CN104426455A - 电机驱动装置及车辆 - Google Patents

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CN104426455A CN201410381428.5A CN201410381428A CN104426455A CN 104426455 A CN104426455 A CN 104426455A CN 201410381428 A CN201410381428 A CN 201410381428A CN 104426455 A CN104426455 A CN 104426455A
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Abstract

本发明提供一种能够提高安装绕组切换部及电力转换部时的操作性的电机驱动装置及车辆。该电机驱动部(10)具备：电机(3)，其包括高速驱动用的绕组(3a)及低速驱动用的绕组(3a、3b)；绕组切换部(4)，其进行电机(3)的高速驱动用的绕组(3a)及低速驱动用的绕组(3a、3b)的连接状态的切换；以及逆变器部(1)，其与电机(3)连接，电机(3)、绕组切换部(4)以及逆变器部(1)沿着相对于电机(3)的轴向大致正交的方向，按电机(3)、绕组切换部(4)、逆变器部(1)的顺序进行配置。

Description

电机驱动装置及车辆
技术领域
本发明涉及电机驱动装置及车辆，尤其是涉及具备包括第一绕组及第二绕组的电机的电机驱动装置及车辆。
背景技术
以往，已知一种电机驱动装置，其具备包括第一绕组及第二绕组的电机(例如参照专利文献1)。在上述专利文献1中公开了电机驱动装置，所述电机驱动装置具备：电机，其包括高速驱动用的第一绕组及低速驱动用的第二绕组；绕组切换部，其切换电机的两个绕组的连接状态；以及逆变器(电力转换部)，其与电机连接。
在这里，一般而言，如上述专利文献1所公开的具备电机、绕组切换部以及电力转换部的以往的电机驱动装置中，绕组切换部和电力转换部分别直接设置在电机的侧面上。即，绕组切换部和电力转换部单独地设置在电机的侧面上的不同部分。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2010-17055号公报
发明内容
本发明要解决的问题
然而，在如上所述的以往的电机驱动装置中，因为绕组切换部和电力转换部单独地设置在电机的侧面上的不同部分，所以在电机的侧面安装绕组切换部之后，需要使电机绕轴旋转以使设置电力转换部的电机的侧面部分朝上。因此，存在安装绕组切换部及电力转换部时的操作性差的问题。
本发明是为了解决如上所述的问题而完成的，本发明的一个目的是提供一种能够提高安装绕组切换部及电力转换部时的操作性的电机驱动装置及车辆。
为解决问题的方法
第一方案涉及的电机驱动装置具有：电机，其包括第一绕组及第二绕组；绕组切换部，其进行电机的第一绕组及第二绕组的连接状态的切换；以及电力转换部，其与电机连接，电机、绕组切换部以及电力转换部沿着相对于电机的轴向大致正交的方向，按电机、绕组切换部、电力转换部的顺序进行配置。
从相对于电机的轴(驱动轴)正交的方向(配置绕组切换部及电力转换部的方向)观察，绕组切换部及电力转换部以与电机重叠的方式(在相对于电机正交的位置)配置。
在第一方案涉及的电机驱动装置中，如上所述，通过将电机、绕组切换部以及电力转换部沿着相对于电机的轴向大致正交的方向，按电机、绕组切换部、电力转换部的顺序进行配置，不使电机绕轴旋转而能够在电机上安装绕组切换部及电力转换部，因此能够容易地进行安装绕组切换部及电力转换部的作业。其结果，能够提高安装绕组切换部及电力转换部时的操作性。
第二方案涉及的车辆具有：车辆主体部；以及电机驱动部，其设置在车辆主体部内部，电机驱动部包括：电机，其包括第一绕组及第二绕组；绕组切换部，其进行电机的第一绕组及第二绕组的连接状态的切换；以及电力转换部，其与电机连接，电机、绕组切换部以及电力转换部沿着相对于电机的轴向大致正交的方向，按电机、绕组切换部、电力转换部的顺序进行配置。
在第二方案涉及的车辆中，如上所述，通过将电机、绕组切换部以及电力转换部沿着相对于电机的轴向大致正交的方向，按电机、绕组切换部、电力转换部的顺序进行配置，不使电机绕轴旋转而能够在电机上安装绕组切换部及电力转换部，因此能够容易地进行安装绕组切换部及电力转换部的作业。其结果，能够提供能够提高安装绕组切换部及电力转换部时的操作性的车辆。
