具有轮内电机的车轮组件转让专利
申请号 : CN200710161387.9
文献号 : CN101159397B
文献日 : 2010-09-22
发明人 : 石田岳史 , 仓田史 , 小林敏行
申请人 : 丰田自动车株式会社
摘要 :
本发明公开了一种具有轮内电机的车轮组件(1-4)，其中，由电机(700)或者电机(700)与减速机构(200)的组合形成的车轮驱动设备被设置在车轮内，该具有轮内电机的车轮组件包括：油供应设备(130A-130D，130C’)，其由电机(700)的正转和反转的输出驱动，和油供应流动通路(320)，其将油供应设备吸出的油引导到车轮驱动设备。所述油供应设备被形成为使得当电机(700)正方向旋转时以及当电机(700)反方向旋转时，油箱中的油被供应到车轮驱动设备。
权利要求 :
1.一种具有轮内电机的车轮组件，其中，由电机(700)或者电机(700)与减速机构(200)的组合形成的车轮驱动设备被设置在车轮内，所述具有轮内电机的车轮组件的特征在于包括：油供应设备，其由所述电机(700)的正转和反转的输出驱动，
其中，所述油供应设备被形成使得当所述电机(700)正方向旋转时以及当所述电机(700)反方向旋转时，油箱中的油被供应到所述车轮驱动设备；
其中，所述油供应设备包括：泵，其在所述电机(700)正方向旋转时沿一个方向排出油，而在电机(700)反方向旋转时沿另一个方向排出油；两个流动通路系统，其对应于所述泵排出油的上述不同方向；以及连通控制设备，其控制所述两个流动通路系统相对于所述泵的连通状态。
2.根据权利要求1所述的具有轮内电机的车轮组件，其中，所述油供应设备包括活塞泵。
3.根据权利要求2所述的具有轮内电机的车轮组件，其中，所述活塞泵包括偏心凸轮和活塞，所述偏心凸轮被所述电机(700)的旋转输出可旋转地驱动，所述活塞随着所述偏心凸轮的旋转以往复方式运动。
4.根据权利要求1所述的具有轮内电机的车轮组件，其中，所述油供应设备包括离心泵。
5.根据权利要求1所述的具有轮内电机的车轮组件，其中，
所述两个流动通路系统中的第一系统包括：出口侧连接流动通路，其将所述泵的在正转期间的出口与到所述车轮驱动设备的油供应流动通路连通；以及入口侧连接流动通路，其将所述泵的在正转期间的入口与所述油箱连通，所述两个流动通路系统中的第二系统包括：出口侧连接流动通路，其将所述泵的在反转期间的出口与所述油供应流动通路连通；以及入口侧连接流动通路，其将所述泵的在反转期间的入口与所述油箱连通，并且所述连通控制设备包括：对于所述第一系统和所述第二系统的每一个出口侧连接流动通路以及所述第一系统和所述第二系统的每一个入口侧连接流动通路设置的止回阀。
6.根据权利要求1所述的具有轮内电机的车轮组件，其中，
所述两个流动通路系统中的第一系统包括：出口侧连接流动通路，其将所述泵的在正转期间的出口与到所述车轮驱动设备的油供应流动通路连通；以及入口侧连接流动通路，其将所述泵的在正转期间的入口与所述油箱连通，所述两个流动通路系统中的第二系统包括：出口侧连接流动通路，其将所述泵的在反转期间的出口与所述油供应流动通路连通；以及入口侧连接流动通路，其将所述泵的在反转期间的入口与所述油箱连通，并且所述连通控制设备包括：对于所述第一系统和所述第二系统的每一个出口侧连接流动通路设置的止回阀，以及选择性地将所述第一系统和所述第二系统的所述入口侧连接流动通路中的一个与所述油箱连通的方向控制阀。
7.根据权利要求1所述的具有轮内电机的车轮组件，其中，所述油供应设备包括泵，所述泵在所述电机(700)正方向旋转时沿一个方向排出油，而在电机(700)反方向旋转时沿另一个方向排出油；并且所述泵具有旋转构件，所述旋转构件随着所述电机(700)的正转和反转一起旋转。
8.一种具有轮内电机的车轮组件，其中，由电机(700)或者电机(700)与减速机构(200)的组合形成的车轮驱动设备被设置在车轮内，所述具有轮内电机的车轮组件的特征在于包括：油供应设备，其由所述电机(700)的正转和反转的输出驱动，
其中，所述油供应设备被形成使得当所述电机(700)正方向旋转时以及当所述电机(700)反方向旋转时，油箱中的油被供应到所述车轮驱动设备；
其中，所述油供应设备包括泵，所述泵在所述电机(700)正方向旋转时沿一个方向排出油，而在电机(700)反方向旋转时沿另一个方向排出油；所述泵包括界定出口及入口的可移动端口构件；并且所述可移动端口构件随着所述电机(700)的正转和反转在所述出口与所述入口被颠倒的第一位置与第二位置之间移动。
9.根据权利要求8所述的具有轮内电机的车轮组件，其中，所述泵是齿轮泵，所述可移动端口构件布置在所述齿轮泵的齿轮侧表面上，并随着所述电机(700)的正转和反转通过所述可移动端口构件和所述齿轮泵的所述齿轮侧表面之间的摩擦在所述第一位置与所述第二位置之间移动，且所述泵包括限制部分，所述限制部分对所述可移动端口构件到所述第一位置和所述第二位置的移动进行限制。
10.根据权利要求8所述的具有轮内电机的车轮组件，其中，所述泵包括固定的壳体，所述壳体中形成有连接到所述车轮驱动设备的油供应流动通路的出口孔和与所述油箱连通的入口孔；所述可移动端口构件布置在所述壳体中；并且所述可移动端口构件和所述壳体被构造使得当所述可移动端口构件处于所述第一位置以及所述第二位置时，所述可移动端口构件的所述出口与所述壳体的所述出口孔连通，且所述可移动端口构件的所述入口与所述壳体的所述入口孔连通。
11.根据权利要求10所述的具有轮内电机的车轮组件，其中，所述可移动端口构件具有弧形突出部分，所述弧形突出部分的半径大于所述可移动端口构件的其它部分的半径；且所述壳体的内周表面由第一内周表面、第二内周表面以及第三内周表面形成，所述第一内周表面的半径对应于所述可移动端口构件的所述突出部分的外侧半径，所述第二内周表面的半径小于所述第一内周表面的半径，所述第三内周表面的半径小于所述第二内周表面的半径。
12.根据权利要求11所述的具有轮内电机的车轮组件，其中，所述第二内周表面形成在所述第三内周表面的两侧，以将所述第三内周表面夹在中间，所述出口孔和所述入口孔分别形成在所述第二内周表面中。
说明书 :
技术领域
本发明涉及具有轮内电机的车轮组件，其包括车轮驱动设备和油供应设备两者，所述车轮驱动设备由电机或者电机与减速机构的组合形成，所述油供应设备由所述电机的旋转输出驱动。
背景技术
例如，日本专利申请公布No.JP-A-2005-73364描述了一种相关的具有轮内电机的车轮组件，其包括：电机；转轴，其根据电机的输出转矩转动；油泵，其被设置在转轴的一个端部；以及油通道，其将油从油泵供应到电机的定子铁芯的外周。在此具有轮内电机的车轮组件中，油被从电机的定子铁芯的外周供应，以冷却定子铁芯和定子线圈，之后用于润滑支撑电机的轴的轴承和减速齿轮。
车辆倒档以及向前行驶，因此，在设置有由电机的旋转输出驱动的油供应设备的具有轮内电机的车轮组件中，优选地，油能够在电机的正转(即，正常旋转)以及反转期间被供应来冷却和/或润滑车轮驱动设备。
对此，如在JP-A-2005-73364中所描述的，油供应设备在构造时仅仅考虑了车辆的向前行驶，即仅仅考虑了电机的正转，不能够在车辆倒档行驶，即在电机反向运行时适当地供应油来进行冷却和/或润滑车轮驱动设备。
车辆倒档以及向前行驶，因此，在设置有由电机的旋转输出驱动的油供应设备的具有轮内电机的车轮组件中，优选地，油能够在电机的正转(即，正常旋转)以及反转期间被供应来冷却和/或润滑车轮驱动设备。
对此，如在JP-A-2005-73364中所描述的，油供应设备在构造时仅仅考虑了车辆的向前行驶，即仅仅考虑了电机的正转，不能够在车辆倒档行驶，即在电机反向运行时适当地供应油来进行冷却和/或润滑车轮驱动设备。
发明内容
因此，本发明提供一种具有轮内电机的车轮组件，其能够在电机反向和正向操作时适当地供应油以冷却和/或润滑车轮驱动设备。
本发明的第一方面涉及一种具有轮内电机的车轮组件，其中，由电机或者电机与减速机构的组合形成的车轮驱动设备被设置在车轮内。此具有轮内电机的车轮组件包括由所述电机的正转和反转的输出驱动油供应设备。所述油供应设备被形成为使得当所述电机正方向旋转时以及当所述电机反方向旋转时，油箱中的油被供应到所述车轮驱动设备。因此，当电机反向旋转时以及当电机正向旋转时，油可以被供应到车轮驱动设备。在此方面，油供应设备可以包括泵装置，所述泵装置具有随着电机的正转和反转而旋转的旋转构件。此泵装置充当泵，而不管旋转构件是正向旋转还是反向旋转，因此在电机反向旋转时以及在电机正向旋转时油可以被供应到车轮驱动设备。
在根据此方面的具有轮内电机的车轮组件中，所述油供应设备可以包括活塞泵。
在根据此结构的具有轮内电机的车轮组件中，所述活塞泵可以包括偏心凸轮和活塞，所述偏心凸轮由所述电机的旋转输出以旋转方式驱动，所述活塞随着所述偏心凸轮的旋转以往复方式运动。
在根据前述方面的具有轮内电机的车轮组件中，所述油供应设备可以包括离心泵。
在根据此结构的具有轮内电机的车轮组件中，所述油供应设备可以包括：泵，其在所述电机正方向旋转时沿一个方向排出油，而在电机反方向旋转时沿另一个方向排出油；两个流动通路系统，其对应于所述泵排出油的不同方向；以及连通控制设备，其控制所述两个流动通路系统相对于所述泵的连通状态。因此，即使当利用当电机正向旋转时和当电机反向旋转时油排出方向不同的油泵时，不管电机是正向旋转还是反向旋转，油也可以被供应到车轮驱动设备。
在根据前述结构的具有轮内电机的车轮组件中，所述两个流动通路系统中的第一系统可以包括：出口侧连接流动通路，其将所述泵的在正转期间的出口与到所述车轮驱动设备的油供应流动通路连通；以及入口侧连接流动通路，其将所述泵的在正转期间的入口与所述油箱连通。所述两个流动通路系统中的第二系统可以包括：出口侧连接流动通路，其将所述泵的在反转期间的出口与所述油供应流动通路连通；以及入口侧连接流动通路，其将所述泵的在反转期间的入口与所述油箱连通。所述连通控制设备可以包括：对于所述第一系统和所述第二系统的每一个出口侧连接流动通路和所述第一系统和所述第二系统的每一个入口侧连接流动通路设置的止回阀。
在根据前述结构的具有轮内电机的车轮组件中，所述两个流动通路系统中的第一系统可以包括：出口侧连接流动通路，其将所述泵的在正转期间的出口与到所述车轮驱动设备的油供应流动通路连通；以及入口侧连接流动通路，其将所述泵的在正转期间的入口与所述油箱连通。所述两个流动通路系统中的第二系统可以包括：出口侧连接流动通路，其将所述泵的在反转期间的出口与所述油供应流动通路连通；以及入口侧连接流动通路，其将所述泵的在反转期间的入口与所述油箱连通。所述连通控制设备可以包括：对于所述第一系统和所述第二系统的每一个出口侧连接流动通路设置的止回阀；以及方向控制阀，所述方向控制阀选择性地将所述第一系统和所述第二系统的所述入口侧连接流动通路中的一个与所述油箱连通。
