JPH10258642A - 複数の電気モータを備えた電気式車輪駆動装置 - Google Patents

複数の電気モータを備えた電気式車輪駆動装置

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JPH10258642A
JPH10258642A JP10057127A JP5712798A JPH10258642A JP H10258642 A JPH10258642 A JP H10258642A JP 10057127 A JP10057127 A JP 10057127A JP 5712798 A JP5712798 A JP 5712798A JP H10258642 A JPH10258642 A JP H10258642A
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Uenal Gazyakan
ユーナル、ガツィヤカン
Michael Roske
ミヒャエル、ロスケ
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ZF Friedrichshafen AG
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Abstract

(57)【要約】 電気式車輪駆動装置であって、複数の電気モータ（１）
の駆動出力が平歯車集合歯車装置（２）によってまとめ
られ、後置の遊星歯車装置（３）が駆動モーメント及び
車輪回転数を適合させる。車輪軸受け（４）は軸線方向
で電気モータ（１）と遊星歯車装置（３）との間に配置
されている。ブレーキ（７）は空圧式又は油圧式のデイ
スクブレーキ又は湿式多板ブレーキとして構成されて常
用ブレーキ、パーキングブレーキ、非常もしくは補助ブ
レーキとして働く。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の電気モータ
を備えた電気式車輪駆動装置であって、複数の電気モー
タの駆動出力が１つの平歯車集合歯車装置によって集合
され、後置の遊星歯車装置が駆動モーメント及び車輪回
転数を適合させる形式のものに関する。
【０００２】
【従来の技術】遊星歯車装置を後続させた電気式の車輪
駆動装置は公知であり、ドイツ国特許第２６３０２０６
号明細書にこのような単輪駆動装置の例が記載されてい
る。
【０００３】この種の電気式車輪駆動装置は例えば近郊
バスに採用できる。このような駆動装置の場合、軸駆動
装置及び差動装置のための通例の車軸管が不要なので、
バスを極めて低い床面高さのものにすることができる。
電気式車輪駆動装置を備えた低床バスに関する従来の駆
動コンセプトにあっては電気モータの大きな軸方向寸法
が難点として挙げられる。というのは、電気モータが車
輪の高さでのバスの床内の通路を狭くするからである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、電気
式車輪駆動装置を極めて短く構成して、車輪の高さでの
低床バスの床内の通路幅がほとんど狭くならないように
することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、このような課
題を、冒頭に述べた形式の電気式車輪駆動装置において
特許請求の範囲の請求項１に記載の特徴事項による構成
によって解決した。
【０００６】本発明の場合、いわば１つの大型の電気モ
ータの駆動出力が複数の比較的小さな出力に分割され
る。個々の駆動出力は１つの平歯車集合歯車装置によっ
て集合される。個々の比較的小型の電気モータは相応に
小さな軸方向長さを有しており、これにより全駆動ユニ
ットもバスの車室内への方向で僅かしか突出しない。か
くして、車輪の高さでの車室内の通路幅は車幅を同じと
した場合相応に拡大される。所要の駆動モーメント並び
に車輪回転数への適合が後置の遊星歯車装置を介してな
される。
【０００７】有利な実施態様によれば、平歯車集合歯車
装置の被動側の平歯車が伝動軸を介して遊星歯車装置の
太陽歯車に接続されている。車輪ハブを回転可能に支承
する車輪軸受けは軸線方向で平歯車集合歯車装置と遊星
歯車装置との間に配置されている。リムは車輪ハブに固
定される。
【０００８】ブレーキは空圧式のデイスクブレーキとし
て構成されると有利である。このデイスクブレーキは常
用ブレーキ、パーキングブレーキ、非常又は補助ブレー
キとして働く。
【０００９】別の有利な実施態様によればブレーキは油
圧式のデイスクブレーキとして構成される。この場合も
常用ブレーキ、パーキングブレーキ、非常または補助ブ
レーキとして働く。
【００１０】ブレーキキャリパは水平な車輪中心線の下
側に配置される。ブレーキキャリパは１５０°と１２０
°との間のセクター内に位置すると有利であって、この
場合デイスクロータの法線ベクトルは車輪軸線の方向を
指し、前記角度は垂直に上方へ、即ち車の鉛直軸の方向
を指す動径ベクトルから測定される。ブレーキ作動機構
は組合わせ型のダイアフラム兼ばね蓄圧シリンダとして
構成されている。このブレーキ作動機構は軸線方向で１
つの中空の軸体内に配置されている。この作動機構はホ
イールエンドが組み付けられた場合中空の軸体の内側に
位置することによって衝撃から保護される。
【００１１】本発明の別の有利な実施態様によれば、電
気モータ、平歯車集合歯車装置及び遊星歯車装置が車輪
ハブの内側に収納されている。この場合全駆動ユニット
はリムから軸線方向で内方へほとんど突出することがな
く、従って車輪の高さでの低床バスの通路幅はほぼタイ
ヤの幅によって制限される。車輪ハブを回転可能に支承
する車輪軸受けは軸方向で平歯車集合歯車装置と遊星歯
車装置との間に配置される。リムは車輪ハブに固定され
る。
【００１２】ブレーキが湿式の多板ブレーキとして構成
されると有利である。このブレーキも常用ブレーキ、パ
ーキングブレーキ、非常又は補助ブレーキとして働く。
この湿式の多板ブレーキは軸線方向で両方の歯車装置の
間、即ち平歯車集合歯車装置と遊星歯車装置との間にか
又は両方の車輪軸受けの間に配置される。
【００１３】本発明の有利な実施態様によれば、ブレー
キ作動が２つの別個の油圧シリンダによってなされる。
この場合パーキングブレーキはばね負荷を受けたピスト
ンによって作動される。また、常用ブレーキは油圧負荷
を受けたピストンによって作動される。
【００１４】電気モータは空気、油又は他の媒体によっ
て冷却される。
【００１５】本発明の有利な実施態様によれば、複数の
電気モータを個別に制御することができる。このこと
は、単一モータによる車輪駆動に比較して部分負荷範囲
の高効率を可能にする。
【００１６】車輪駆動装置の駆動出力が出力の大きな１
つのモータよりも短かく構成される小出力の複数の電気
モータに分割されることによって、車輪駆動装置の全長
の短縮と並んでさらに別の利点も得られる。即ち、車輪
ヘッド内の１つの電気モータが故障しても、残りの電気
モータでの運転が可能である。また、乗用車用の駆動モ
ータの出力クラス内であって大量生産されるモータを使
用することによってコスト上の利点も生ずる。
【００１７】
【発明の実施の形態】図１および図２に示す実施例にお
いて、２つの電気モータ１は１つの平歯車集合歯車装置
（Stirnradsammelgetriebe）２を駆動する。ここで平歯
車集合歯車装置２は、中央部に位置する１つの被動歯車
と、この被動歯車に噛み合うとともに各電気モータのモ
ータシャフトに設けられた（固着された）複数の（本例
では電気モータ１が２つであるため２つの）駆動歯車と
から構成されている。
【００１８】平歯車集合歯車装置２の被動歯車は伝動軸
に接続され、さらにこの伝動軸が遊星歯車装置３の太陽
歯車に接続されている。すなわち、平歯車集合歯車装置
２は、前記伝動軸を介して遊星歯車装置３の太陽歯車に
接続されている。
【００１９】上記構成を採ることにより、複数の（本例
では２つの）電気モータ１の出力は平歯車集合歯車装置
２により１つにまとめられて１つの伝動軸に出力され、
遊星歯車装置３に伝達されるようになっている。遊星歯
車装置３の内歯車は不動である。遊星キャリアが車輪ハ
ブ５を介して２つのリム６を駆動する。車輪ハブ５を回
転可能に支承する車輪軸受け４は軸線方向で平歯車集合
歯車装置２と遊星歯車装置３との間に配置されている。
空圧式のデイスクブレーキとして構成されているブレー
キ７は常用ブレーキ、パーキングブレーキ、非常兼補助
ブレーキの機能を果たす。ブレーキキャリパ８が水平な
車輪中心線の下側に配置されている。このブレーキキャ
リパ８は１５０°と２１０°との間のセクター内に位置
し、この場合円板の法線ベクトルは車輪軸線の方向を指
し、角度は垂直から上へ、即ち車の鉛直軸の方向を指す
動径ベクトルが測定される。ブレーキ作動機構９は組合
わせ型のダイアフラム兼ばね蓄圧シリンダとして構成さ
れており、このシリンダは軸線方向で１つの中空の軸体
内に配置されていてホイールエンド(Radkopf)の組み付
けに伴って軸体内（Achskoper)で衝撃から保護される。
【００２０】図３及び図４に示す実施例の場合、３つの
電気モータ１が平歯車集合装置２を駆動する。この平歯
車集合歯車装置２は伝動軸を介して遊星歯車装置３の太
陽歯車に接続されている。遊星歯車装置３の内歯車は不
動である。遊星キャリアは車輪ハブ５を介して２つのリ
ム６を駆動する。電気モータ１、平歯車集合歯車装置２
及び遊星歯車装置３は車輪ハブ５の内側に収納されてい
る。この場合これら全駆動ユニットは軸線方向で内方へ
リム幅を越えて突出することはほとんどない。車輪ハブ
５を回転可能に支承する車輪軸受け４は軸線方向で電気
モータ１と遊星歯車装置３との間に配置されている。湿
式の多板ブレーキとして構成されたブレーキ１７は常用
ブレーキ、パーキングブレーキ、非常兼補助ブレーキの
機能を果たす。ブレーキ作動機構１９は２つの別個の油
圧シリンダから成っている。パーキングブレーキはばね
負荷を受けたピストンによって作動される。常用ブレー
キは油圧負荷を受けたピストンによって作動される。３
つの電気モータ１は個別に制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】複数の電気モータ、平歯車集合歯車装置及び後
置の遊星歯車装置を備えた電気式車輪駆動装置の略示縦
断面図。
【図２】図１の電気式車輪駆動装置を内方側（ホイール
エンド側）から示した概略図。
【図３】３つの電気モータ、平歯車集合装置及び後置の
遊星歯車装置を備えた電気式車輪駆動装置の略示縦断面
図。
【図４】図３の電気式車輪駆動装置を内方側（ホイール
エンド側）から示した概略図。
【符号の説明】
１ 電気モータ ２ 平歯車集合歯車装置 ３ 遊星歯車装置 ４ 車輪軸受け ５ 車輪ハブ ６ リム ７、１７ ブレーキ ８ ブレーキキャリパ ９、１９ ブレーキ作動機構
フロントページの続き (72)発明者 ミヒャエル、ロスケ ドイツ連邦共和国フリードリッヒスハーフ ェン、シューベルトシュトラーセ、40

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】少なくとも１つの遊星歯車装置（３）と車
    輪軸受け（４）とブレーキ（７）とを備えた電気式車輪
    駆動装置において、複数の電気モータ（１）の駆動出力
    が１つの平歯車集合歯車装置（２）を介してまとめられ
    ていることを特徴とする、電気式車輪駆動装置。
  2. 【請求項２】平歯車集合歯車装置（２）の被動側の平歯
    車が伝動軸を介して遊星歯車装置（３）の太陽歯車に接
    続されており、軸線方向で平歯車集合歯車装置（２）と
    遊星歯車装置（３）との間に車輪軸受け（４）が配置さ
    れていることを特徴とする、請求項１記載の電気式車輪
    駆動装置。
  3. 【請求項３】ブレーキ（７）が空圧式のデイスクブレー
    キとして構成されていて、常用ブレーキ、駐車ブレー
    キ、非常又は補助ブレーキとして働くことを特徴とす
    る、請求項１記載の電気式車輪駆動装置。
  4. 【請求項４】ブレーキ（７）が油圧式のデイスクブレー
    キとして構成されていて、常用ブレーキ、駐車ブレー
    キ、非常又は補助ブレーキとして働くことを特徴とす
    る、請求項１記載の電気式車輪駆動装置。
  5. 【請求項５】ブレーキキャリパ（８）が水平な車輪中心
    線の下側に配置されており、ブレーキ作動機構（９）が
    組合わせ型のダイヤフラム兼ばね蓄圧シリンダとして構
    成されて軸線方向で中空の軸体内に配置されていること
    を特徴とする、請求項３又は４に記載の電気式車輪駆動
    装置。
  6. 【請求項６】電気モータ（１）、平歯車集合歯車装置
    （２）及び遊星歯車装置（３）が車輪ハブ（５）の内側
    に収納されていることを特徴とする、請求項１記載の電
    気式の車輪駆動装置。
  7. 【請求項７】ブレーキ（７）が湿式多板ブレーキとして
    構成されていて常用ブレーキ、駐車ブレーキ、非常又は
    補助ブレーキとして働くことを特徴とする、請求項１記
    載の電気式車輪駆動装置。
  8. 【請求項８】ブレーキ作動機構（１９）が２つの別個の
    油圧シリンダから成っており、パーキングブレーキはば
    ね負荷を受けたピストンによって作動され、常用ブレー
    キは油圧負荷を受けたピストンによって作動されること
    を特徴とする、請求項７記載の電気式車輪駆動装置。
  9. 【請求項９】電気モータ（１）が空気、水、油又は別の
    媒体によって冷却されることを特徴とする、請求項１記
    載の電気式車輪駆動装置。
  10. 【請求項１０】複数の電気モータ（１）が個別に制御さ
    れることを特徴とする、請求項１記載の電気式車輪駆動
    装置。
JP10057127A 1997-03-08 1998-03-09 複数の電気モータを備えた電気式車輪駆動装置 Pending JPH10258642A (ja)

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