发明效果
根据上述电机驱动装置及车辆，能够提高安装绕组切换部及电力转换部时的操作性。
附图说明
图1是表示第一实施方式涉及的车辆的整体结构的框图。
图2是表示第一实施方式涉及的电机驱动部的整体结构的侧视图。
图3是图2所示的电机驱动部的分解立体图。
图4是从与图3相反的一侧观察图3所示的电机驱动部的分解立体图。
图5是从斜下方观察图2所示的电机驱动部的立体图。
图6是从与图5相反的一侧观察图5所示的电机驱动部的立体图。
图7是从斜上方观察图2所示的电机驱动部的立体图。
图8是从上方观察第一实施方式涉及的电机驱动部的绕组切换部收容部的图。
图9是表示在图8所示的绕组切换部收容部中安装绕组切换部之前的状态的图。
图10是第一实施方式涉及的电机驱动部的低速绕组用母线布线的立体图。
图11是从与图10相反的一侧观察图10所示的低速绕组用母线布线的立体图。
图12是沿着图6的200-200线的剖视图。
图13是从轴向观察图2所示的电机驱动部的图。
图14是从上方观察第一实施方式涉及的电机驱动部的第二收容部的图。
图15是表示在图14所示的第二收容部中安装逆变器部及控制部之前的状态的图。
图16是第一实施方式涉及的电机驱动部的逆变器部用母线布线的立体图。
图17是从与图16相反的一侧观察图16所示的逆变器部用母线布线的立体图。
图18是沿着图6的300-300线的剖视图。
图19是用于说明第一实施方式涉及的电机驱动部的第一冷却流道的侧视图。
图20是用于说明第一实施方式涉及的电机驱动部的第一冷却流道的俯视图。
图21是用于说明第一实施方式涉及的电机驱动部的第一冷却流道的仰视图。
图22是表示第二实施方式涉及的车辆的整体结构的框图。
图23是第二实施方式涉及的电机驱动部的剖视图。
图24是从上方观察第一以及第二实施方式的变形例涉及的电机驱动部的绕组切换部收容部的图。
附图标记说明
1：逆变器部(电力转换部)、3：电机、3a：绕组(第一绕组、高速驱动用绕组)、3a和3b：绕组(第二绕组、低速驱动用绕组)、4：绕组切换部、5：控制部、10和10a：电机驱动部(电机驱动装置)、11：第一收容部、12和12e：第二收容部、12b：第二孔部、12c：底部、43：高速绕组用母线布线(第一母线布线)、43c：电机连接部、44：低速绕组用母线布线(第一母线布线)、44c：电机连接部、51：逆变器部用母线布线(第二母线布线)、51c：电机连接部、61：第一冷却流道(第一冷却部)、62：第二冷却流道(第二冷却部)、100和102：车辆、101：车辆主体部、111：电机收容部、112：绕组切换部收容部、112a：第一孔部。
具体实施方式
以下基于附图说明本发明的实施方式。
(第一实施方式)
参照图1，对第一实施方式涉及的车辆100的结构进行说明。此外，图1表示的结构是具备绕组切换方式的电机驱动部的车辆的结构的一个例子。
如图1所述，车辆100具备车辆主体部101、设置在车辆主体部101的内部的电机驱动部10、以及与电机驱动部10连接的电池部20。此外，电机驱动部10是“电机驱动装置”的一个例子。
电机驱动部10包括逆变器部1、平滑电容器2、电机3、绕组切换部4、控制部5、以及电源部6。此外，逆变器部1是“电力转换部”的一个例子。
逆变器部1构成为，将从电池部20输入的直流电转换为3相(U相、V相以及W相)的交流电并输出到电机3。另外，逆变器部1具有与电池部20连接的直流输入端子TP1及TN1、和与电机3连接的交流输出端子TU1、TV1及TW1。此外，在逆变器部1的直流输入端子TP1及TN1上分别连接有平滑电容器2的端子TP2及TN2。该平滑电容器2是为了对从电池部20输入的直流电进行平滑化而设置的。
另外，逆变器部1包括电力转换用的六个开关元件Q1、Q2、Q3、Q4、Q5以及Q6。开关元件Q1及Q2构成为进行U相的电力转换。另外，开关元件Q3及Q4构成为进行V相的电力转换。另外，开关元件Q5及Q6构成为进行W相的电力转换。此外，例如，开关元件Q1～Q6使用由SiC形成的半导体构成。
电机3对应于从逆变器部1供给的3相交流电进行驱动。另外，电机3包括高速驱动用的3相绕组3a、低速驱动用的3相绕组3a及绕组3b。此外，绕组3a是“第一绕组”及“高速驱动用绕组”的一个例子。另外，绕组3a及3b是“第二绕组”及“低速驱动用绕组”的一个例子。