在根据前述方面的具有轮内电机的车轮组件中，所述油供应设备可以包括泵，所述泵在所述电机正方向旋转时沿一个方向排出油，而在电机反方向旋转时沿另一个方向排出油，并且所述泵具有旋转构件，所述旋转构件随着所述电机的正转和反转一起旋转。所述泵可以包括限定出出口和入口的可移动端口构件，并且所述可移动端口构件可以随着所述电机的正转和反转在其中所述出口和所述入口被颠倒的第一和第二位置之间移动。就是说，当电机在正向和反向之一上旋转时，可移动端口构件移动到第一位置，并且当电机在正向和反向中的另一个上旋转时，可移动端口构件移动到第二位置，在第二位置上，出口和入口相对于第一位置颠倒。因此，即使当利用当电机正向旋转时和当电机反向旋转时油排出方向不同的油泵时，不管电机是正向旋转还是反向旋转，油也可以被供应到车轮驱动设备。
在根据此结构的具有轮内电机的车轮组件中，所述泵可以是齿轮泵，所述可移动端口构件可以布置在所述齿轮泵的齿轮侧表面上，并随着所述电机的正转和反转通过所述可移动端口构件和所述齿轮泵的所述齿轮侧表面之间的摩擦在所述第一位置和所述第二位置之间移动，且所述泵可以包括限制部分，所述限制部分将所述可移动端口构件的所述移动限制到所述第一位置和所述第二位置。
在根据前述结构的具有轮内电机的车轮组件中，所述泵可以包括固定的壳体，所述壳体中形成有连接到所述车轮驱动设备的油供应流动通路的出口孔和与所述油箱连通的入口孔，所述可移动端口构件可以布置在所述壳体中，并且所述可移动端口构件和所述壳体可以被构造成当所述可移动端口构件处于所述第一位置以及处于所述第二位置时，所述可移动端口构件限定的所述出口与所述壳体的所述出口孔连通，且所述可移动端口构件限定的所述入口与所述壳体的所述入口孔连通。
根据本发明，可以获得一种具有轮内电机的车轮组件，其能够在电机反向和正向操作时适当地供应油以冷却和/或润滑车轮驱动设备。
本发明的第一方面涉及一种具有轮内电机的车轮组件，其中，由电机或者电机与减速机构的组合形成的车轮驱动设备被设置在车轮内。此具有轮内电机的车轮组件包括由所述电机的正转和反转的输出驱动油供应设备。所述油供应设备被形成为使得当所述电机正方向旋转时以及当所述电机反方向旋转时，油箱中的油被供应到所述车轮驱动设备。因此，当电机反向旋转时以及当电机正向旋转时，油可以被供应到车轮驱动设备。在此方面，油供应设备可以包括泵装置，所述泵装置具有随着电机的正转和反转而旋转的旋转构件。此泵装置充当泵，而不管旋转构件是正向旋转还是反向旋转，因此在电机反向旋转时以及在电机正向旋转时油可以被供应到车轮驱动设备。
在根据此方面的具有轮内电机的车轮组件中，所述油供应设备可以包括活塞泵。
在根据此结构的具有轮内电机的车轮组件中，所述活塞泵可以包括偏心凸轮和活塞，所述偏心凸轮由所述电机的旋转输出以旋转方式驱动，所述活塞随着所述偏心凸轮的旋转以往复方式运动。
在根据前述方面的具有轮内电机的车轮组件中，所述油供应设备可以包括离心泵。
在根据此结构的具有轮内电机的车轮组件中，所述油供应设备可以包括：泵，其在所述电机正方向旋转时沿一个方向排出油，而在电机反方向旋转时沿另一个方向排出油；两个流动通路系统，其对应于所述泵排出油的不同方向；以及连通控制设备，其控制所述两个流动通路系统相对于所述泵的连通状态。因此，即使当利用当电机正向旋转时和当电机反向旋转时油排出方向不同的油泵时，不管电机是正向旋转还是反向旋转，油也可以被供应到车轮驱动设备。
在根据前述结构的具有轮内电机的车轮组件中，所述两个流动通路系统中的第一系统可以包括：出口侧连接流动通路，其将所述泵的在正转期间的出口与到所述车轮驱动设备的油供应流动通路连通；以及入口侧连接流动通路，其将所述泵的在正转期间的入口与所述油箱连通。所述两个流动通路系统中的第二系统可以包括：出口侧连接流动通路，其将所述泵的在反转期间的出口与所述油供应流动通路连通；以及入口侧连接流动通路，其将所述泵的在反转期间的入口与所述油箱连通。所述连通控制设备可以包括：对于所述第一系统和所述第二系统的每一个出口侧连接流动通路和所述第一系统和所述第二系统的每一个入口侧连接流动通路设置的止回阀。
在根据前述结构的具有轮内电机的车轮组件中，所述两个流动通路系统中的第一系统可以包括：出口侧连接流动通路，其将所述泵的在正转期间的出口与到所述车轮驱动设备的油供应流动通路连通；以及入口侧连接流动通路，其将所述泵的在正转期间的入口与所述油箱连通。所述两个流动通路系统中的第二系统可以包括：出口侧连接流动通路，其将所述泵的在反转期间的出口与所述油供应流动通路连通；以及入口侧连接流动通路，其将所述泵的在反转期间的入口与所述油箱连通。所述连通控制设备可以包括：对于所述第一系统和所述第二系统的每一个出口侧连接流动通路设置的止回阀；以及方向控制阀，所述方向控制阀选择性地将所述第一系统和所述第二系统的所述入口侧连接流动通路中的一个与所述油箱连通。
在根据前述方面的具有轮内电机的车轮组件中，所述油供应设备可以包括泵，所述泵在所述电机正方向旋转时沿一个方向排出油，而在电机反方向旋转时沿另一个方向排出油，并且所述泵具有旋转构件，所述旋转构件随着所述电机的正转和反转一起旋转。所述泵可以包括限定出出口和入口的可移动端口构件，并且所述可移动端口构件可以随着所述电机的正转和反转在其中所述出口和所述入口被颠倒的第一和第二位置之间移动。就是说，当电机在正向和反向之一上旋转时，可移动端口构件移动到第一位置，并且当电机在正向和反向中的另一个上旋转时，可移动端口构件移动到第二位置，在第二位置上，出口和入口相对于第一位置颠倒。因此，即使当利用当电机正向旋转时和当电机反向旋转时油排出方向不同的油泵时，不管电机是正向旋转还是反向旋转，油也可以被供应到车轮驱动设备。
在根据此结构的具有轮内电机的车轮组件中，所述泵可以是齿轮泵，所述可移动端口构件可以布置在所述齿轮泵的齿轮侧表面上，并随着所述电机的正转和反转通过所述可移动端口构件和所述齿轮泵的所述齿轮侧表面之间的摩擦在所述第一位置和所述第二位置之间移动，且所述泵可以包括限制部分，所述限制部分将所述可移动端口构件的所述移动限制到所述第一位置和所述第二位置。
在根据前述结构的具有轮内电机的车轮组件中，所述泵可以包括固定的壳体，所述壳体中形成有连接到所述车轮驱动设备的油供应流动通路的出口孔和与所述油箱连通的入口孔，所述可移动端口构件可以布置在所述壳体中，并且所述可移动端口构件和所述壳体可以被构造成当所述可移动端口构件处于所述第一位置以及处于所述第二位置时，所述可移动端口构件限定的所述出口与所述壳体的所述出口孔连通，且所述可移动端口构件限定的所述入口与所述壳体的所述入口孔连通。
根据本发明，可以获得一种具有轮内电机的车轮组件，其能够在电机反向和正向操作时适当地供应油以冷却和/或润滑车轮驱动设备。
附图说明
通过参考附图，根据以下对本发明优选实施例的描述，本发明的上述和其他目的、特征和优点将变得清楚，附图中相似标号用于表示相似元件，其中：
图1是根据本发明的第一示例性实施例的具有轮内电机的车轮组件的主要结构的剖视图；
图2A和2B是示意性地示出了根据第一示例性实施例的油供应设备的结构和操作的视图；
图3是根据本发明的第二示例性实施例的具有轮内电机的车轮组件的主要结构的剖视图；
图4A和4B是示意性地示出了根据第二示例性实施例的油泵的结构和操作的视图；
图5A和5B是示意性地示出了根据本发明的第三示例性实施例的油供应设备的结构和操作的视图；
图6是示意性地示出了根据第三示例性实施例的改进实例的油供应设备的结构的视图；
图7是根据本发明的第四示例性实施例的具有轮内电机的车轮组件的主要结构的剖视图；
图8是仅仅可移动端口构件的平面图；以及
图9A和9B是其中已经结合可移动端口构件的油泵的结构和操作的平面图。
图1是根据本发明的第一示例性实施例的具有轮内电机的车轮组件的主要结构的剖视图；
图2A和2B是示意性地示出了根据第一示例性实施例的油供应设备的结构和操作的视图；
图3是根据本发明的第二示例性实施例的具有轮内电机的车轮组件的主要结构的剖视图；
图4A和4B是示意性地示出了根据第二示例性实施例的油泵的结构和操作的视图；
图5A和5B是示意性地示出了根据本发明的第三示例性实施例的油供应设备的结构和操作的视图；
图6是示意性地示出了根据第三示例性实施例的改进实例的油供应设备的结构的视图；
图7是根据本发明的第四示例性实施例的具有轮内电机的车轮组件的主要结构的剖视图；
图8是仅仅可移动端口构件的平面图；以及
图9A和9B是其中已经结合可移动端口构件的油泵的结构和操作的平面图。
具体实施方式
在以下说明和附图中，将以示例性实施例来更详细的描述本发明。
[第一示例性实施例]
图1是根据本发明的第一示例性实施例的具有轮内电机的车轮组件的主要结构的剖视图。在该附图中，仅仅示出了布置在车轮中的主要结构。该附图中省略了轮胎和车轮本身。
在下面的描述中，用语“轮胎/车轮组件内”是指由车轮14的轮辋内周表面14a所包围的大体柱形空间。但是，诸如“一个部件布置在轮胎/车轮组件内”的表述并不一定表示整个部件都完全容纳在此大体柱状的空间内。它们也包括其中该部件的一部分局部地从该大体柱状的空间内突出的结构。
电机700布置在轮胎/车轮组件内的车辆内侧的空间中。如图1所示，电机700相对于车轴轴心向上和向前偏移。
电机700包括定子芯702、定子线圈704和转子706。如果电机700是三相电机，则定子线圈704可以包括U相线圈、V相线圈和W相线圈。转子706布置在定子芯702和定子线圈704的内周侧。
电机700的转子706具有输出轴710，其旋转中心如上所述相对于车轴轴心偏移。在轮胎/车轮组件中，输出轴710在车辆内侧上由电机盖750经由轴承820以可旋转的方式支撑，并且在车辆宽度方向上的车辆外侧(此后也简称作“车辆外侧”)由转向节400经由轴承830以可旋转的方式支撑。轴承820和830可以是使用滚珠作为滚动体的径向滚珠轴承，例如单排深槽滚珠轴承。
电机700的旋转输出经由减速机构200传递到车轮14。减速机构200是两轴式减速机构，其包括副轴齿轮机构210和行星齿轮组220。
如图1所示，副轴齿轮机构210布置为比电机700更靠车辆外侧。副轴齿轮机构210包括布置在电机700的输出轴710上的小直径驱动齿轮212，以及与驱动齿轮212啮合的大直径从动齿轮(即，副轴齿轮)214。小直径驱动齿轮212从车辆外侧花键配合到电机700的输出轴710，从而与输出轴710成一体。大直径副轴齿轮214以车轴轴心为其旋转中心。
如图1所示，在轮胎/车轮组件10内，行星齿轮组220布置得比副轴齿轮机构210更靠车辆外侧。行星齿轮组220布置在与车轴轴心相同的轴线上，并包括太阳轮222、行星齿轮224、行星轮架226和齿圈228。
太阳轮222连接到副轴齿轮机构210的副轴齿轮214。在图1所示的实例中，在车辆宽度方向上，太阳轮222形成在轴(即，太阳轮轴)250的一个端侧上，并且副轴齿轮214形成在轴250的另一个端侧上。更具体而言，轴250的旋转中心在与车轴轴心相同的轴线上。太阳轮222布置在车辆外侧端部的周表面上，副轴齿轮214布置车辆内侧端部的周表面上。轴250在车辆内侧上的端部经由轴承800由转向节400以可旋转的方式支撑，轴250的车辆外侧端部经由轴承810由盘形传动构件270以可旋转的方式支撑。太阳轮222和副轴齿轮214还可以形成为分离的部件，在该情况下其起可以使用键槽连接。在此情况下，两个部件形成副轴齿轮214的旋转中心轴。而且，轴承800和810可以是使用滚珠作为滚动体的径向滚珠轴承，例如单排深槽滚珠轴承。此外，如图1所示，轴承800可以结合在副轴齿轮214的内侧(即，在其内周侧上)，并且转向节400的凸起部分412通过压配合等连接到轴承800的内座圈侧。
