区域使用电动马达。另外，通过形成为适当的减速器，从而高速行驶时的减速器的旋转部件的旋转速度降低，减速器的动力损失减少，从而能够提高车辆的能量效率。 然而，近年来地球环境、能源的问题受到广泛关注，电动汽车、混合动力汽车的开发变得活跃。而且，认识到提高电动汽车、混合动力汽车的能量效率为重大的课题，所以使车辆重量轻型化逐渐变得重要。 因此，本专利技术的专利技术人为了使车辆用马达驱动装置轻型化，而研究能否使作为车辆用马达驱动装置的驱动源的电动马达轻型化，并试制评价了图13所示的构造的电动马达。 图13所示的电动马达90由环状的定子91、和配置于该定子91的内侧的转子92构成。转子92是从定子91接受旋转力而旋转的部分，由沿轴向隔开间隔地配置的一对轴承93、93支承的主轴94、和安装于主轴94的外周的转子铁芯95构成。 而且，为了实现主轴94的轻型化，主轴94由两端开口的筒状的转子铁芯安装部96、在该筒状的转子铁芯安装部96内沿轴向贯通的轴部97、将轴部97与转子铁芯安装部96连结的凸缘部98构成。该主轴94由于转子铁芯安装部96的内部除了轴部97和凸缘部98之外形成为空洞所以轻型。 然而，在图13所示的电动马达90中，用截面二次矩小的轴部97承受作用于支承主轴94的一对轴承93、93之间的力矩负载，因此可知轴部97容易产生扭转振动、弯曲振动，有可能在低旋转区域从电动马达90产生振动、异响。
技术实现思路
专利文献1:日本特开2011-58534号公报 本专利技术所要解决的课题在于，提供一种难以产生振动、轻型的车辆用马达驱动装置。 为了解决上述课题，采用如下结构的车辆用马达驱动装置，该车辆用马达驱动装置构成为包括:电动马达，其构成为包括环状的定子、在该定子的内侧旋转的转子以及收容该定子以及转子的马达壳体；减速器将从上述电动马达输出的旋转进行减速；差速器齿轮，其将从上述减速器输出的旋转向左右车轮分配；其中，上述电动马达的转子构成为包括:主轴，其由减速器侧的第一轴承和与减速器相反的一侧的第二轴承支承为能够旋转；转子铁芯，其安装于上述主轴的外周，从上述定子接受旋转力，上述主轴具有:第一轴部，其在外周具有供上述第一轴承嵌合的圆筒状的第一轴承嵌合面；中空筒状的转子铁芯安装部，其具有比上述第一轴承嵌合面的直径大的内径，上述第一轴部与将上述转子铁芯安装部的减速器侧的端部封闭的端板连结。 这样，由于主轴的转子铁芯安装部形成为中空筒状，因此能够以小的质量得到较高的截面二次矩。而且，用截面二次矩高的转子铁芯安装部来承受作用于支承主轴的第一轴承与第二轴承之间的力矩负载，因此在主轴难以产生扭转振动、弯曲振动。 此外，若使上述转子铁芯安装部形成为具有比上述第一轴承的外径大的内径的大小，则能够更有效地提高在转子铁芯安装部承担弯曲负载、扭转负载时的刚性。 上述第一轴部与上述转子铁芯安装部优选形成为由单一部件构成的一体构造。这样，在成为从转子铁芯朝向减速器的旋转力的传递路径的转子铁芯安装部与第一轴部之间不存在部件的接缝，因此使主轴具有高耐久性。 另外，优选使上述主轴形成为使上述转子铁芯安装部的与减速器相反的一侧的端部开口，在该转子铁芯安装部的内周设置有供上述第二轴承嵌合的圆筒面。这样，支承主轴的第二轴承处于中空筒状的转子铁芯安装部的内侧，因此与将支承主轴的第二轴承配置于转子铁芯安装部的外侧的情况相比，能够缩短支承主轴的第一轴承与第二轴承之间的距离，从而能够更有效地抑制主轴的振动。 上述减速器可以为仅具有单一的减速比的I级减速器，但也可以为具有能够切换的多个减速比的多级减速器。这样，能够根据车辆的行驶速度切换减速器的减速比，因此能够在能量效率高的旋转区域使用电动马达，其结果能够采用小型的电动马达，有效地使车辆用马达驱动装置轻型化。 作为上述减速器，能够采用如下结构，上述减速器构成为包括:输入轴，其被输入上述电动马达的旋转；第一输入齿轮和第二输入齿轮，它们以与上述输入轴一体地旋转的方式设置在输入轴上；输出轴，其相对于上述输入轴隔开间隔而平行地配置；第一输出齿轮和第二输出齿轮，它们能够相对于上述输出轴旋转地设置在输出轴上，并分别与上述第一输入齿轮以及上述第二输入齿轮哨合；第一离合器，其组装于上述第一输出齿轮与输出轴之间；第二离合器，其组装于上述第二输出齿轮与输出轴之间；变速致动器，其使上述第一离合器与上述第二离合器选择性地接合；差速器驱动齿轮，其将上述输出轴的旋转向上述差速器齿轮传递。 