绕组3a及3b串联地电连接。绕组3a的一侧的各相(U相、V相以及W相)的端子TU2、TV2以及TW2与逆变器部1连接。另外，绕组3a的另一侧的、且绕组3b的一侧的各相的端子TU3、TV3以及TW3与绕组切换部4的后述的二极管桥DB1连接。另外，绕组3b的另一侧的端子TU4、TV4以及TW4与绕组切换部4的后述的二极管桥DB2连接。
绕组切换部4具有切换电机3的绕组3a及3b的连接状态的功能。具体而言，绕组切换部4包括高速绕组切换开关SW1和低速绕组切换开关SW2，其中，所述高速绕组切换开关SW1用于使电机3的端子TU3、TV3以及TW3短路，所述低速绕组切换开关SW2用于使电机3的端子TU4、TV4以及TW4短路。另外，例如，高速绕组切换开关SW1及低速绕组切换开关SW2使用由SiC形成的半导体构成。
另外，绕组切换部4包括二极管桥DB1和电容器C1，其中，所述二极管桥DB1具有分别与电机3的端子TU3、TV3以及TW3连接的端子TU5、TV5以及TW5，所述电容器C1用于保护电机3的绕组3a。此外，高速绕组切换开关SW1、二极管桥DB1、电容器C1、以及平滑电容器2相互并联地电连接。
另外，绕组切换部4包括二极管桥DB2和电容器C2，其中，所述二极管桥DB2具有分别与电机3的端子TU4、TV4以及TW4连接的端子TU6、TV6以及TW6，所述电容器C2用于保护电机3的绕组3a及绕组3b。此外，低速绕组切换开关SW2、二极管桥DB2、电容器C2、以及平滑电容器2相互并联地电连接。
二极管桥DB1由六个二极管D11、D12、D13、D14、D15以及D16构成，所述六个二极管D11～D16用于对从电机3的端子TU3、TV3以及TW3输出的3相(U相、V相以及W相)的交流进行整流。二极管D11及D12构成为对U相的交流进行整流。另外，二极管D13及D14构成为对V相的交流进行整流。另外，二极管D15及D16构成为对W相的交流进行整流。此外，在二极管桥DB1的直流输出侧设置有两个二极管D17及D18。
同样地，二极管桥DB2由六个二极管D21、D22、D23、D24、D25以及D26构成，所述六个二极管D21～D26用于对从电机3的端子TU4、TV4以及TW4输出的3相(U相、V相以及W相)的交流进行整流。二极管D21及D22构成为对U相的交流进行整流。另外，二极管D23及D24构成为对V相的交流进行整流。另外，二极管D25及D26构成为对W相的交流进行整流。此外，在二极管桥DB2的直流输出侧设置有两个二极管D27及D28。
控制部5通过向逆变器部1及绕组切换部4输出控制信号(逆变器控制信号、高速绕组切换控制信号以及低速绕组切换控制信号)，来进行逆变器部1及绕组切换部4的控制。另外，电源部6分别向逆变器部1和绕组切换部4供给用于使逆变器部1的开关元件Q1～Q6进行动作的电源(逆变器用栅极电源)和用于使绕组切换部4的高速绕组切换开关SW1及低速绕组切换开关SW2进行动作的电源(高速绕组切换用栅极电源及低速绕组切换用栅极电源)。
下面，参照图2～图21说明第一实施方式涉及的电机驱动部10的结构。
如图2～图7所示，电机驱动部10具有：第一收容部11，其收容电机3及绕组切换部4；第二收容部12，其收容逆变器部1；第一罩部13，其覆盖第一收容部11的负载相反侧(X2方向侧)；以及第二罩部14，其覆盖第二收容部12的上方(Z1方向)。
第一收容部11包括：收容电机3的电机收容部111；以及配置在电机收容部111的侧面上(Z1方向)，且收容绕组切换部4的绕组切换部收容部112。电机收容部111具有大致圆筒形状。如图4所示，电机收容部111的负载相反侧(X2方向侧)开口，并设置有配置解析器15的解析器收容部113。第一罩部13利用螺钉部件16安装在解析器收容部113(电机收容部111的负载相反侧(X2方向侧)的部分)。另外，如图3所述，在电机收容部111的负载侧(X1方向侧)安装有凸缘17。另外，电机3的轴3a从凸缘17沿轴向(X方向)突出。
如图3及图4所示，绕组切换部收容部112具有上方(Z1方向)开口的箱形状。如图8及图9所示，在绕组切换部收容部112中设置有包括高速绕组切换开关SW1及二极管桥DB1(参照图1)的高速绕组切换部41、和包括低速绕组切换开关SW2及二极管桥DB2的低速绕组切换部42。此外，高速绕组切换部41配置在绕组切换部收容部112的负载侧(X1方向侧)，并且低速绕组切换部42配置在绕组切换部收容部112的负载相反侧(X2方向侧)。