行星齿轮224在内周侧与太阳轮222啮合，并在外周侧与齿圈228啮合。行星齿轮224由行星轮架226经由滚子轴承绕滚轴225以可旋转的方式支撑。行星轮架226的旋转中心与车轴轴心相同。行星轮架226在轮胎/车轮组件内的车辆内侧处由轴250经由推力圆柱滚子轴承840支撑，并在车辆外侧处花键配合到周向形成在传动构件270中的周向槽272。多个行星齿轮224以等间距绕太阳轮222布置。行星齿轮224和行星轮架226被组装形成单个单元(此后称作“行星齿轮单元”)。此行星齿轮单元的行星轮架226在车辆外侧上抵靠传动构件270的止挡部分274。因此，行星齿轮单元在车辆宽度方向上的位移受到推力圆柱滚子轴承840和止挡部分274的限制。
齿圈228的旋转中心与车轴轴心相同。齿圈228形成在内座圈侧构件260的内周表面上，内座圈侧构件260被布置为从外周侧围绕太阳轮222。内座圈侧构件260的外周表面形成车轴轴承100的内座圈。在图示 实例中，车轴轴承100是双排径向推力滚珠轴承。对于车辆外侧上的那排的外侧内座圈由与内座圈侧构件260分离的构件形成。这种分离构件通过将其绕内座圈侧构件260的外周装配并压配合到内座圈侧构件260的外周而与内座圈侧构件260成为一体。
外座圈侧构件262被布置成从外周侧围绕内座圈侧构件260。外座圈侧构件262的内周表面形成车轴轴承100的外座圈。
传动构件270是盘形构件，其被设置成覆盖减速机构的车辆外侧。行星轮架226的车辆外侧端部(周壁部分)花键配合到其上的周向槽272形成在传动构件270的车辆内侧。传动构件270的外周边缘通过压配合等连接到外座圈侧构件262的车辆外侧上的端部。即，传动构件270固定到外座圈侧构件262，使得其将外座圈侧构件262在车辆外侧上的基本圆形的开口堵塞。外座圈侧构件262在外周表面上具有向径向上的外侧突出的凸缘部分263。用于紧固未示出的轮毂螺栓的螺栓孔形成在此凸缘部分263中。外座圈侧构件262与制动盘(未示出)一起通过轮毂螺栓紧固到车轮，制动盘的内周部分夹在凸缘部分263与车轮之间。盖275被设置在传动构件270的车辆外侧，以盖住传动构件270的车辆外侧。
在前述结构中，当电机700的转子706响应于来自车辆控制装置(未示出)的命令旋转时，副轴齿轮机构210的小直径驱动齿轮212旋转，并且随着其旋转，与驱动齿轮212啮合的大直径副轴齿轮214也旋转，从而实现一级减速。当副轴齿轮214旋转时，与副轴齿轮214一体的太阳轮222也旋转。结果，行星齿轮224在绕太阳轮222公转的同时自转。此旋转实现了二级减速。行星齿轮224的公转运动通过行星轮架226输出并传递到花键配合到行星轮架226的传动构件270。随着外座圈侧构件262、制动盘110和车轮14全部与传动构件270一起旋转，轮胎/车轮组件10被驱动。
悬架臂(没有示出)经由球接头连接到转向节400。并且，弹簧和减震器(没有示出)被设置在车体和悬架臂(例如，下臂)之间。结果，从轮胎/车轮组件到车体的输入被减缓。弹簧可以是任何类型的圈簧或者空气弹簧。而且，减震器不仅可以是对垂直输入施加阻力作用的液压减震器，而且可以是对旋转输入施加阻力作用的旋转电磁减震器。此外，当车轮是转向轮时，横拉杆(没有示出)经由球接头连接到转向节400。
油箱3 10被形成在转向节400下方，并且布置在轮胎/车轮组件10中车轴沿着垂直于车轴轴心的垂直线的下方，如图1所示。形成在转向节400中的抽吸通路312的下端部被连接到油箱310。油箱310用于收集用于冷却电机700或者润滑减速机构200的油。
油泵300A在车辆宽度方向上布置在电机700与减速机构200的行星齿轮组220之间。更具体而言，油泵300A设置在轴250的车辆内侧端部上。在如图1所示的实例中，油泵300A布置在转向节400内，即，布置到副轴齿轮214在径向上的内侧。
油泵300A通过电机700的旋转输出来驱动。当运行时，油泵300A经由抽吸通路312从油箱(贮存箱)310内吸取油。通过入口吸入的油接着从出口主要排放到油供应流动通路320。虽然在此将不详细描述油供应流动通路320的路径，但是形成在轴250中的油供应流动通路320中的油被供应到轴承810，并且经由油孔(没有示出)通过例如由轴250旋转时产生的离心力供应到行星齿轮224。以此方式供应的油用于润滑齿轮810，以及行星齿轮224的旋转中心处的滚柱齿轮。此外，来自油泵300A的油用于经由利用定子线圈704的线圈端部附件的空间在围绕线圈末端的周向上形成的油供应流动通路320，冷却定子线圈704并且润滑轴承800，820和830。然后，用于以此方式进行冷却或者润滑的油最终通过重力返回到油箱310。
在此示例性实施例中的油泵300A是活塞泵，其包括偏心凸轮302和活塞304，所述偏心凸轮302由电机700的旋转输出以旋转方式驱动，所述活塞304随着偏心凸轮302的旋转以往复方式运动。偏心凸轮302连接到轴250的其上设置副轴齿轮214的车辆内侧端部，因此随着轴250的旋转而旋转。
图2A和2B是示意性地示出了根据第一示例性实施例的油供应设备130A的结构和操作的视图。
根据第一示例性实施例的油供应设备130A包括如上所述的油泵300A和两个止回阀380和382。
如在图2A和2B中所示意性地示出的，止回阀380被设置在抽吸通路312和油泵300A的入口之间。止回阀380是允许油只在从油箱310到油泵300A的方向流动的单通阀。类似地，同样如在图2A和2B中所示意性地示出的，止回阀382被设置在油泵300A的出口的下游。止回阀382同样是允许油经由油供应流动通路320只在从油泵300A到电机700和减速机构200的方向流动的单通阀。顺带地，所示的偏心凸轮302是椭圆的，但是其也可以具有诸如三角形的另一种凸轮外形。
接着，将描述油供应设备130A的操作。
如图2A所示，当油泵300A操作时，即当电机700操作时，即当电机700运行时，随着偏心凸轮302旋转并且由活塞304限定的气缸体积的增大，油箱310内的油经由抽吸通路312被抽出，并且通过入口(没有示出)进入气缸室中。然后，如图2B所示，随着偏心凸轮302继续旋转，使得气缸的体积减小，气缸中的油被从出口经由油供应流动通路320朝向电机700和减速机构200排出。就是说，油被供应到电机700和减速机构200。
因为车辆既向前又倒档行驶，所以设置有由电机700的旋转输出驱动的油泵300A(如上所述)的油供应设备130A优选能够在电机700反向旋转(即，反转)以及在电机700正向旋转(即，正转)时，将油供应到电机700和减速机构200。
对此，在第一示例性实施例中，上述的油供应设备130A的操作与电机700的旋转方向无关。就是说，不管电机700是正向旋转(与车辆的向前行驶相对应)还是在反向旋转(与车辆的倒档行驶相对应)，从活塞型油泵300A排出油的方向不会改变，因此油能够被稳定地供应。
在上述的第一示例性实施例中，使用活塞泵作为油泵300A可以使得必要的油能够被稳定地供应到电机700和减速机构200，而不管电机700是正向还是反向旋转。
顺带地，在第一示例性实施例中，只要油泵300A是活塞泵，其并不限于是如图所示的径向活塞泵，而是还可以是包括被一体地安装到轴250上的斜盘的轴向活塞泵。并且，活塞304的数量是任意的，并不限于是如图所示的单个活塞304。例如，对于一个偏心凸轮302可以设置两个或者更多个径向活塞304，或者对于两个或者更多个偏心凸轮302可以设置一个或者更多个活塞304。
[第二示例性实施例]
图3是根据本发明的第二示例性实施例的具有轮内电机的车轮组件2的主要结构的剖视图。此第二示例性实施例与上述第一示例性实施例的主要不同之处在于油泵300B是离心泵。在根据第二示例性实施例的具有轮内电机的车轮组件2中，除油泵300B和与油泵300B相关的组成元件之外的结构与在前述的第一示例性实施例中所述的相同。因此，与第一示例性实施例中的相同的第二示例性实施例中的组成元件将由相同的标号表示，并且对这些元件的描述将被省略。
油泵300B是由电机700的旋转输出驱动的离心泵。当操作时，油泵300B经由抽吸通路312从油箱310吸出油。然后，通过入口360(参见图4)吸入的油被从出口368(参见图4)排出到油供应流动通路320。油供应流动通路320包括朝向电机700侧的流动通路和朝向减速机构200侧的流动通路，如图3中箭头P1和P2所示。虽然在此不对油供应流动通路320的路径进行详细描述，但是朝向减速机构200的流动通路例如包括油供应流动通路320中的形成在轴250内的部分，其中，油供应流动通路320中的所述部分通过在轴250旋转时产生的离心力经由油孔(没有示出)将油供应到行星齿轮224，以及将油供应到轴承810。以此方式供应的油被用于润滑轴承810以及处于行星齿轮224的旋转中心处的滚柱轴承。此外，朝向电机700侧的流动通路包括油供应流动通路320中的利用定子线圈704的线圈端部附近的空间沿围绕线圈端部的外周设置的部分，其中，油供应流动通路320中的所述部分将油供应到定子线圈704和轴承800，820和830。然后，用于以此方式冷却定子线圈704和润滑轴承800，820和830的油最终通过重力返回到油箱310。
图4A和4B是示意性地示出了根据第二示例性实施例的油供应设备130B的油泵300B的结构和操作的视图。在图4A和4B中，油泵300B是示意性的正视图(即，沿车轴观察)。顺带地，根据第二示例性实施例的油供应设备130B除了油泵300B之外，还可以包括如在前面的第一示例性实施例中所描述的止回阀380和382。
油泵300B设置有大致圆筒形的壳体364，如图4A和4B所示。此壳体364包括形成在中心附近的入口360，和在周壁中沿径向形成的出口368。除了入口360和出口368之外，壳体364内的空间基本是封闭的。其上形成有多个翅片363的旋转体362被设置在壳体364中。此旋转体362被连接到轴250的车辆内侧端部，由此与轴250一起旋转。就是说，旋转体362由副轴齿轮214被设置在其上的同一轴驱动。旋转体362的翅片363可以围绕入口360在径向上以螺旋方式延伸，或者其可以以直线方式从入口360沿径向延伸出。在后一种情形中，只要旋转速度相同，当电机700反向旋转时与当电机700正向旋转时，油可以以大致相同的流率被供应。而且，旋转体362和壳体364侧壁之间的环形通道366的径向宽度可以被形成为相对于出口368不对称，或者其可以被形成为相对于出口368对称，如图4A和4B所示。在后一种情形中，只要旋转速度相同，当电机700反向旋转时与当电机700正向旋转时，油可以以大致相同的流率被供应。顺带地，壳体364可以被形成为与转向节400独立的构件，然后被结合到转向节400中，或者其可以由转向节400自身形成。在后一种情形中，限定出壳体364的大致圆筒形的凹部(即，空腔)可以被形成在转向节400中，可以形成入口360和出口368，并且可以将旋转体362布置在凹部中。
如图4A所示，当电机700正向旋转时，旋转体362的翅片363的离心力导致随着旋转体362旋转(在此实例中，此旋转沿顺时针方向)通过中心入口360吸出的油通过环形通路366沿周向顺时针流动，然后通过出口368排出，如图4A中的箭头所示。
而且，如图4B所示，当电机700反向旋转时，旋转体362的翅片363的离心力导致随着旋转体362旋转(在此实例中，此旋转沿逆时针方向)通过中心入口360吸出的油通过环形通路366沿周向逆时针流动，然后通过出口368排出，如图4B中的箭头所示。
根据上述的第二示例性实施例，油泵300B是离心泵，所以当电机700正向旋转时(如图4A所示)和当电机700反向旋转时(如图4B所示)，油排出的方向相同。因此，不管电机700正向还是反向旋转，必要的油可以被稳定地供应到电机700和减速机构200。
[第三示例性实施例]
图5A和5B是示意性地示出了可以被应用于根据本发明的第三示例性实施例的具有轮内电机的车轮组件的油供应设备130C的结构和操作的视图。根据第三示例性实施例的具有轮内电机的车轮组件中的除了油供应设备130C之外的结构与上述第一示例性实施例中的相同。因此，在下面的描述中，与前面的第一示例性实施例中的相同的第三示例性实施例中的组成元件将由相同的标号表示，并且对这些元件的描述将被省略。
油供应设备130C包括油泵300C，第一系统的连接流动通路390和394，第二体系的连接流动通路392和396，以及4个止回阀384、385、386和387。
类似于上述的活塞泵和离心泵，油泵300C由电机700的旋转输出驱动。但是，油泵300C与上述的活塞泵和离心泵的不同之处在于，其是一种如下类型的泵：当电机700正向旋转时和当电机700反向旋转时，油排出的方向不同。就是说，油泵300C是一种其中当电机700在正转和反转之间变化时入口和出口颠倒的泵。例如，油泵300C可以是各种齿轮泵中的任何一种，诸如余摆线泵、外部齿轮泵或者内部齿轮泵(带有或者不带有新月形间隔)，或者是另一种类型的液压泵，诸如叶轮泵。
第一系统的连接流动通路390和394是在电机700正向旋转时被使用的流动通路，并且就像抽吸通路312形成在转向节400中。连接流动通路390是连接(即，在两者之间提供连通)油泵300C的在电机700正向旋转时充当入口的端口301(此后，当电机700正向旋转时，端口301将被称为“入口301”)与抽吸通路312的流动通路。连接流动通路394是连接(即，在两者之间提供连通)油泵300C的在电机700正向旋转时充当出口的另一个端口303(此后，当电机700正向旋转时，端口303将被称为“出口303”)与油供应流动通路320的流动通路。
第二系统的连接流动通路392和396是在电机700反向旋转时被使用的流动通路，并且就像抽吸通路312形成在转向节400中。连接流动通路392是连接(即，在两者之间提供连通)油泵300C的在电机700反向操作时充当入口的端口303(此后，当电机700反向旋转时，端口303将被称为“入口303”)与抽吸通路312的流动通路。连接流动通路396是连接(即，在两者之间提供连通)油泵300C的在电机700反向操作时充当出口的另一个端口301(此后，当电机700反向旋转时，端口301将被称为“出口301”)与油供应流动通路320的流动通路。
顺带地，连接流动通路390和392可以被形成为抽吸通路312的一部分。就是说，抽吸通路312可以被分成或者分支成两个系统，其一连接到油泵300C的入口/出口301，并且另一个连接到油泵300C的入口/出口303。
止回阀384被设置在连接流动通路390中。止回阀384是只允许油从油箱310朝向油泵300C流动的单通阀。
类似地，止回阀385被设置在连接流动通路392中。止回阀385是只允许油从油箱310朝向油泵300C流动的单通阀。
止回阀386被设置在连接流动通路396中。止回阀386也是只允许油从油泵300C经由油供应流动通路320朝向电机700和减速机构200流动的单通阀。
类似地，止回阀387被设置在连接流动通路394中。止回阀387是只允许油从油泵300C经由油供应流动通路320朝向电机700和减速机构200流动的单通阀。
下面将描述前面的油供应设备130C的操作。
当电机正向旋转时，止回阀384、385、386和387工作，使得第一系统的连接流动通路390和394被使用。更具体地，如图5A中的箭头所示，油泵300C经由抽吸通路312和连接流动通路390从油箱310中抽出油。然后，通过入口301吸入的油被从出口303经由连接流动通路394被排出到油供应流动通路320。然后，如上所述，排出到油供应流动通路320的油被供应来冷却电机700和润滑减速机构200。
另一方面，当电机反向旋转时，止回阀384、385、386和387工作，使得第二系统的连接流动通路392和396被使用。更具体地，如图5B中的箭头所示，油泵300C经由抽吸通路312和连接流动通路392从油箱310中抽出油。然后，通过入口303吸入的油被从出口301经由连接流动通路396被排出到油供应流动通路320。然后，如上所述，排出到油供应流动通路320的油被供应来冷却电机700和润滑减速机构200。
根据上述的第三示例性实施例，不管电机700是正向还是反向操作，具有连通控制设备(即，止回阀384、385、386和387)的两系统流动通路结构可以使得油能够被稳定地供应到电机700和减速机构200，而即使在使用其中当电机700的旋转方向在正向和反向之间变化时油排出方向颠倒的油泵300C时，也不会改变油从油供应设备130C排出的方向(即，不改变油从回路排出的整体方向)。
图6是示意性地示出了根据第三示例性实施例的改进实例的油供应设备130C’的结构的视图。与参考图5所描述的组成元件相同的油供应设备130C’的组成元件将由相同的标号表示，并且对这些元件的描述将被省略。
根据此改进实例的油供应设备130C’与参考图5所描述的油供应设备130C的不同之处在于，油供应设备130C’没有止回阀384和385，而是具有三端口三状态阀370作为方向控制阀。此三端口三状态阀370由螺线管驱动并且由控制设备(没有示出)控制，以当电机正向旋转时允许连通抽吸通路312和连接流动通路390，并且当电机反向旋转时允许连通抽吸通路312和连接流动通路392。因此，类似于参考图5所描述的油供应设备130C，不管电机700是正向还是反向操作，具有连通控制设备(即，止回阀384和385，以及三端口三状态阀370)的两系统流动通路结构可以使得油能够被稳定地供应到电机700和减速机构200，而即使在使用其中当电机700的旋转方向在正向和反向之间变化时油排出方向颠倒的油泵300C时，也不会改变油从油供应设备130C’排出的方向。
顺带地，在此改进实例中，三端口三状态阀370代替了参考图5所描述的止回阀384和385。但是，或者或此外，类似的三端口三状态阀也可以代替参考图5所描述的止回阀386和387。
[第四示例性实施例]
图7是根据本发明的第四示例性实施例的具有轮内电机的车轮组件4的主要结构的剖视图。此第四示例性实施例与上述第一示例性实施例的不同之处在于油供应设备130D设置有可移动端口。在根据第四示例性实施例的具有轮内电机的车轮组件4中，除油供应设备130D之外的结构与在前述的第一示例性实施例中所述的相同。因此，在下面的描述中，与前面的第一示例性实施例中的相同的第四示例性实施例中的组成元件将由相同的标号表示，并且对这些元件的描述将被省略。
油供应设备130D包括油泵300D，所述油泵300D包括可移动端口构件350。
与上述的活塞泵和离心泵类似，油泵300D由电机700的旋转输出驱动。但是，油泵300D与上述活塞泵和离心泵的不同之处在于，其是一种如下类型的泵：当电机700正向旋转时和当电机700反向旋转时，油排出的方向不同。油泵300D的具体实例是优选的如图所示的余摆线泵(参见图9A和9B)，但是油泵300D可以是各种齿轮泵中的任何一种，诸如外部齿轮泵或者内部齿轮泵(带有或者不带有新月形间隔)，或者是另一种类型的液压泵，诸如叶轮泵。
图8是仅可移动端口构件350的平面图。此可移动端口构件350包括突出部分356，两个端口352和354，以及连通孔358和359(分别用于端口352和354之一)。可移动端口构件350基本上是具有恒定厚度的平板形构件。除突出部分356之外的部分是大致圆形的板状构件，其具有基本恒定的半径。
突出部分356是较之其它部分沿径向突出到外侧的部分，并且具有弧形外周。就是说，突出部分356是具有较之可移动端口构件350的周向上的其它部分具有更大的半径的部分。端口352和354被大致对称地形成在突出部分356的在周向上的两侧，以将突出部分356夹在中间。端口352和354具有在周向上沿弧形延伸的长孔。连通孔358和359被形成在突出部分356的周向上的两侧。端口352和354沿径向开口到可移动端口构件350的外侧。
图9A和9B是包括其中已经结合可移动端口构件350的油泵300D的油供应设备130D的结构和操作的平面图。
油泵300D包括被容纳在大致圆形壳体330内的内转子333和外转子334。内转子333和外转子334相对彼此偏离，并且各自具有不同数量的齿轮(即，内转子333的比外转子334的少1个)。内转子333连接到轴250的车辆内侧端部，因此与轴250一起旋转。就是说，内转子333由上述的减速机构200的副轴齿轮214被设置于其上的同一轴驱动。
壳体330具有内周表面332。此内周表面332包括第一内周表面332a、第二内周表面332b以及第三内周表面332c，如图9A和9B所示。第一内周表面332a具有与可移动端口构件350的突出部分356的外侧半径相对应的外侧半径。第二内周表面332b的半径小于第二内周表面332b的半径，第三内周表面332c的半径小于第二内周表面332b的半径。
第二内周表面332b被形成第三内周表面332c的周向上的两侧，以将第三内周表面332c夹在中间。沿径向延伸穿通到壳体330外侧的出口孔335被形成在第二内周表面332b之一中，并且沿径向延伸穿通到壳体330外侧的入口孔336被形成在另一第二内周表面332b中。因此，壳体330中的空间经由出口孔335和入口孔336与壳体330的外侧连通。出口孔335开口到上述的油供应流动通路320(在图9A和9B中没有示出)，而入口孔336开口到上述的抽吸通路312(在图9A和9B中也没有示出)。
第三内周表面332c的半径与可移动端口构件350的除突出部分356之外的部分的外侧半径相对应。因此，第三内周表面332c在径向上与可移动端口构件350的除突出部分356之外的部分的外周表面接触。如上所述，第三内周表面332c被布置在出口孔335和入口孔336之间。因此，第三内周表面332c与可移动端口构件350的与该表面接触的部分，即除突出部分356之外的部分相结合，用于防止油从入口孔336经由可移动端口构件350和壳体330的内周表面332之间的空间直接流到出口孔335。
顺带地，壳体330可以由与转向节400独立的构件形成，该构件然后被结合到转向节400中，或者，其可以由转向节400自身形成。在后一种情形中，具有与上述的壳体330的内部的结构相同结构的大致圆筒形的凹部(即空腔)可以被形成在转向节400中，可移动端口构件350、内转子333和外转子334可以被容纳在该凹部中。
上述的可移动端口构件350被安装在壳体330中，并且被置于内转子333和外转子334的侧表面上。当组装时，可移动端口构件350的突出部分356的外周表面与壳体330的第一内周表面332a接触，如图9A和9B所示。而且，当组装时，可移动端口构件350的端口352和354经由内转子333和外转子334之间的空间(此后简称为“齿轮间空间”)连通。
在前面的结构中，由于壳体的第二内周表面332b和第一内周表面332a的半径的差异，在该第二内周表面332b和第一内周表面332a之间形成沿径向的台阶。如将在后面描述的，此台阶充当在适当位置阻挡可移动端口构件350转动的止挡部分338。而且，根据将在下面描述的端口位置颠倒功能，当电机700正向旋转时以及当电机700反向旋转时，使得可移动端口构件350的两个端口352和354中的每一个与壳体330中的孔中的一个(即，或者出口孔335或者入口孔336)以一一对应关系相对应。此后，被与出口孔335相对应的端口352将被称作“出口352”，并且被与入口孔336相对应的端口354将被称作“入口354”。
下面将描述前面的油供应设备130D的操作。
如图9A所示，当电机700正向旋转时，内转子333以及由此外转子334在与电机700的正转相对应的方向上(即，在所示实例中，顺时钟)旋转。此时，在可移动端口构件350中的内转子333和外转子334的侧表面之间产生摩擦，这导致了旋转转矩，该旋转转矩沿与内转子333和外转子334旋转的方向相同的方向施加，但是，可移动端口构件350的突出部分356被限制在其沿周向抵靠止挡部分338的位置处。就是说，可移动端口构件350在图9A所示的位置处的进一步旋转被止挡部分338限制。
如图9A所示，在正转期间，可移动端口构件350的入口354经由连通孔359以及可移动端口构件350的外周表面和壳体330的第二内周表面332b之间的径向间隙G2与壳体330的入口孔336连通。
而且，在正转期间，可移动端口构件350的出口352经由连通孔358以及可移动端口构件350的外周表面和壳体330的第一内周表面332a之间的径向间隙G1与壳体330的出口孔335连通。顺带地，在正转期间，可移动端口构件350的连通孔359来到与壳体330的入口孔336基本相同的圆周位置，而可移动端口构件350的连通孔358来到与壳体330的出口孔335沿周向相差大约180度的位置。因此，间隙G1被形成为沿着壳体330的第一内周表面332a横跨大约180度的圆周区域，如图9A所示。
如图9A所示，在正转期间，可移动端口构件350的入口354被布置在内转子333和外转子334之间的间隙随着内转子333和外转子334的旋转变得更宽的圆周区域中。同时，可移动端口构件350的出口352被布置在内转子333和外转子334之间的间隙随着内转子333和外转子334的旋转变得更窄的圆周区域中。
因此，当电机700正向旋转时，油箱310中的油经由抽吸通路3 12(在图9A和9B中没有示出)和壳体330的入口孔336被吸入到壳体330中，如图9A中的细箭头所示。此外，油经由可移动端口构件350的连通孔359和入口354被吸入到内转子333和外转子334之间的间隙中。因此，被吸入的油然后被留住在内转子333和外转子334之间，并且被带到可移动端口构件350的出口352侧，在此期间，随着内转子333和外转子334之间的间隙的体积减小，油的压力增大。这样被加压的油然后从内转子333和外转子334之间的间隙经由可移动端口构件350的出口352、连通孔358、间隙G1和壳体的出口335，被排出到油供应流动通路320(在图9A和9B中没有示出)，从而排出到电机700和减速机构200(在图9A和9B中也没有示出)。
另一方面，当电机700反向旋转时，内转子333以及由此外转子334在与电机700的反转相对应的方向上(即，在所示实例中，逆时钟)旋转。此时，在可移动端口构件350中的内转子333和外转子334的侧表面之间产生摩擦，这导致了旋转转矩，该旋转转矩沿与内转子333和外转子334旋转的方向相同的方向施加，使得可移动端口构件350从图9A所示的位置旋转到图9B所示的位置。就是说，可移动端口构件350旋转到其中可移动端口构件350的突出部分356的侧表面(即，在旋转方向上的突前侧表面)沿周向抵靠止挡部分338的位置处。一旦可移动端口构件350到达该位置，其进一步旋转被止挡部分338限制
如图9B所示，在反转期间，可移动端口构件350的入口354经由连通孔359以及可移动端口构件350的外周表面和壳体330的第一内周表面332a之间的径向间隙G3与壳体330的入口孔336连通。顺带地，在反转期间，可移动端口构件350的连通孔358来到与壳体330的出口孔335基本相同的圆周位置，而可移动端口构件350的连通孔359来到与壳体330的入口孔336沿周向相差大约180度的位置。因此，间隙G3被形成为沿着壳体330的第一内周表面332a横跨大约180度的圆周区域，如图9B所不。
而且，在反转期间，可移动端口构件350的出口352经由连通孔358以及可移动端口构件350和壳体330的第二内周表面332b之间的径向间隙G4与壳体330的出口335连通。
应该注意，在反转期间，如图9B所示，可移动端口构件350的入口354来到其中相位与图9A中所示的位置的相位相反的位置。就是说，入口354的相位(即，在周向上的位置)被反转180度。因此，在反转期间，可移动端口构件350的入口354被布置在内转子333和外转子334之间的间隙随着内转子333和外转子334的旋转变得更宽的圆周区域中，就像在上述的正转期间。同时，可移动端口构件350的出口352也来到其中相位与图9A所示的位置的相位相反的位置。因此，在反转期间，可移动端口构件350的出口352被布置在内转子333和外转子334之间的间隙随着内转子333和外转子334的旋转变得更窄的圆周区域中，就像在上述的正转期间。
因此，当电机700反向旋转时，油箱310中的油经由抽吸通路312(在图9A和9B中没有示出)和壳体330的入口孔336被吸入到壳体330中，如图9B中的细箭头所示。此外，油经由间隙G3、可移动端口构件350的连通孔359和入口354被吸入到内转子333和外转子334之间的间隙中。因此，被吸入的油然后被留住在内转子333和外转子334之间，并且被带到可移动端口构件350的出口352侧，在此期间，随着内转子333和外转子334之间的间隙的体积减小，油的压力增大。这样被加压的油然后从内转子333和外转子334之间的间隙经由可移动端口构件350的出口352、连通孔358、可移动端口构件350和壳体330的第二内周表面332b之间的径向间隙G4以及壳体330的出口335，被排出到油供应流动通路320(在图9A和9B中没有示出)，从而排出到电机700和减速机构200(在图9A和9B中也没有示出)。
根据上述的第四示例性实施例，通过使用可移动端口构件350的端口位置颠倒功能，不管电机700是在正向上还是在反向上操作，油能够被稳定地供应到电机700和减速机构200，而即使在使用其中当电机700的旋转方向在正向和反向之间变化时油排出方向颠倒的油泵300D时，也不会改变油从油供应设备130D排出的方向(即，不改变油从回路排出的整体方向)。
虽然上面已经详细说明了本发明的示例性实施例，但是应该理解，本发明不限于所举例说明的实施例，而是可以在不偏离本发明的精神和范围的情况下由各种变化、修改或者改进来实现。
例如，本发明不限于上文在前面的示例性实施例中所述的油供应流动通路320的结构和油泵300A布置位置等。相反，本发明也可以应用于具有任何油供应流动通路结构和油泵布置位置的具有轮内电机的车轮组件。例如，本发明也可以应用于具有诸如在JP-A-2005-73364的现有技术中所描述的油供应流动通路结构和油泵布置的具有轮内电机的车轮组件。
并且，在前面的示例性实施例中，电机700和减速机构200一起构成了车轮驱动设备。但是，本发明也可以应用于其中只有电机700来构成车轮驱动设备的具有所谓的直接驱动型轮内电机的车轮组件。而且，本发明不限于如在前面的示例性实施例中所述的电机700和减速机构200的偏移布置。就是说，本发明也可以应用于如在JP-A-2005-73364的现有技术中所描述的其中电机和减速机构被布置在同一轴线上的具有轮内电机的车轮组件。
并且，在前面的示例性实施例中，减速机构200实现两级减速。但是，减速机构也可以实现一级减速或者三级或更多级减速。并且，减速机构200通过副轴齿轮机构210和行星齿轮组220实现二级减速，但是其它的组合也是可以的。例如，可以通过串联布置两个行星齿轮组实现第二级减速。
并且，在前面的示例性实施例中，来自油泵300A等的油被用于冷却电机700和润滑减速机构200，但是，其也可以仅仅被供应到其中之一。或者，来自油泵300A的油也可以被引导到制动钳，并且用于产生液压制动压力。
此外，在前面的示例性实施例中，电机700是内转子型电机，但是其也可以是外转子型电机。
虽然参考示例性实施例对本发明进行了描述，但是应当理解，本发明并不局限于示例性实施例或结构。相反，本发明意欲包括各种修改和等同布置。另外，虽然以示例性的各种组合和构造示出了示例性实施例的各个元件，但是，包括更多、更少或仅单一元件的其它组合和结构亦在本发明的精神和范围内。
[第一示例性实施例]
图1是根据本发明的第一示例性实施例的具有轮内电机的车轮组件的主要结构的剖视图。在该附图中，仅仅示出了布置在车轮中的主要结构。该附图中省略了轮胎和车轮本身。
在下面的描述中，用语“轮胎/车轮组件内”是指由车轮14的轮辋内周表面14a所包围的大体柱形空间。但是，诸如“一个部件布置在轮胎/车轮组件内”的表述并不一定表示整个部件都完全容纳在此大体柱状的空间内。它们也包括其中该部件的一部分局部地从该大体柱状的空间内突出的结构。
电机700布置在轮胎/车轮组件内的车辆内侧的空间中。如图1所示，电机700相对于车轴轴心向上和向前偏移。
电机700包括定子芯702、定子线圈704和转子706。如果电机700是三相电机，则定子线圈704可以包括U相线圈、V相线圈和W相线圈。转子706布置在定子芯702和定子线圈704的内周侧。
电机700的转子706具有输出轴710，其旋转中心如上所述相对于车轴轴心偏移。在轮胎/车轮组件中，输出轴710在车辆内侧上由电机盖750经由轴承820以可旋转的方式支撑，并且在车辆宽度方向上的车辆外侧(此后也简称作“车辆外侧”)由转向节400经由轴承830以可旋转的方式支撑。轴承820和830可以是使用滚珠作为滚动体的径向滚珠轴承，例如单排深槽滚珠轴承。
电机700的旋转输出经由减速机构200传递到车轮14。减速机构200是两轴式减速机构，其包括副轴齿轮机构210和行星齿轮组220。
如图1所示，副轴齿轮机构210布置为比电机700更靠车辆外侧。副轴齿轮机构210包括布置在电机700的输出轴710上的小直径驱动齿轮212，以及与驱动齿轮212啮合的大直径从动齿轮(即，副轴齿轮)214。小直径驱动齿轮212从车辆外侧花键配合到电机700的输出轴710，从而与输出轴710成一体。大直径副轴齿轮214以车轴轴心为其旋转中心。
如图1所示，在轮胎/车轮组件10内，行星齿轮组220布置得比副轴齿轮机构210更靠车辆外侧。行星齿轮组220布置在与车轴轴心相同的轴线上，并包括太阳轮222、行星齿轮224、行星轮架226和齿圈228。
太阳轮222连接到副轴齿轮机构210的副轴齿轮214。在图1所示的实例中，在车辆宽度方向上，太阳轮222形成在轴(即，太阳轮轴)250的一个端侧上，并且副轴齿轮214形成在轴250的另一个端侧上。更具体而言，轴250的旋转中心在与车轴轴心相同的轴线上。太阳轮222布置在车辆外侧端部的周表面上，副轴齿轮214布置车辆内侧端部的周表面上。轴250在车辆内侧上的端部经由轴承800由转向节400以可旋转的方式支撑，轴250的车辆外侧端部经由轴承810由盘形传动构件270以可旋转的方式支撑。太阳轮222和副轴齿轮214还可以形成为分离的部件，在该情况下其起可以使用键槽连接。在此情况下，两个部件形成副轴齿轮214的旋转中心轴。而且，轴承800和810可以是使用滚珠作为滚动体的径向滚珠轴承，例如单排深槽滚珠轴承。此外，如图1所示，轴承800可以结合在副轴齿轮214的内侧(即，在其内周侧上)，并且转向节400的凸起部分412通过压配合等连接到轴承800的内座圈侧。
行星齿轮224在内周侧与太阳轮222啮合，并在外周侧与齿圈228啮合。行星齿轮224由行星轮架226经由滚子轴承绕滚轴225以可旋转的方式支撑。行星轮架226的旋转中心与车轴轴心相同。行星轮架226在轮胎/车轮组件内的车辆内侧处由轴250经由推力圆柱滚子轴承840支撑，并在车辆外侧处花键配合到周向形成在传动构件270中的周向槽272。多个行星齿轮224以等间距绕太阳轮222布置。行星齿轮224和行星轮架226被组装形成单个单元(此后称作“行星齿轮单元”)。此行星齿轮单元的行星轮架226在车辆外侧上抵靠传动构件270的止挡部分274。因此，行星齿轮单元在车辆宽度方向上的位移受到推力圆柱滚子轴承840和止挡部分274的限制。
齿圈228的旋转中心与车轴轴心相同。齿圈228形成在内座圈侧构件260的内周表面上，内座圈侧构件260被布置为从外周侧围绕太阳轮222。内座圈侧构件260的外周表面形成车轴轴承100的内座圈。在图示 实例中，车轴轴承100是双排径向推力滚珠轴承。对于车辆外侧上的那排的外侧内座圈由与内座圈侧构件260分离的构件形成。这种分离构件通过将其绕内座圈侧构件260的外周装配并压配合到内座圈侧构件260的外周而与内座圈侧构件260成为一体。
外座圈侧构件262被布置成从外周侧围绕内座圈侧构件260。外座圈侧构件262的内周表面形成车轴轴承100的外座圈。
传动构件270是盘形构件，其被设置成覆盖减速机构的车辆外侧。行星轮架226的车辆外侧端部(周壁部分)花键配合到其上的周向槽272形成在传动构件270的车辆内侧。传动构件270的外周边缘通过压配合等连接到外座圈侧构件262的车辆外侧上的端部。即，传动构件270固定到外座圈侧构件262，使得其将外座圈侧构件262在车辆外侧上的基本圆形的开口堵塞。外座圈侧构件262在外周表面上具有向径向上的外侧突出的凸缘部分263。用于紧固未示出的轮毂螺栓的螺栓孔形成在此凸缘部分263中。外座圈侧构件262与制动盘(未示出)一起通过轮毂螺栓紧固到车轮，制动盘的内周部分夹在凸缘部分263与车轮之间。盖275被设置在传动构件270的车辆外侧，以盖住传动构件270的车辆外侧。
在前述结构中，当电机700的转子706响应于来自车辆控制装置(未示出)的命令旋转时，副轴齿轮机构210的小直径驱动齿轮212旋转，并且随着其旋转，与驱动齿轮212啮合的大直径副轴齿轮214也旋转，从而实现一级减速。当副轴齿轮214旋转时，与副轴齿轮214一体的太阳轮222也旋转。结果，行星齿轮224在绕太阳轮222公转的同时自转。此旋转实现了二级减速。行星齿轮224的公转运动通过行星轮架226输出并传递到花键配合到行星轮架226的传动构件270。随着外座圈侧构件262、制动盘110和车轮14全部与传动构件270一起旋转，轮胎/车轮组件10被驱动。
悬架臂(没有示出)经由球接头连接到转向节400。并且，弹簧和减震器(没有示出)被设置在车体和悬架臂(例如，下臂)之间。结果，从轮胎/车轮组件到车体的输入被减缓。弹簧可以是任何类型的圈簧或者空气弹簧。而且，减震器不仅可以是对垂直输入施加阻力作用的液压减震器，而且可以是对旋转输入施加阻力作用的旋转电磁减震器。此外，当车轮是转向轮时，横拉杆(没有示出)经由球接头连接到转向节400。
油箱3 10被形成在转向节400下方，并且布置在轮胎/车轮组件10中车轴沿着垂直于车轴轴心的垂直线的下方，如图1所示。形成在转向节400中的抽吸通路312的下端部被连接到油箱310。油箱310用于收集用于冷却电机700或者润滑减速机构200的油。
油泵300A在车辆宽度方向上布置在电机700与减速机构200的行星齿轮组220之间。更具体而言，油泵300A设置在轴250的车辆内侧端部上。在如图1所示的实例中，油泵300A布置在转向节400内，即，布置到副轴齿轮214在径向上的内侧。
油泵300A通过电机700的旋转输出来驱动。当运行时，油泵300A经由抽吸通路312从油箱(贮存箱)310内吸取油。通过入口吸入的油接着从出口主要排放到油供应流动通路320。虽然在此将不详细描述油供应流动通路320的路径，但是形成在轴250中的油供应流动通路320中的油被供应到轴承810，并且经由油孔(没有示出)通过例如由轴250旋转时产生的离心力供应到行星齿轮224。以此方式供应的油用于润滑齿轮810，以及行星齿轮224的旋转中心处的滚柱齿轮。此外，来自油泵300A的油用于经由利用定子线圈704的线圈端部附件的空间在围绕线圈末端的周向上形成的油供应流动通路320，冷却定子线圈704并且润滑轴承800，820和830。然后，用于以此方式进行冷却或者润滑的油最终通过重力返回到油箱310。
在此示例性实施例中的油泵300A是活塞泵，其包括偏心凸轮302和活塞304，所述偏心凸轮302由电机700的旋转输出以旋转方式驱动，所述活塞304随着偏心凸轮302的旋转以往复方式运动。偏心凸轮302连接到轴250的其上设置副轴齿轮214的车辆内侧端部，因此随着轴250的旋转而旋转。
图2A和2B是示意性地示出了根据第一示例性实施例的油供应设备130A的结构和操作的视图。
根据第一示例性实施例的油供应设备130A包括如上所述的油泵300A和两个止回阀380和382。
如在图2A和2B中所示意性地示出的，止回阀380被设置在抽吸通路312和油泵300A的入口之间。止回阀380是允许油只在从油箱310到油泵300A的方向流动的单通阀。类似地，同样如在图2A和2B中所示意性地示出的，止回阀382被设置在油泵300A的出口的下游。止回阀382同样是允许油经由油供应流动通路320只在从油泵300A到电机700和减速机构200的方向流动的单通阀。顺带地，所示的偏心凸轮302是椭圆的，但是其也可以具有诸如三角形的另一种凸轮外形。
接着，将描述油供应设备130A的操作。
如图2A所示，当油泵300A操作时，即当电机700操作时，即当电机700运行时，随着偏心凸轮302旋转并且由活塞304限定的气缸体积的增大，油箱310内的油经由抽吸通路312被抽出，并且通过入口(没有示出)进入气缸室中。然后，如图2B所示，随着偏心凸轮302继续旋转，使得气缸的体积减小，气缸中的油被从出口经由油供应流动通路320朝向电机700和减速机构200排出。就是说，油被供应到电机700和减速机构200。
因为车辆既向前又倒档行驶，所以设置有由电机700的旋转输出驱动的油泵300A(如上所述)的油供应设备130A优选能够在电机700反向旋转(即，反转)以及在电机700正向旋转(即，正转)时，将油供应到电机700和减速机构200。
对此，在第一示例性实施例中，上述的油供应设备130A的操作与电机700的旋转方向无关。就是说，不管电机700是正向旋转(与车辆的向前行驶相对应)还是在反向旋转(与车辆的倒档行驶相对应)，从活塞型油泵300A排出油的方向不会改变，因此油能够被稳定地供应。
在上述的第一示例性实施例中，使用活塞泵作为油泵300A可以使得必要的油能够被稳定地供应到电机700和减速机构200，而不管电机700是正向还是反向旋转。
顺带地，在第一示例性实施例中，只要油泵300A是活塞泵，其并不限于是如图所示的径向活塞泵，而是还可以是包括被一体地安装到轴250上的斜盘的轴向活塞泵。并且，活塞304的数量是任意的，并不限于是如图所示的单个活塞304。例如，对于一个偏心凸轮302可以设置两个或者更多个径向活塞304，或者对于两个或者更多个偏心凸轮302可以设置一个或者更多个活塞304。
[第二示例性实施例]
图3是根据本发明的第二示例性实施例的具有轮内电机的车轮组件2的主要结构的剖视图。此第二示例性实施例与上述第一示例性实施例的主要不同之处在于油泵300B是离心泵。在根据第二示例性实施例的具有轮内电机的车轮组件2中，除油泵300B和与油泵300B相关的组成元件之外的结构与在前述的第一示例性实施例中所述的相同。因此，与第一示例性实施例中的相同的第二示例性实施例中的组成元件将由相同的标号表示，并且对这些元件的描述将被省略。
油泵300B是由电机700的旋转输出驱动的离心泵。当操作时，油泵300B经由抽吸通路312从油箱310吸出油。然后，通过入口360(参见图4)吸入的油被从出口368(参见图4)排出到油供应流动通路320。油供应流动通路320包括朝向电机700侧的流动通路和朝向减速机构200侧的流动通路，如图3中箭头P1和P2所示。虽然在此不对油供应流动通路320的路径进行详细描述，但是朝向减速机构200的流动通路例如包括油供应流动通路320中的形成在轴250内的部分，其中，油供应流动通路320中的所述部分通过在轴250旋转时产生的离心力经由油孔(没有示出)将油供应到行星齿轮224，以及将油供应到轴承810。以此方式供应的油被用于润滑轴承810以及处于行星齿轮224的旋转中心处的滚柱轴承。此外，朝向电机700侧的流动通路包括油供应流动通路320中的利用定子线圈704的线圈端部附近的空间沿围绕线圈端部的外周设置的部分，其中，油供应流动通路320中的所述部分将油供应到定子线圈704和轴承800，820和830。然后，用于以此方式冷却定子线圈704和润滑轴承800，820和830的油最终通过重力返回到油箱310。
图4A和4B是示意性地示出了根据第二示例性实施例的油供应设备130B的油泵300B的结构和操作的视图。在图4A和4B中，油泵300B是示意性的正视图(即，沿车轴观察)。顺带地，根据第二示例性实施例的油供应设备130B除了油泵300B之外，还可以包括如在前面的第一示例性实施例中所描述的止回阀380和382。
油泵300B设置有大致圆筒形的壳体364，如图4A和4B所示。此壳体364包括形成在中心附近的入口360，和在周壁中沿径向形成的出口368。除了入口360和出口368之外，壳体364内的空间基本是封闭的。其上形成有多个翅片363的旋转体362被设置在壳体364中。此旋转体362被连接到轴250的车辆内侧端部，由此与轴250一起旋转。就是说，旋转体362由副轴齿轮214被设置在其上的同一轴驱动。旋转体362的翅片363可以围绕入口360在径向上以螺旋方式延伸，或者其可以以直线方式从入口360沿径向延伸出。在后一种情形中，只要旋转速度相同，当电机700反向旋转时与当电机700正向旋转时，油可以以大致相同的流率被供应。而且，旋转体362和壳体364侧壁之间的环形通道366的径向宽度可以被形成为相对于出口368不对称，或者其可以被形成为相对于出口368对称，如图4A和4B所示。在后一种情形中，只要旋转速度相同，当电机700反向旋转时与当电机700正向旋转时，油可以以大致相同的流率被供应。顺带地，壳体364可以被形成为与转向节400独立的构件，然后被结合到转向节400中，或者其可以由转向节400自身形成。在后一种情形中，限定出壳体364的大致圆筒形的凹部(即，空腔)可以被形成在转向节400中，可以形成入口360和出口368，并且可以将旋转体362布置在凹部中。
如图4A所示，当电机700正向旋转时，旋转体362的翅片363的离心力导致随着旋转体362旋转(在此实例中，此旋转沿顺时针方向)通过中心入口360吸出的油通过环形通路366沿周向顺时针流动，然后通过出口368排出，如图4A中的箭头所示。
而且，如图4B所示，当电机700反向旋转时，旋转体362的翅片363的离心力导致随着旋转体362旋转(在此实例中，此旋转沿逆时针方向)通过中心入口360吸出的油通过环形通路366沿周向逆时针流动，然后通过出口368排出，如图4B中的箭头所示。
根据上述的第二示例性实施例，油泵300B是离心泵，所以当电机700正向旋转时(如图4A所示)和当电机700反向旋转时(如图4B所示)，油排出的方向相同。因此，不管电机700正向还是反向旋转，必要的油可以被稳定地供应到电机700和减速机构200。
[第三示例性实施例]
图5A和5B是示意性地示出了可以被应用于根据本发明的第三示例性实施例的具有轮内电机的车轮组件的油供应设备130C的结构和操作的视图。根据第三示例性实施例的具有轮内电机的车轮组件中的除了油供应设备130C之外的结构与上述第一示例性实施例中的相同。因此，在下面的描述中，与前面的第一示例性实施例中的相同的第三示例性实施例中的组成元件将由相同的标号表示，并且对这些元件的描述将被省略。
油供应设备130C包括油泵300C，第一系统的连接流动通路390和394，第二体系的连接流动通路392和396，以及4个止回阀384、385、386和387。
类似于上述的活塞泵和离心泵，油泵300C由电机700的旋转输出驱动。但是，油泵300C与上述的活塞泵和离心泵的不同之处在于，其是一种如下类型的泵：当电机700正向旋转时和当电机700反向旋转时，油排出的方向不同。就是说，油泵300C是一种其中当电机700在正转和反转之间变化时入口和出口颠倒的泵。例如，油泵300C可以是各种齿轮泵中的任何一种，诸如余摆线泵、外部齿轮泵或者内部齿轮泵(带有或者不带有新月形间隔)，或者是另一种类型的液压泵，诸如叶轮泵。
第一系统的连接流动通路390和394是在电机700正向旋转时被使用的流动通路，并且就像抽吸通路312形成在转向节400中。连接流动通路390是连接(即，在两者之间提供连通)油泵300C的在电机700正向旋转时充当入口的端口301(此后，当电机700正向旋转时，端口301将被称为“入口301”)与抽吸通路312的流动通路。连接流动通路394是连接(即，在两者之间提供连通)油泵300C的在电机700正向旋转时充当出口的另一个端口303(此后，当电机700正向旋转时，端口303将被称为“出口303”)与油供应流动通路320的流动通路。
第二系统的连接流动通路392和396是在电机700反向旋转时被使用的流动通路，并且就像抽吸通路312形成在转向节400中。连接流动通路392是连接(即，在两者之间提供连通)油泵300C的在电机700反向操作时充当入口的端口303(此后，当电机700反向旋转时，端口303将被称为“入口303”)与抽吸通路312的流动通路。连接流动通路396是连接(即，在两者之间提供连通)油泵300C的在电机700反向操作时充当出口的另一个端口301(此后，当电机700反向旋转时，端口301将被称为“出口301”)与油供应流动通路320的流动通路。
顺带地，连接流动通路390和392可以被形成为抽吸通路312的一部分。就是说，抽吸通路312可以被分成或者分支成两个系统，其一连接到油泵300C的入口/出口301，并且另一个连接到油泵300C的入口/出口303。
止回阀384被设置在连接流动通路390中。止回阀384是只允许油从油箱310朝向油泵300C流动的单通阀。
类似地，止回阀385被设置在连接流动通路392中。止回阀385是只允许油从油箱310朝向油泵300C流动的单通阀。
止回阀386被设置在连接流动通路396中。止回阀386也是只允许油从油泵300C经由油供应流动通路320朝向电机700和减速机构200流动的单通阀。
类似地，止回阀387被设置在连接流动通路394中。止回阀387是只允许油从油泵300C经由油供应流动通路320朝向电机700和减速机构200流动的单通阀。
下面将描述前面的油供应设备130C的操作。
当电机正向旋转时，止回阀384、385、386和387工作，使得第一系统的连接流动通路390和394被使用。更具体地，如图5A中的箭头所示，油泵300C经由抽吸通路312和连接流动通路390从油箱310中抽出油。然后，通过入口301吸入的油被从出口303经由连接流动通路394被排出到油供应流动通路320。然后，如上所述，排出到油供应流动通路320的油被供应来冷却电机700和润滑减速机构200。
另一方面，当电机反向旋转时，止回阀384、385、386和387工作，使得第二系统的连接流动通路392和396被使用。更具体地，如图5B中的箭头所示，油泵300C经由抽吸通路312和连接流动通路392从油箱310中抽出油。然后，通过入口303吸入的油被从出口301经由连接流动通路396被排出到油供应流动通路320。然后，如上所述，排出到油供应流动通路320的油被供应来冷却电机700和润滑减速机构200。
根据上述的第三示例性实施例，不管电机700是正向还是反向操作，具有连通控制设备(即，止回阀384、385、386和387)的两系统流动通路结构可以使得油能够被稳定地供应到电机700和减速机构200，而即使在使用其中当电机700的旋转方向在正向和反向之间变化时油排出方向颠倒的油泵300C时，也不会改变油从油供应设备130C排出的方向(即，不改变油从回路排出的整体方向)。
图6是示意性地示出了根据第三示例性实施例的改进实例的油供应设备130C’的结构的视图。与参考图5所描述的组成元件相同的油供应设备130C’的组成元件将由相同的标号表示，并且对这些元件的描述将被省略。
根据此改进实例的油供应设备130C’与参考图5所描述的油供应设备130C的不同之处在于，油供应设备130C’没有止回阀384和385，而是具有三端口三状态阀370作为方向控制阀。此三端口三状态阀370由螺线管驱动并且由控制设备(没有示出)控制，以当电机正向旋转时允许连通抽吸通路312和连接流动通路390，并且当电机反向旋转时允许连通抽吸通路312和连接流动通路392。因此，类似于参考图5所描述的油供应设备130C，不管电机700是正向还是反向操作，具有连通控制设备(即，止回阀384和385，以及三端口三状态阀370)的两系统流动通路结构可以使得油能够被稳定地供应到电机700和减速机构200，而即使在使用其中当电机700的旋转方向在正向和反向之间变化时油排出方向颠倒的油泵300C时，也不会改变油从油供应设备130C’排出的方向。
顺带地，在此改进实例中，三端口三状态阀370代替了参考图5所描述的止回阀384和385。但是，或者或此外，类似的三端口三状态阀也可以代替参考图5所描述的止回阀386和387。
[第四示例性实施例]
图7是根据本发明的第四示例性实施例的具有轮内电机的车轮组件4的主要结构的剖视图。此第四示例性实施例与上述第一示例性实施例的不同之处在于油供应设备130D设置有可移动端口。在根据第四示例性实施例的具有轮内电机的车轮组件4中，除油供应设备130D之外的结构与在前述的第一示例性实施例中所述的相同。因此，在下面的描述中，与前面的第一示例性实施例中的相同的第四示例性实施例中的组成元件将由相同的标号表示，并且对这些元件的描述将被省略。
油供应设备130D包括油泵300D，所述油泵300D包括可移动端口构件350。
与上述的活塞泵和离心泵类似，油泵300D由电机700的旋转输出驱动。但是，油泵300D与上述活塞泵和离心泵的不同之处在于，其是一种如下类型的泵：当电机700正向旋转时和当电机700反向旋转时，油排出的方向不同。油泵300D的具体实例是优选的如图所示的余摆线泵(参见图9A和9B)，但是油泵300D可以是各种齿轮泵中的任何一种，诸如外部齿轮泵或者内部齿轮泵(带有或者不带有新月形间隔)，或者是另一种类型的液压泵，诸如叶轮泵。
图8是仅可移动端口构件350的平面图。此可移动端口构件350包括突出部分356，两个端口352和354，以及连通孔358和359(分别用于端口352和354之一)。可移动端口构件350基本上是具有恒定厚度的平板形构件。除突出部分356之外的部分是大致圆形的板状构件，其具有基本恒定的半径。
突出部分356是较之其它部分沿径向突出到外侧的部分，并且具有弧形外周。就是说，突出部分356是具有较之可移动端口构件350的周向上的其它部分具有更大的半径的部分。端口352和354被大致对称地形成在突出部分356的在周向上的两侧，以将突出部分356夹在中间。端口352和354具有在周向上沿弧形延伸的长孔。连通孔358和359被形成在突出部分356的周向上的两侧。端口352和354沿径向开口到可移动端口构件350的外侧。
图9A和9B是包括其中已经结合可移动端口构件350的油泵300D的油供应设备130D的结构和操作的平面图。
油泵300D包括被容纳在大致圆形壳体330内的内转子333和外转子334。内转子333和外转子334相对彼此偏离，并且各自具有不同数量的齿轮(即，内转子333的比外转子334的少1个)。内转子333连接到轴250的车辆内侧端部，因此与轴250一起旋转。就是说，内转子333由上述的减速机构200的副轴齿轮214被设置于其上的同一轴驱动。
壳体330具有内周表面332。此内周表面332包括第一内周表面332a、第二内周表面332b以及第三内周表面332c，如图9A和9B所示。第一内周表面332a具有与可移动端口构件350的突出部分356的外侧半径相对应的外侧半径。第二内周表面332b的半径小于第二内周表面332b的半径，第三内周表面332c的半径小于第二内周表面332b的半径。
第二内周表面332b被形成第三内周表面332c的周向上的两侧，以将第三内周表面332c夹在中间。沿径向延伸穿通到壳体330外侧的出口孔335被形成在第二内周表面332b之一中，并且沿径向延伸穿通到壳体330外侧的入口孔336被形成在另一第二内周表面332b中。因此，壳体330中的空间经由出口孔335和入口孔336与壳体330的外侧连通。出口孔335开口到上述的油供应流动通路320(在图9A和9B中没有示出)，而入口孔336开口到上述的抽吸通路312(在图9A和9B中也没有示出)。
第三内周表面332c的半径与可移动端口构件350的除突出部分356之外的部分的外侧半径相对应。因此，第三内周表面332c在径向上与可移动端口构件350的除突出部分356之外的部分的外周表面接触。如上所述，第三内周表面332c被布置在出口孔335和入口孔336之间。因此，第三内周表面332c与可移动端口构件350的与该表面接触的部分，即除突出部分356之外的部分相结合，用于防止油从入口孔336经由可移动端口构件350和壳体330的内周表面332之间的空间直接流到出口孔335。
顺带地，壳体330可以由与转向节400独立的构件形成，该构件然后被结合到转向节400中，或者，其可以由转向节400自身形成。在后一种情形中，具有与上述的壳体330的内部的结构相同结构的大致圆筒形的凹部(即空腔)可以被形成在转向节400中，可移动端口构件350、内转子333和外转子334可以被容纳在该凹部中。
上述的可移动端口构件350被安装在壳体330中，并且被置于内转子333和外转子334的侧表面上。当组装时，可移动端口构件350的突出部分356的外周表面与壳体330的第一内周表面332a接触，如图9A和9B所示。而且，当组装时，可移动端口构件350的端口352和354经由内转子333和外转子334之间的空间(此后简称为“齿轮间空间”)连通。
在前面的结构中，由于壳体的第二内周表面332b和第一内周表面332a的半径的差异，在该第二内周表面332b和第一内周表面332a之间形成沿径向的台阶。如将在后面描述的，此台阶充当在适当位置阻挡可移动端口构件350转动的止挡部分338。而且，根据将在下面描述的端口位置颠倒功能，当电机700正向旋转时以及当电机700反向旋转时，使得可移动端口构件350的两个端口352和354中的每一个与壳体330中的孔中的一个(即，或者出口孔335或者入口孔336)以一一对应关系相对应。此后，被与出口孔335相对应的端口352将被称作“出口352”，并且被与入口孔336相对应的端口354将被称作“入口354”。
下面将描述前面的油供应设备130D的操作。
如图9A所示，当电机700正向旋转时，内转子333以及由此外转子334在与电机700的正转相对应的方向上(即，在所示实例中，顺时钟)旋转。此时，在可移动端口构件350中的内转子333和外转子334的侧表面之间产生摩擦，这导致了旋转转矩，该旋转转矩沿与内转子333和外转子334旋转的方向相同的方向施加，但是，可移动端口构件350的突出部分356被限制在其沿周向抵靠止挡部分338的位置处。就是说，可移动端口构件350在图9A所示的位置处的进一步旋转被止挡部分338限制。
如图9A所示，在正转期间，可移动端口构件350的入口354经由连通孔359以及可移动端口构件350的外周表面和壳体330的第二内周表面332b之间的径向间隙G2与壳体330的入口孔336连通。
而且，在正转期间，可移动端口构件350的出口352经由连通孔358以及可移动端口构件350的外周表面和壳体330的第一内周表面332a之间的径向间隙G1与壳体330的出口孔335连通。顺带地，在正转期间，可移动端口构件350的连通孔359来到与壳体330的入口孔336基本相同的圆周位置，而可移动端口构件350的连通孔358来到与壳体330的出口孔335沿周向相差大约180度的位置。因此，间隙G1被形成为沿着壳体330的第一内周表面332a横跨大约180度的圆周区域，如图9A所示。
如图9A所示，在正转期间，可移动端口构件350的入口354被布置在内转子333和外转子334之间的间隙随着内转子333和外转子334的旋转变得更宽的圆周区域中。同时，可移动端口构件350的出口352被布置在内转子333和外转子334之间的间隙随着内转子333和外转子334的旋转变得更窄的圆周区域中。
因此，当电机700正向旋转时，油箱310中的油经由抽吸通路3 12(在图9A和9B中没有示出)和壳体330的入口孔336被吸入到壳体330中，如图9A中的细箭头所示。此外，油经由可移动端口构件350的连通孔359和入口354被吸入到内转子333和外转子334之间的间隙中。因此，被吸入的油然后被留住在内转子333和外转子334之间，并且被带到可移动端口构件350的出口352侧，在此期间，随着内转子333和外转子334之间的间隙的体积减小，油的压力增大。这样被加压的油然后从内转子333和外转子334之间的间隙经由可移动端口构件350的出口352、连通孔358、间隙G1和壳体的出口335，被排出到油供应流动通路320(在图9A和9B中没有示出)，从而排出到电机700和减速机构200(在图9A和9B中也没有示出)。
另一方面，当电机700反向旋转时，内转子333以及由此外转子334在与电机700的反转相对应的方向上(即，在所示实例中，逆时钟)旋转。此时，在可移动端口构件350中的内转子333和外转子334的侧表面之间产生摩擦，这导致了旋转转矩，该旋转转矩沿与内转子333和外转子334旋转的方向相同的方向施加，使得可移动端口构件350从图9A所示的位置旋转到图9B所示的位置。就是说，可移动端口构件350旋转到其中可移动端口构件350的突出部分356的侧表面(即，在旋转方向上的突前侧表面)沿周向抵靠止挡部分338的位置处。一旦可移动端口构件350到达该位置，其进一步旋转被止挡部分338限制
如图9B所示，在反转期间，可移动端口构件350的入口354经由连通孔359以及可移动端口构件350的外周表面和壳体330的第一内周表面332a之间的径向间隙G3与壳体330的入口孔336连通。顺带地，在反转期间，可移动端口构件350的连通孔358来到与壳体330的出口孔335基本相同的圆周位置，而可移动端口构件350的连通孔359来到与壳体330的入口孔336沿周向相差大约180度的位置。因此，间隙G3被形成为沿着壳体330的第一内周表面332a横跨大约180度的圆周区域，如图9B所不。
而且，在反转期间，可移动端口构件350的出口352经由连通孔358以及可移动端口构件350和壳体330的第二内周表面332b之间的径向间隙G4与壳体330的出口335连通。
应该注意，在反转期间，如图9B所示，可移动端口构件350的入口354来到其中相位与图9A中所示的位置的相位相反的位置。就是说，入口354的相位(即，在周向上的位置)被反转180度。因此，在反转期间，可移动端口构件350的入口354被布置在内转子333和外转子334之间的间隙随着内转子333和外转子334的旋转变得更宽的圆周区域中，就像在上述的正转期间。同时，可移动端口构件350的出口352也来到其中相位与图9A所示的位置的相位相反的位置。因此，在反转期间，可移动端口构件350的出口352被布置在内转子333和外转子334之间的间隙随着内转子333和外转子334的旋转变得更窄的圆周区域中，就像在上述的正转期间。
因此，当电机700反向旋转时，油箱310中的油经由抽吸通路312(在图9A和9B中没有示出)和壳体330的入口孔336被吸入到壳体330中，如图9B中的细箭头所示。此外，油经由间隙G3、可移动端口构件350的连通孔359和入口354被吸入到内转子333和外转子334之间的间隙中。因此，被吸入的油然后被留住在内转子333和外转子334之间，并且被带到可移动端口构件350的出口352侧，在此期间，随着内转子333和外转子334之间的间隙的体积减小，油的压力增大。这样被加压的油然后从内转子333和外转子334之间的间隙经由可移动端口构件350的出口352、连通孔358、可移动端口构件350和壳体330的第二内周表面332b之间的径向间隙G4以及壳体330的出口335，被排出到油供应流动通路320(在图9A和9B中没有示出)，从而排出到电机700和减速机构200(在图9A和9B中也没有示出)。
根据上述的第四示例性实施例，通过使用可移动端口构件350的端口位置颠倒功能，不管电机700是在正向上还是在反向上操作，油能够被稳定地供应到电机700和减速机构200，而即使在使用其中当电机700的旋转方向在正向和反向之间变化时油排出方向颠倒的油泵300D时，也不会改变油从油供应设备130D排出的方向(即，不改变油从回路排出的整体方向)。
虽然上面已经详细说明了本发明的示例性实施例，但是应该理解，本发明不限于所举例说明的实施例，而是可以在不偏离本发明的精神和范围的情况下由各种变化、修改或者改进来实现。
例如，本发明不限于上文在前面的示例性实施例中所述的油供应流动通路320的结构和油泵300A布置位置等。相反，本发明也可以应用于具有任何油供应流动通路结构和油泵布置位置的具有轮内电机的车轮组件。例如，本发明也可以应用于具有诸如在JP-A-2005-73364的现有技术中所描述的油供应流动通路结构和油泵布置的具有轮内电机的车轮组件。
并且，在前面的示例性实施例中，电机700和减速机构200一起构成了车轮驱动设备。但是，本发明也可以应用于其中只有电机700来构成车轮驱动设备的具有所谓的直接驱动型轮内电机的车轮组件。而且，本发明不限于如在前面的示例性实施例中所述的电机700和减速机构200的偏移布置。就是说，本发明也可以应用于如在JP-A-2005-73364的现有技术中所描述的其中电机和减速机构被布置在同一轴线上的具有轮内电机的车轮组件。
并且，在前面的示例性实施例中，减速机构200实现两级减速。但是，减速机构也可以实现一级减速或者三级或更多级减速。并且，减速机构200通过副轴齿轮机构210和行星齿轮组220实现二级减速，但是其它的组合也是可以的。例如，可以通过串联布置两个行星齿轮组实现第二级减速。
并且，在前面的示例性实施例中，来自油泵300A等的油被用于冷却电机700和润滑减速机构200，但是，其也可以仅仅被供应到其中之一。或者，来自油泵300A的油也可以被引导到制动钳，并且用于产生液压制动压力。
此外，在前面的示例性实施例中，电机700是内转子型电机，但是其也可以是外转子型电机。
虽然参考示例性实施例对本发明进行了描述，但是应当理解，本发明并不局限于示例性实施例或结构。相反，本发明意欲包括各种修改和等同布置。另外，虽然以示例性的各种组合和构造示出了示例性实施例的各个元件，但是，包括更多、更少或仅单一元件的其它组合和结构亦在本发明的精神和范围内。