采用了该结构的减速器的车辆用马达驱动装置，能够通过使变速致动器工作，来解除第一离合器与第二离合器中的当前变速档的离合器的接合，并且通过使下一变速档的离合器接合，来切换减速器的减速比。 作为第一离合器以及第二离合器能够使用滚柱式双向超越离合器。即，作为上述第一离合器，能够使用由圆筒面、凸轮面、滚柱、第一保持器以及第一开关弹簧构成的滚柱式双向超越离合器，其中，上述圆筒面设置于第一输出齿轮的内周与输出轴的外周中的一方；上述凸轮面设置于第一输出齿轮的内周与输出轴的外周中的另一方；上述滚柱组装于上述凸轮面与上述圆筒面之间；上述第一保持器保持该滚柱并设置为能够在卡合位置与中立位置之间相对于输出轴进行相对旋转，上述卡合位置是使滚柱卡合在上述凸轮面与上述圆筒面之间的位置，上述中立位置是解除滚柱的卡合的位置；上述第一开关弹簧将上述第一保持器弹性保持于上述中立位置，作为上述第二离合器，能够使用由圆筒面、凸轮面、滚柱、第二保持器以及第二开关弹簧构成的滚柱式双向超越离合器，其中，上述圆筒面设置于第二输出齿轮的内周与输出轴的外周中的一方；上述凸轮面设置于第二输出齿轮的内周与输出轴的外周中的另一方；上述滚柱组装于上述凸轮面与上述圆筒面之间；上述第二保持器保持上述滚柱，并设置为能够在卡合位置与中立位置之间相对于上述输出轴进行相对旋转，上述卡合位置是使滚柱卡合在凸轮面与圆筒面之间的位置，上述中立位置是解除滚柱的卡合的位置；上述第二开关弹簧将上述第二保持器弹性保持于上述中立位置。 在该情况下，作为上述变速致动器，能够采用如下结构，即，构成为包括:第一摩擦片，其设置为相对于上述第一保持器止转并且在与上述第一输出齿轮的侧面接触的位置和分离的位置之间能够沿轴向移动；第一分离弹簧，其向使上述第一摩擦片从上述第一输出齿轮的侧面分离的方向施力；第二摩擦片，其设置为相对于上述第二保持器止转并且在与上述第二输出齿轮的侧面接触的位置和分离的位置之间能够沿轴向移动；第二分离弹簧，其向使上述第二摩擦片从上述第二输出齿轮的侧面分离的方向施力；档位环，其设置为在第一换档位置与第二换档位置之间能够沿轴本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆用马达驱动装置，构成为包括：电动马达(3)，其包括环状的定子(6)和在该定子(6)的内侧旋转的转子(7)；减速器(4)，其将从所述电动马达(3)输出的旋转进行减速；差速器齿轮(5)，其将从所述减速器(4)输出的旋转向左右车轮分配，所述车辆用马达驱动装置的特征在于，所述电动马达(3)的转子(7)构成为包括：主轴(17)，其由减速器(4)侧的第一轴承(15)和与减速器(4)相反的一侧的第二轴承(16)支承为能够旋转；转子铁芯(18)，其安装于所述主轴(17)的外周，从所述定子(6)接受旋转力，所述主轴(17)具有：第一轴部(21)，其在外周具有供所述第一轴承(15)嵌合的圆筒状的第一轴承嵌合面(24)；中空筒状的转子铁芯安装部(19)，其具有比所述第一轴承嵌合面(24)的直径大的内径，所述第一轴部(21)与将所述转子铁芯安装部(19)的减速器(4)侧的端部封闭的端板(20)连结。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.02.24 JP 2012-0388351.一种车辆用马达驱动装置，构成为包括:电动马达(3)，其包括环状的定子(6)和在该定子(6)的内侧旋转的转子(7);减速器(4)，其将从所述电动马达(3)输出的旋转进行减速；差速器齿轮(5)，其将从所述减速器(4)输出的旋转向左右车轮分配，所述车辆用马达驱动装置的特征在于， 所述电动马达(3)的转子(7)构成为包括: 主轴(17)，其由减速器(4)侧的第一轴承(15)和与减速器(4)相反的一侧的第二轴承(16)支承为能够旋转； 转子铁芯(18)，其安装于所述主轴(17)的外周，从所述定子(6)接受旋转力， 所述主轴(17)具有: 第一轴部(21)，其在外周具有供所述第一轴承(15)嵌合的圆筒状的第一轴承嵌合面(24)； 中空筒状的转子铁芯安装部(19)，其具有比所述第一轴承嵌合面(24)的直径大的内径， 所述第一轴部(21)与将所述转子铁芯安装部(19)的减速器(4)侧的端部封闭的端板(20)连结。