在这里，在第一实施方式中，设置有连接高速绕组切换部41和电机3的高速绕组用母线布线43。另外，设置有连接低速绕组切换部42和电机3的低速绕组用母线布线44。并且，如图9所示，在第一收容部11设置有将绕组切换部收容部112和电机收容部111(解析器收容部113，参照图13)相连的第一孔部112a。并且，高速绕组用母线布线43及低速绕组用母线布线44贯穿第一孔部112a，并使电机连接部43c(参照图13)及电机连接部44c(参照图13)配置在电机收容部111的负载相反侧(X2方向侧)(解析器收容部113)。第一孔部112a在俯视时(从Z1方向观察)，以在绕组切换部收容部112的X2方向侧且从Y1方向侧的端部延伸到Y2方向侧的端部的方式形成为大致矩形形状。此外，高速绕组用母线布线43及低速绕组用母线布线44是“第一母线布线”的一个例子。
如图10及图11所示，低速绕组用母线布线44由第一部分44b和第二部分44d构成，其中，所述第一部分44b沿着X方向延伸地形成，并设置有与低速绕组切换部42连接的三个切换部连接部44a，所述第二部分44d沿着Z方向延伸地形成，并设置有与电机3侧连接的三个电机连接部44c。另外，如图8所示，低速绕组用母线布线44配置在低速绕组切换部42的Y1方向侧。并且，如图13及图18所示，低速绕组用母线布线44的沿Z方向延伸的第二部分44d(电机连接部44c)贯穿第一孔部112a，并配置在第一收容部11的负载相反侧(X2方向侧)的解析器收容部113。
另外，如图8所示，与低速绕组用母线布线44同样地，高速绕组用母线布线43由第一部分43b和第二部分43d构成，其中，所述第一部分43b沿着X方向延伸地形成，并设置有与高速绕组切换部41连接的三个切换部连接部43a，所述第二部分43d沿着Z方向延伸地形成，并设置有与电机3侧连接的三个电机连接部43c(参照图13)。另外，高速绕组用母线布线43配置在高速绕组切换部41的Y2方向侧。并且，如图13所示，高速绕组用母线布线43的沿Z方向延伸的第二部分43d(电机连接部43c)贯穿第一孔部112a，并配置在第一收容部11的负载相反侧(X2方向侧)的解析器收容部113。
在这里，在第一实施方式中，如图12所示，第二收容部12收容逆变器部1。第一收容部11收容电机3及绕组切换部4。这些第一收容部11和第二收容部12沿着相对于电机3的轴向(X方向)大致正交的方向(Z方向)进行了层叠。即，第一收容部11和第二收容部12配置在相邻的位置，并且结合成一体。具体而言，收容电机3的电机收容部111、收容绕组切换部4的绕组切换部收容部112、以及收容逆变器部1的第二收容部12，沿Z1方向按电机收容部111、绕组切换部收容部112、以及第二收容部12的顺序进行了层叠(连接)。由此，电机3、绕组切换部4以及逆变器部1沿着相对于电机3的轴向(X方向)大致正交的方向(Z1方向)，按电机3、绕组切换部4、逆变器部1的顺序进行了配置。
如此，从相对于电机3的轴(旋转轴)正交的方向(配置第二收容部12的方向)观察，第二收容部12以与第一收容部11重叠的方式(在相对于第一收容部11正交的位置)配置。
另外，在第一实施方式中，如图3及图4所示，绕组切换部收容部112的第二收容部12侧的面(上表面112b)和第二收容部12的绕组切换部收容部112侧的面(下表面12d)构成为，在俯视时，具有大致相同的形状(大致矩形形状)。并且，以覆盖绕组切换部收容部112的方式将第二收容部12层叠在绕组切换部收容部112上。具体而言，第二收容部12以堵塞第一收容部11的开口的方式，利用螺钉部件16安装在第一收容部11的上方(Z1方向)。另外，第二收容部12具有上方(Z1方向)开口的箱形状。另外，第二罩部14以覆盖第二收容部12的开口的方式，利用螺钉部件16安装在第二收容部12上。
如图12所示，逆变器部1配置在第二收容部12的底面上。在这里，在第一实施方式中，在第二收容部12中，在相对于电机3的轴向大致正交的方向(Z1方向)的外侧，配置有用于控制绕组切换部4及逆变器部1的控制部5。具体而言，在第二收容部12设置有与第二收容部12设置为一体的多个柱部12a，控制部5以被柱部12a支撑的状态配置在柱部12a的上方(逆变器部1的上方)。
另外，在第一实施方式中，如图14所示，设置有连接逆变器部1和电机3的逆变器部用母线布线51。另外，如图15所示，在第二收容部12设置有将第二收容部12和第一收容部11(绕组切换部收容部112)相连的第二孔部12b。并且，逆变器部用母线布线51贯穿第二孔部12b和绕组切换部收容部112的第一孔部112a(参照图9)，并使电机连接部51c(参照图13)配置在电机收容部111的负载相反侧(解析器收容部113)(参照图13)。第二孔部12b在俯视时(从Z1方向观察)，在第二收容部12的X2方向侧且在Y方向的中央部附近，形成为大致矩形形状。此外，逆变器部用母线布线51是“第二母线布线”的一个例子。
如图16及图17所示，逆变器部用母线布线51由第一部分51b和第二部分51d构成，其中，所述第一部分51b沿着Y方向延伸地形成，并设置有与逆变器部1连接的三个逆变器部连接部51a，所述第二部分51d沿着Z方向延伸地形成，并设置有与电机3侧连接的三个电机连接部51c。另外，如图14所示，逆变器部用母线布线51配置在逆变器部1的X2方向侧。并且，如图12及图13所示，逆变器部用母线布线51的沿Z方向延伸的第二部分51d(电机连接部51c)贯穿第二孔部12b及第一孔部112a，并配置在第一收容部11的负载相反侧(X2方向侧，解析器收容部113)。
另外，在第一实施方式中，如图13所示，低速绕组用母线布线44的电机连接部44c、高速绕组用母线布线43的电机连接部43c、以及逆变器部用母线布线51的电机连接部51c在从轴向观察的情况下，以沿水平方向(Y方向)并排的状态，配置在电机收容部111的负载相反侧(解析器收容部113)。具体而言，从轴向观察，低速绕组用母线布线44的电机连接部44c和高速绕组用母线布线43的电机连接部43c分别配置在解析器收容部113的Y1方向侧及Y2方向侧。另外，以夹在低速绕组用母线布线44的电机连接部44c和高速绕组用母线布线43的电机连接部43c之间的方式，配置有逆变器部用母线布线51的电机连接部51c。
在这里，在第一实施方式中，如图18所示，在第一收容部11的电机3和绕组切换部4之间(电机收容部111和绕组切换部收容部112之间)，设置有用于冷却电机3及绕组切换部4的第一冷却流道61。第一冷却流道61构成为供冷却液流动。另外，第一冷却流道61配置成从轴向观察，以与配置在电机收容部111的负载相反侧(解析器收容部113)的低速绕组用母线布线44的电机连接部44c以及高速绕组用母线布线43的电机连接部43c相对置(参照图13)的方式，一直延伸到低速绕组用母线布线44的电机连接部44c以及高速绕组用母线布线43的电机连接部43c的附近。此外，第一冷却流道61是“第一冷却部”的一个例子。
另外，第一冷却流道61以圆周状包围电机3的方式，设置在电机收容部111的内部。具体而言，如图19(侧视图)、图20(俯视图)以及图21(仰视图)所示，第一冷却流道61形成为，在第一收容部11(电机收容部111、电机收容部111和绕组切换部收容部112之间)的内部具有从X1方向侧的端部附近沿X方向延伸到X2方向侧的端部附近的多个直线状的部分。这些沿X方向延伸的多个直线状的部分，在X1方向侧的端部以及X2方向侧的端部交替地弯曲成U字形而相互连接。由此，构成了冷却液从第一冷却流道61的一侧端部流到另一侧端部的一连串的流道。
另外，在第一实施方式中，如图18所示，在第二收容部12的第一收容部11侧(Z2方向侧)的底部12c，设置有用于冷却逆变器部1的第二冷却流道62。第二冷却流道62与第一冷却流道61连接，并构成了冷却液从第一冷却流道61的一侧端部流到第二冷却流道62的另一侧端部的一连串的流道。此外，如图4及图5所示，第一冷却流道61和第二冷却流道62利用连接管道18进行连接。另外，冷却液从设置在电机收容部111的流入口19a流入，并从设置在第二收容部12的流出口19b流出，其中，所述第二收容部12配置在上方。此外，第二冷却流道62是“第二冷却部”的一个例子。
另外，如图4及图5所示，在第二收容部12中安装有与电池部20连接的电池电缆71、和与控制部5连接的信号电缆72。
在第一实施方式中，能够得到如下的效果。
在第一实施方式中，如上所述，通过将电机3、绕组切换部4以及逆变器部1沿着相对于电机3的轴向大致正交的方向，按电机3、绕组切换部4、逆变器部1的顺序进行配置，从而不使电机3绕轴旋转而能够在电机3上安装绕组切换部4及逆变器部1，因此能够容易地进行安装绕组切换部4及逆变器部1的作业。其结果，能够提高安装绕组切换部4及逆变器部1时的操作性。
另外，在第一实施方式中，如上所述，设置第一收容部11和第二收容部12，其中，所述第一收容部11包括收容电机3的电机收容部111和收容绕组切换部4的绕组切换部收容部112，所述第二收容部12沿着相对于第一收容部11的电机3的轴向大致正交的方向层叠在第一收容部11，并收容逆变器部1。由此，将第二收容部12配置在相对于第一收容部11的电机3的轴向大致正交的方向的外周侧(最外侧)，因此不使电机3绕轴旋转而能够容易地进行第二收容部12所收容的逆变器部1的维护。其结果，能够提高逆变器部1的维护作业时的操作性。
另外，在第一实施方式中，如上所述，在第一收容部11设置将绕组切换部收容部112和电机收容部111相连的第一孔部112a。由此，能够容易从绕组切换部收容部112在电机收容部111设置布线等。另外，连接绕组切换部4及电机3的布线(高速/低速绕组用的布线)大幅变短。由此，能够缩小布线所需的空间，并实现电机驱动部10的小型化、轻量化。其结果，因为发热部分减少，所以能够实现电机驱动部10的可靠性的提高。
另外，在第一实施方式中，如上所述，设置连接绕组切换部4和电机3的低速绕组用母线布线44以及高速绕组用母线布线43，使低速绕组用母线布线44及高速绕组用母线布线43贯穿第一孔部112a，并将电机连接部44c及电机连接部43c配置在电机收容部111的负载相反侧。由此，低速绕组用母线布线44的电机连接部44c以及高速绕组用母线布线43的电机连接部43c配置在电机收容部111的负载相反侧，所以不同于在因配置驱动轴等而没有多余空间的负载侧配置电机连接部43c及44c的情况，能够提高低速绕组用母线布线44及高速绕组用母线布线43和电机3的连接作业的操作性。
另外，在第一实施方式中，如上所述，在第二收容部12设置有将第二收容部12和第一收容部11相连的第二孔部12b。由此，能够容易从第二收容部12在绕组切换部收容部112设置布线等。另外，连接逆变器部1及绕组切换部4的布线大幅缩短。由此，能够缩小布线所需的空间，并实现电机驱动部10的小型化、轻量化。其结果，因为发热部分减少，所以能够实现电机驱动部10的可靠性的提高。
另外，在第一实施方式中，如上所述，设置与逆变器部1连接的逆变器部用母线布线51，并且使逆变器部用母线布线51贯穿第二孔部12b和绕组切换部收容部112的第一孔部112a，并将电机连接部51c配置在电机收容部111的负载相反侧。由此，逆变器部用母线布线51的电机连接部51c配置在电机收容部111的负载相反侧，所以不同于在因配置驱动轴等而没有多余空间的负载侧配置电机连接部51c的情况，能够提高逆变器部用母线布线51的电机连接部51c和电机3的绕组的连接作业的操作性。
另外，在第一实施方式中，如上所述，将低速绕组用母线布线44的电机连接部44c以及高速绕组用母线布线43的电机连接部43c、和逆变器部用母线布线51的电机连接部51c，从轴向观察，以沿水平方向并排的状态配置。由此，能够同时(在相同的连接作业工序中)进行低速绕组用母线布线44及高速绕组用母线布线43和电机3的连接作业、和逆变器部用母线布线51和电机3的连接作业这双方，所以能够进一步提高连接作业的操作性。
另外，在第一实施方式中，如上所述，在第一收容部11的电机3和绕组切换部4之间，设置用于冷却电机3及绕组切换部4的第一冷却流道61，将第一冷却流道61配置成从轴向观察，以与配置在电机收容部111的负载相反侧的低速绕组用母线布线44的电机连接部44c以及高速绕组用母线布线43的电机连接部43c相对置的方式，一直延伸到低速绕组用母线布线44及高速绕组用母线布线43的附近。由此，能够利用在第一冷却流道61中流动的冷却液来高效地冷却低速绕组用母线布线44的电机连接部44c以及高速绕组用母线布线43的电机连接部43c，所以能够抑制由于热引起的电机连接部44c及电机连接部43c的劣化。
另外，在第一实施方式中，如上所述，具有第二冷却流道62，所述第二冷却流道62与第一冷却流道61连接，并用于冷却设置在第二收容部12的第一收容部11侧的底部12c的逆变器部1。由此，能够利用在第二冷却流道62中流动的冷却液来冷却逆变器部1，所以能够抑制由于热引起的逆变器部1的劣化及误动作。
另外，在第一实施方式中，如上所述，在第二收容部12中配置用于控制绕组切换部4及逆变器部1的控制部5。由此，能够从产生较高热量的电机3分离控制部5，所以能够抑制由于电机3所产生的热引起的控制部5的劣化及误动作。
另外，在第一实施方式中，如上所述，将绕组切换部收容部112的第二收容部12侧的面(上表面112b)和第二收容部12的绕组切换部收容部112侧的面(下表面12d)构成为，在俯视时，具有大致相同的形状。由此，能够将第二收容部12的绕组切换部收容部112侧的面(下表面12d)用作覆盖绕组切换部收容部112的盖，所以没有必要另外设置用于覆盖绕组切换部收容部112的盖，其结果，能够简化电机驱动部10的结构。
(第二实施方式)
下面，参照图22及图23说明第二实施方式涉及的车辆102的结构。在第二实施方式中，与上述第一实施方式不同，在逆变器部并联地连接有DC-DC变换器部。
如图22所示，在车辆102的电机驱动部10a，在逆变器部1并联地连接有DC-DC变换器部7。DC-DC变换器部7具有将高电压转换为低电压并输出的功能。另外，DC-DC变换器部7由包括半导体元件的变换器模块(未图示)以及印刷电路板(未图示)等构成。此外，电机驱动部10a是“电机驱动装置”的一个例子。
另外，如图23所示，DC-DC变换器部7配置在电机驱动部10a的绕组切换部4和逆变器部1之间。具体而言，在收容逆变器部1的第二收容部12e中，使DC-DC变换器部7配置成隔着第二冷却流道62与逆变器部1相对置。即，DC-DC变换器部7配置在第二冷却流道62的下方侧。由此，利用在第二冷却流道62内流动的冷却液来冷却DC-DC变换器部7。此外，第二实施方式的其他结构及效果和上述第一实施方式相同。
此外，应当理解，这次公开的实施方式在所有方面均是示例性的，而不是限制性的。本发明的范围不是由上述的实施方式的说明来表示，而是由权利要求书来表示，而且还包括与权利要求书等同的意思及范围内的所有变更。
例如，在上述的第一及第二实施方式中，表示了将电机驱动部搭载在车辆上的例子，但是电机驱动部也可以搭载在车辆以外的装置上。
另外，在上述的第一及第二实施方式中，表示了通过将收容绕组切换部的绕组切换部收容部和收容逆变器部的第二收容部进行层叠，从而绕组切换部和逆变器部被配置的例子，但是也可以将逆变器部配置在绕组切换部收容部，并使绕组切换部和逆变器部进行配置。
另外，在上述的第一及第二实施方式中，表示了低速绕组用母线布线和高速绕组用母线布线与绕组切换部连接的例子，但是例如也可以将电缆状的布线与绕组切换部连接。
另外，在上述的第一及第二实施方式中，表示了逆变器部用母线布线与逆变器部连接的例子，但是例如也可以将电缆状的布线与逆变器部连接。
另外，在上述的第一及第二实施方式中，表示了在解析器收容部中，使低速绕组用母线布线、高速绕组用母线布线以及逆变器部用母线布线配置成在水平方向上相互相邻的例子，但是也可以配置成低速绕组用母线布线、高速绕组用母线布线以及逆变器部用母线布线不相邻的状态。
另外，在上述的第一及第二实施方式中，表示了利用在第一冷却流道以及第二冷却流道中流动的冷却液，冷却电机、绕组切换部以及逆变器部的例子，但是也可以通过冷却液以外的冷却方法(例如，空冷或冷却元件等)冷却电机、绕组切换部以及逆变器部。
另外，在上述的第一及第二实施方式中，表示了连接用于冷却电机及绕组切换部的第一冷却流道和用于冷却逆变器部的第二冷却流道的例子，但是也可以不用连接第一冷却流道和第二冷却流道，而将分别单独冷却电机及绕组切换部和逆变器部。
另外，在上述的第一及第二实施方式中，表示了冷却液从下方(电机收容部)流向上方(第二收容部)的例子，但是也可以使冷却液从上方(第二收容部)流向下方(电机收容部)。
另外，在上述的第一及第二实施方式中，表示了沿X方向错开配置高速绕组切换部41和低速绕组切换部42(参照图8)的例子，但是如图24的变形例所示，也可以沿Y方向相邻地配置高速绕组切换部41和低速绕组切换部42。由此，能够将高速绕组切换部41和低速绕组切换部42配置在第一孔部112a侧(X2方向侧)，所以能够缩短高速绕组用母线布线以及低速绕组用母线布线沿着X方向的长度。
另外，在上述的第一及第二实施方式中，表示了切换高速驱动用的绕组和低速驱动用的绕组的例子，但是除了高速驱动用的绕组和低速驱动用的绕组以外，也可以切换例如低转矩用的绕组和高转矩用的绕组。
另外，在上述的第二实施方式中，表示了在收容逆变器部的第二收容部中，使DC-DC变换器部配置成隔着冷却流道与逆变器部相对置的例子，但是也可以使DC-DC变换器部配置成在第二收容部中与逆变器部相邻。另外，也可以将DC-DC变换器配置在第二收容部以外的场所(例如，绕组切换部收容部中)。

Claims (13)

1.一种电机驱动装置，其特征在于，具备：
电机，其包括第一绕组及第二绕组；
绕组切换部，其进行所述电机的所述第一绕组及所述第二绕组的连接状态的切换；以及
电力转换部，其与所述电机连接，
所述电机、所述绕组切换部以及所述电力转换部沿着相对于所述电机的轴向大致正交的方向，按所述电机、所述绕组切换部、所述电力转换部的顺序进行配置。
2.根据权利要求1所述的电机驱动装置，其特征在于，
所述电机驱动装置还具备：
第一收容部，其包括收容所述电机的电机收容部及收容所述绕组切换部的绕组切换部收容部；以及
第二收容部，其沿着相对于所述第一收容部的所述电机的轴向大致正交的方向层叠在所述第一收容部，并收容所述电力转换部。
3.根据权利要求2所述的电机驱动装置，其特征在于，
在所述第一收容部设置有将所述绕组切换部收容部和所述电机收容部相连的第一孔部。
4.根据权利要求3所述的电机驱动装置，其特征在于，
所述电机驱动装置还具备连接所述绕组切换部及所述电机的第一母线布线，
所述第一母线布线构成为，贯穿所述第一孔部，并且所述第一母线布线的电机连接部被配置在所述电机收容部的负载相反侧。
5.根据权利要求2～4中任一项所述的电机驱动装置，其特征在于，
在所述第二收容部设置有将所述第二收容部和所述第一收容部相连的第二孔部。
6.根据权利要求5所述的电机驱动装置，其特征在于，
所述电机驱动装置还具备连接所述电力转换部及所述电机的第二母线布线，
在所述第一收容部设置有将所述绕组切换部收容部和所述电机收容部相连的第一孔部，
所述第二母线布线构成为，贯穿所述第二孔部及所述第一孔部，并且所述第二母线布线的电机连接部被配置在所述电机收容部的负载相反侧。
7.根据权利要求6所述的电机驱动装置，其特征在于，
所述电机驱动装置还具备连接所述绕组切换部和所述电机的第一母线布线，
所述第一母线布线的电机连接部和所述第二母线布线的电机连接部构成为，从轴向观察以沿水平方向并排的状态被配置。
8.根据权利要求2～4、6、7中任一项所述的电机驱动装置，其特征在于，
所述电机驱动装置还具备：
第一冷却部，其至少设置在所述第一收容部的所述电机和所述绕组切换部之间，并用于冷却所述电机及所述绕组切换部；以及
第一母线布线，其连接所述绕组切换部和所述电机，
所述第一冷却部配置成，从轴向观察以与配置在所述电机收容部的负载相反侧的所述第一母线布线的电机连接部相对置的方式，一直延伸到所述第一母线布线的附近。
9.根据权利要求8所述的电机驱动装置，其特征在于，
所述电机驱动装置还具备第二冷却部，该第二冷却部与所述第一冷却部连接，并且设置在所述第二收容部的所述第一收容部侧的底部，并用于冷却所述电力转换部。
10.根据权利要求2～4、6、7、9中任一项所述的电机驱动装置，其特征在于，
所述电机驱动装置还具备控制部，该控制部配置在所述第二收容部，并用于控制所述绕组切换部及所述电力转换部。
11.根据权利要求2～4、6、7、9中任一项所述的电机驱动装置，其特征在于，
至少所述绕组切换部收容部的所述第二收容部侧的面和所述第二收容部的所述绕组切换部收容部侧的面构成为，在俯视时具有大致相同的形状。
12.根据权利要求1～4、6、7、9中任一项所述的电机驱动装置，其特征在于，
所述第一绕组及所述第二绕组分别包括高速驱动用绕组及低速驱动用绕组。
13.一种车辆，其特征在于，具备：
车辆主体部；以及
电机驱动部，其设置在所述车辆主体部的内部，
所述电机驱动部包括：
电机，其包括第一绕组及第二绕组；
绕组切换部，其进行所述电机的所述第一绕组及所述第二绕组的连接状态的切换；以及
电力转换部，其与所述电机连接，
所述电机、所述绕组切换部以及所述电力转换部沿着相对于所述电机的轴向大致正交的方向，按所述电机、所述绕组切换部、所述电力转换部的顺序进行配置。
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