2.根据权利要求1所述的车辆用马达驱动装置，其特征在于， 将所述转子铁芯安装部(19)形成为具有比所述第一轴承(15)的外径大的内径的大小。3.根据权利要求1或2所述的车辆用马达驱动装置，其特征在于， 将所述第一轴部(21)与所述转子铁芯安装部(19)形成为由单一部件构成的一体构造。4.根据权利要求1~3中的任一项所述的车辆用马达驱动装置，其特征在于， 所述主轴(17)形成为使所述转子铁芯安装部(19)的与减速器(4)相反的一侧的端部开口，在所述转子铁芯安装部(19)的内周设置有供所述第二轴承(16)嵌合的圆筒面(82)。5.根据权利要求1~4中的任一项所述的车辆用马达驱动装置，其特征在于， 所述减速器(4)具有能够切换的多个减速比。6.根据权利要求1~5中的任一项所述的车辆用马达驱动装置，其特征在于， 所述减速器(4)构成为包括: 输入轴(30)，其被输入所述电动马达(3)的旋转； 第一输入齿轮(31A)和第二输入齿轮(31B),它们以与所述输入轴(30) —体地旋转的方式设置在输入轴(30)上； 输出轴(32)，其相对于所述输入轴(30)隔开间隔而平行地配置； 第一输出齿轮(33A)和第二输出齿轮(33B)，它们能够相对于所述输出轴(32)旋转地设置在输出轴(32)上，并分别与所述第一输入齿轮(31A)以及所述第二输入齿轮(31B)啮合； 第一离合器(44A),其组装于所述第一输出齿轮(33A)与所述输出轴(32)之间； 第二离合器(44B)，其组装于所述第二输出齿轮(33B)与所述输出轴(32)之间； 变速致动器(57)，其使所述第一离合器(44A)与所述第二离合器(44B)选择性地接合；差速器驱动齿轮(74)，其将所述输出轴(32)的旋转向所述差速器齿轮(5)传递。7.根据权利要求6所述的车辆用马达驱动装置，其特征在于， 所述第一离合器(44A)构成为包括: 圆筒面(45)，其设置在第一输出齿轮(33A)的内周与输出轴(32)的外周中的一方； 凸轮面(47)，其设置在第一输出齿轮(33A)的内周与输出轴(32)的外周中的另一方； 滚柱(48)，其组装于所述凸轮面(47)与所述圆筒面(45)之间； 第一保持器(49A)，其保持所述滚柱(48)，并设置为能够在卡合位置与中立位置之间相对于输出轴(32)进行相对旋转，所述卡合位置是使滚柱(48)卡合在所述凸轮面(47)与所述圆筒面(45)之间的位置，所述中立位置是解除滚柱(48)的卡合的位置； 第一开关弹簧(50A)，其将所述第一保持器(49A)弹性保持于所述中立位置， 所述第二离合器(44B)构成为包括: 圆筒面(45)，其设置在第二输出齿轮(33B)的内周与输出轴(32)的外周中的一方； 凸轮面(47)，其设置在第二输出齿轮(33B)的内周与输出轴(32)的外周中的另一方； 滚柱(48)，其组装于所述凸轮面(47)与所述圆筒面(45)之间； 第二保持器(49B)，其保持所述滚柱(48)，并设置为能够在卡合位置与中立位置之间相对于所述输出轴(32)进行相对旋转，所述卡合位置是使滚柱(48)卡合在所述凸轮面(47)与所述圆筒面(45)之间的位置，所述中立位置是解除滚柱(48)的卡合的位置；第二开关弹簧(50B)，其将 所述第二保持器(49B)弹性保持于所述中立位置。8.根据权利要求7所述的车辆用马达驱动装置，其特征在于， 所述变速致动器(57)构成为包括: 第一摩擦片(59A)，其设置为相对于所述第一保持器...

【专利技术属性】
技术研发人员：田村四郎，
申请(专利权)人：NTN株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP