CN112020817A - 马达单元和马达单元的控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的一个方式是使车辆的车轴旋转的马达单元,该马达单元具有:马达,其具有以马达轴线为中心进行旋转的马达轴;传递机构,其与马达轴连接,将马达的动力传递到输出轴;外壳,其收纳马达和传递机构;油路,其设置于外壳的内部;以及第一油泵和第二油泵,它们使油在油路中循环。第一油泵和第二油泵能够将油提供给传递机构,第一油泵是电动油泵。
Description
技术领域
本发明涉及马达单元和马达单元的控制方法。本申请基于2018年4月27日提交的美国临时申请第62/663,324号和2018年8月9日提交的日本特许申请第2018-150705号。本申请对该申请主张优先权的利益。其内容整体通过被参照而引用于本申请。
背景技术
已知有使车辆的车轴旋转的马达单元。专利文献1记载的车辆用冷却装置通过机械式油泵向齿轮等润滑需要部提供油。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2017-114477号公报
发明内容
发明要解决的课题
在专利文献1中,在马达的旋转停止时不向润滑需要部提供油,因此在马达起动时等,施加于润滑需要部的部件的负载较大。
本发明鉴于上述情况,其目的之一在于提供在马达起动时等,能够降低施加于传递机构的部件的负载的马达单元和马达单元的控制方法。
用于解决课题的手段
本发明的一个方式是使车辆的车轴旋转的马达单元,该马达单元具有:马达,其具有以马达轴线为中心进行旋转的马达轴;传递机构,其与所述马达轴连接,将所述马达的动力传递到输出轴;外壳,其收纳所述马达和所述传递机构;油路,其设置于所述外壳的内部;以及第一油泵和第二油泵,它们使油在所述油路中循环,所述第一油泵和所述第二油泵能够将所述油提供给所述传递机构,所述第一油泵是电动油泵。
另外,本发明的一个方式是控制上述马达单元的马达单元的控制方法,其中,所述第二油泵是机械式油泵,在所述马达起动时,通过所述第一油泵向所述第二油泵提供所述油。
发明效果
根据本发明的一个方式的马达单元和马达单元的控制方法,在马达起动时等,能够降低施加于传递机构的部件的负载。
附图说明
图1是示出搭载于车辆的一个实施方式的马达单元和车辆驱动装置的概略图。
图2是示出马达单元和车辆驱动装置的立体图。
图3是示出马达单元和车辆驱动装置的侧视图。
图4是示出马达单元的立体图。
图5是示出马达单元的剖视图。
图6是示意性地示出在马达单元的油路中流动的油的朝向的图。
图7是示出马达单元的油路的概略图。
图8是示出在油路中流动的油的朝向的概略图。
图9是示出在油路中流动的油的朝向的概略图。
具体实施方式
参照附图对本实施方式的马达单元1和车辆驱动装置10进行说明。在以下的说明中,基于各图所示的本实施方式的马达单元1搭载于位于水平的路面上的车辆100的情况下的位置关系来规定铅垂方向并进行说明。另外,在附图中,适当示出XYZ坐标系来作为三维正交坐标系。在XYZ坐标系中,Z轴方向是铅垂方向。+Z侧是铅垂方向上侧,-Z侧是铅垂方向下侧。在本实施方式中,将铅垂方向上侧简称为“上侧”,将铅垂方向下侧简称为“下侧”。X轴方向是与Z轴方向垂直的方向,是搭载有马达单元1的车辆100的前后方向。在本实施方式中,+X侧是车辆100的前侧,-X侧是车辆100的后侧。Y轴方向是与X轴方向和Z轴方向双方垂直的方向,是车辆100的左右方向(车宽方向)。在本实施方式中,+Y侧是车辆100的左侧,-Y侧是车辆100的右侧。另外,前后方向的位置关系不限于本实施方式的位置关系,也可以为,+X侧是车辆100的后侧,-X侧是车辆100的前侧。在该情况下,+Y侧是车辆100的右侧,-Y侧是车辆100的左侧。
在各图中适当示出的马达轴线J2沿Y轴方向、即车辆的左右方向延伸。在以下的说明中,只要没有特别说明,将与马达轴线J2平行的方向简称为“轴向”。将轴向中的从马达单元1的后述的马达20朝向传递机构30的方向称为轴向一侧,将从传递机构30朝向马达20的方向称为轴向另一侧。具体而言,在本实施方式中,在后述的一对马达单元1中的位于车辆100的左侧(+Y侧)的一个马达单元1中,轴向一侧为+Y侧,轴向另一侧为-Y侧。在位于车辆100的右侧(-Y侧)的另一个马达单元1中,轴向一侧为-Y侧,轴向另一侧为+Y侧。将以马达轴线J2为中心的径向简称为“径向”。将径向中的靠近马达轴线J2的方向称为径向内侧,将远离马达轴线J2的方向称为径向外侧。将以马达轴线J2为中心的周向、即绕马达轴线J2的方向简称为“周向”。另外,在本实施方式中,“平行的方向”也包含大致平行的方向,“垂直的方向”也包含大致垂直的方向。
如图1所示,车辆100具有两个车辆驱动装置10、101作为使车轴旋转的动力产生单元。即,车辆100具有动力传动系,动力传动系具有两个车辆驱动装置10、101和电池(省略图示)。本实施方式的车辆100是以马达作为动力产生单元的电动汽车(EV)。车辆100具有前轮用的车辆驱动装置101和后轮用的车辆驱动装置10。前轮用的车辆驱动装置101驱动左前侧的车轮和右前侧的车轮。后轮用的车辆驱动装置10具有一对后轮用的马达单元1。一对后轮用的马达单元1中的一个马达单元1驱动左后侧的车轮,另一个马达单元1驱动右后侧的车轮。
后轮用的车辆驱动装置10配置于车辆100的车宽方向的大致中央部。车辆驱动装置10的两个马达单元1彼此在车宽方向上对置,并在车宽方向上排列配置。两个马达单元1具有以包含车辆100的车宽方向的中心轴线J1并与马达轴线J2垂直的假想的铅垂面为中心而彼此面对称(左右对称)的构造。
如图2和图3所示,本实施方式的车辆驱动装置10具有马达单元1、副框架2、逆变器3以及逆变器壳体4。副框架2安装在车辆100上。副框架2支承马达单元1。在本实施方式中,副框架2也支承逆变器壳体4。副框架2具有前框架部2a、后框架部2b以及一对横向框架部2c。
前框架部2a沿轴向(车宽方向)延伸,从前侧与马达单元1对置。前框架部2a从前侧与马达单元1的后述的外壳11接触。后框架部2b沿轴向延伸,从后侧与马达单元1对置。后框架部2b从后侧与马达单元1的外壳11接触。马达单元1被前框架部2a和后框架部2b从前后方向夹持。
一对横向框架部2c在轴向上彼此隔开间隔地配置。一对横向框架部2c沿前后方向延伸,分别从轴向与马达单元1对置。在本实施方式的例子中,横向框架部2c与马达单元1的外壳11在轴向上隔着间隙而对置。但并不限于此,横向框架部2c也可以从轴向与马达单元1的外壳11接触。一对马达单元1在轴向上配置于一对横向框架部2c之间。这样,副框架2具有从轴向和前后方向与马达单元1对置的部分。
逆变器3与马达单元1电连接。在本实施方式中,逆变器3与一对马达单元1分别电连接。逆变器3与马达单元1的后述的马达20的定子26电连接。逆变器3能够调整向定子26提供的电力。逆变器3被未图示的电子控制装置控制。
在逆变器壳体4中收纳有逆变器3。也就是说,逆变器3配置于逆变器壳体4的内部。逆变器壳体4呈能够收纳逆变器3的容器状。在本实施方式的例子中,逆变器壳体4呈长方体状。但并不限于此,逆变器壳体4也可以呈长方体状以外的形状。逆变器壳体4配置于副框架2的上部。逆变器壳体4配置于副框架2的轴向的大致中央部而被副框架2支承。逆变器壳体4具有供冷却液流动的水路(省略图示)。逆变器壳体4的水路与设置于车辆100的未图示的散热器连接。被散热器冷却后的冷却液被提供给逆变器壳体4的水路。通过冷却液在逆变器壳体4的水路中流动,对逆变器3进行冷却。
马达单元1使车辆100的车轴旋转。如图4~图7所示,马达单元1具有外壳11、多个轴承14、15、16、马达20、传递机构30、油路40、油泵61、62、油冷却器65、第一温度传感器70、第二温度传感器(省略图示)以及旋转传感器80。轴承14、15、16例如是球轴承等。
如图5所示,外壳11收纳马达20和传递机构30。外壳11具有马达收纳部12、齿轮收纳部13以及分隔壁部17。马达收纳部12与齿轮收纳部13彼此在轴向上对置,并在轴向上排列配置。
马达收纳部12是外壳11中的收纳马达20的部分。马达收纳部12呈沿轴向延伸的筒状。在本实施方式中,马达收纳部12呈有底筒状。马达收纳部12在轴向一侧开口。马达收纳部12具有周壁部12a和底壁部12b。底壁部12b保持轴承14。底壁部12b经由轴承14将马达轴22支承为绕马达轴线J2旋转自如。也就是说,外壳11经由轴承14将马达轴22支承为旋转自如。
齿轮收纳部13是外壳11中的收纳传递机构30的部分。齿轮收纳部13呈沿轴向延伸的筒状。齿轮收纳部13具有周壁部13a。周壁部13a在内部保持轴承15。周壁部13a经由轴承15将输出轴38支承为绕马达轴线J2旋转自如。也就是说,外壳11经由轴承15将输出轴38支承为旋转自如。
分隔壁部17呈沿与马达轴线J2垂直的方向扩展的板状。分隔壁部17的板面朝向轴向。分隔壁部17呈以马达轴线J2为中心的圆环板状。分隔壁部17配置于齿轮收纳部13内。分隔壁部17位于比轴承15靠轴向另一侧的位置。分隔壁部17的外周部固定于周壁部13a的内周面。分隔壁部17的内周部与传递机构30的后述的内齿轮34的外周部连接。分隔壁部17具有沿轴向贯穿分隔壁部17的油流通孔17a。油流通孔17a配置于分隔壁部17中的至少下侧的部分。分隔壁部17可以仅设置一个油流通孔17a,也可以设置多个油流通孔17a。
马达20输出使车辆100的车轴旋转的扭矩。马达20的扭矩经由传递机构30向车轴传递。马达20具有转子21和定子26。转子21具有马达轴22、转子保持架23、转子铁芯24以及转子磁铁25。
马达轴22以马达轴线J2为中心沿轴向延伸。马达轴22呈筒状。马达轴22是在轴向两侧开口的中空的轴。马达轴22以马达轴线J2为中心进行旋转。马达轴22被一对轴承14、16支承为绕马达轴线J2旋转自如。轴承14支承马达轴22的轴向另一侧的端部。轴承16支承马达轴22的轴向一侧的部分。轴承16保持于传递机构30的后述的轴承保持架35。
马达轴22具有凹部22a。凹部22a在马达轴22的轴向一侧的端面开口,并从该端面向轴向另一侧凹陷。凹部22a呈沿轴向延伸的孔状。传递机构30的后述的连结轴31嵌合于凹部22a内。马达轴22中的比凹部22a靠轴向另一侧的部分的内径比凹部22a的内径小。在本实施方式中,马达轴22的内周面中的内径最大的部分是凹部22a。根据本实施方式,在马达轴22的凹部22a以外的部分,能够将马达轴22的壁厚确保得较大。因此,提高了马达轴22的刚性。
转子保持架23固定于马达轴22。转子保持架23具有位于马达轴22的径向外侧的部分。转子保持架23保持转子铁芯24和转子磁铁25。转子保持架23呈有底筒状。转子保持架23在轴向一侧开口。转子保持架23具有底部23a、筒部23b以及传感器支承部23c。
底部23a呈以马达轴线J2为中心沿周向延伸的环状。在本实施方式中,底部23a呈与马达轴线J2垂直地扩展的板状,其板面朝向轴向。底部23a呈圆环板状。底部23a的内周部与马达轴22的外周部固定。底部23a的轴向位置比轴承14的轴向位置靠轴向一侧,并且比轴承16的轴向位置靠轴向另一侧。
筒部23b沿轴向延伸。筒部23b呈以马达轴线J2为中心的圆筒状。在筒部23b的内周面与马达轴22的外周面之间设置有空间。筒部23b的内周面中的轴向另一侧的端部与底部23a的外周部连接。筒部23b的内径随着从与底部23a连接的部分朝向轴向一侧而变大。筒部23b的内周面具有内径随着朝向轴向一侧而变大的锥面状的部分。从径向观察时,筒部23b的轴向一侧的端部与轴承16重叠配置。从径向观察时,筒部23b的轴向另一侧的端部与轴承14重叠配置。
传感器支承部23c从底部23a的朝向轴向另一侧的板面向轴向另一侧突出。传感器支承部23c呈以马达轴线J2为中心沿轴向延伸的筒状。传感器支承部23c具有比筒部23b的轴向另一侧的端部向轴向另一侧突出的部分。在传感器支承部23c的轴向另一侧的端部固定有旋转传感器80的后述的分解器转子80a。在图示的例子中,在传感器支承部23c的外周面固定有分解器转子80a。
转子铁芯24固定于筒部23b的外周面。转子铁芯24呈以马达轴线J2为中心沿周向延伸的环状。在本实施方式中,转子铁芯24呈沿轴向延伸的筒状。转子铁芯24例如是多个电磁钢板沿轴向层叠而构成的层叠钢板。转子铁芯24在转子铁芯24的径向外端部具有沿轴向贯穿转子铁芯24的保持孔24a。保持孔24a在转子铁芯24的径向外端部沿周向彼此隔开间隔地配置有多个。在多个保持孔24a的内部分别保持有转子磁铁25。多个转子磁铁25在转子铁芯24的径向外端部沿周向排列。转子磁铁25固定于转子铁芯24的径向外端部。另外,转子磁铁25也可以由圆环状的环形磁铁构成。
定子26与转子21在径向上隔着间隙而对置。定子26位于转子21的径向外侧。定子26具有定子铁芯27、绝缘件(省略图示)以及多个线圈28。定子铁芯27呈以马达轴线J2为中心沿周向延伸的环状。在本实施方式中,定子铁芯27呈沿轴向延伸的筒状。定子铁芯27固定于马达收纳部12的内周面。定子铁芯27的内周部与转子铁芯24的外周部在径向上隔着间隙而对置。定子铁芯27例如是多个电磁钢板沿轴向层叠而构成的层叠钢板。绝缘件的材料例如是树脂等绝缘材料。多个线圈28隔着绝缘件安装于定子铁芯27。定子26的下侧的端部配置于油路40的后述的贮油部50。
传递机构30与马达轴22连接,将马达20的动力传递到输出轴38。传递机构30与马达轴22的轴向一侧的端部连接。传递机构30使马达20的旋转减速从而提高扭矩,并作为绕输出轴38的输出轴线J4的旋转而输出。传递机构30是减速机构,在本实施方式中是行星齿轮机构。输出轴38的输出轴线J4与马达轴线J2同轴地配置。根据本实施方式,能够使马达单元1小型化。
传递机构30具有连结轴31、太阳齿轮32、行星齿轮33、内齿轮34、轴承保持架35、轮架销36、轮架37、输出轴38以及多个轴承39a、39b。轴承39a、39b例如是滚针轴承等。
连结轴31呈沿轴向延伸的筒状。连结轴31是在轴向两侧开口的中空的轴。连结轴31的轴向一侧的端部经由轴承39a被输出轴38支承为绕马达轴线J2旋转自如。即,连结轴31和输出轴38经由轴承39a沿周向相互旋转自如。
连结轴31的轴向另一侧的端部插入凹部22a内。连结轴31的轴向另一侧的端部嵌合于凹部22a内。在本实施方式中,连结轴31的外周面的轴向另一侧的端部中的位于轴向一侧的部分与凹部22a的内周面中的位于轴向一侧的部分以在周向上不能相互旋转的方式嵌合。即,连结轴31与马达轴22在周向上不能相互旋转。根据本实施方式,如上述那样凹部22a的内径较大。能够以凹部22a的内径较大的程度增大嵌合于凹部22a内的连结轴31的外径。因此,如上所述,能够提高马达轴22的刚性,并且连结轴31的刚性也得到提高。
在本实施方式中,连结轴31的轴向另一侧的端部以在轴向上移动自如的方式嵌合于凹部22a。具体而言,连结轴31的轴向另一侧的端部花键嵌合于凹部22a内。因此,连结轴31能够相对于马达轴22在轴向上移动。连结轴31的朝向轴向另一侧的端面与凹部22a的朝向轴向一侧的底面接触、或者隔着间隙而对置。在图示的例子中,马达轴22的内周面的内径与连结轴31的内周面的内径大致相同。虽然在图5和图6中省略了图示,但在马达轴22的内部与连结轴31的内部之间设置有后述的第二节流部58。
太阳齿轮32设置于连结轴31。太阳齿轮32是以马达轴线J2为中心轴线的外齿齿轮。太阳齿轮32位于比凹部22a靠轴向一侧的位置。太阳齿轮32配置于连结轴31的外周部中的位于轴向一侧的端部与轴向另一侧的端部之间的中间部分。在本实施方式中,连结轴31和太阳齿轮32是一个部件的一部分。太阳齿轮32是斜齿轮。即,太阳齿轮32的齿轮的齿线随着朝向轴向而朝向绕马达轴线J2的方向延伸。从径向观察时,太阳齿轮32的齿轮的齿线相对于马达轴线J2倾斜地延伸。
行星齿轮33配置于太阳齿轮32的径向外侧并与太阳齿轮32啮合。行星齿轮33在太阳齿轮32的径向外侧沿周向彼此隔开间隔地设置有多个。即,传递机构30具有多个行星齿轮33。在本实施方式中,传递机构30具有沿周向彼此隔开相等间隔地配置的三个行星齿轮33。但是,传递机构30所具有的行星齿轮33的数量不限于三个。
行星齿轮33呈以旋转轴线J3为中心的环状。行星齿轮33是以旋转轴线J3为中心轴线的外齿齿轮。旋转轴线J3位于马达轴线J2的径向外侧,与马达轴线J2平行地延伸。旋转轴线J3也是轮架销36的中心轴线。在本实施方式中,行星齿轮33呈沿轴向延伸的筒状。行星齿轮33以旋转轴线J3为中心进行旋转。也就是说,行星齿轮33绕旋转轴线J3自转。行星齿轮33以马达轴线J2为中心进行旋转。也就是说,行星齿轮33绕马达轴线J2公转。行星齿轮33在太阳齿轮32的周围一边自转一边公转。
行星齿轮33具有第一齿轮部33a和第二齿轮部33b。第一齿轮部33a的直径(外径)大于第二齿轮部33b的直径。即,在本实施方式中,行星齿轮33为阶梯小齿轮类型。因此,通过传递机构30,进一步提高马达20的旋转的减速比。第一齿轮部33a具有比内齿轮34靠径向外侧的部分。第一齿轮部33a具有从径向内侧与齿轮收纳部13的周壁部13a的内周面隔着间隙而对置的部分。从轴向观察时,第一齿轮部33a与分隔壁部17彼此重叠地配置。
第一齿轮部33a呈以旋转轴线J3为中心的筒状。从径向观察时,第一齿轮部33a与太阳齿轮32彼此重叠地配置。第一齿轮部33a与太阳齿轮32啮合。第一齿轮部33a的直径大于太阳齿轮32的直径。第一齿轮部33a为斜齿轮。即,第一齿轮部33a的齿轮的齿线随着朝向轴向而朝向绕旋转轴线J3的方向延伸。从与旋转轴线J3垂直的方向观察时,第一齿轮部33a的齿轮的齿线相对于旋转轴线J3倾斜地延伸。
第二齿轮部33b呈以旋转轴线J3为中心的筒状。第二齿轮部33b与内齿轮34啮合。第二齿轮部33b为斜齿轮。即,第二齿轮部33b的齿轮的齿线随着朝向轴向而朝向绕旋转轴线J3的方向延伸。从与旋转轴线J3垂直的方向观察时,第二齿轮部33b的齿轮的齿线相对于旋转轴线J3倾斜地延伸。
详细而言,第二齿轮部33b具有啮合部33c和嵌合部33d。啮合部33c与嵌合部33d彼此在轴向上排列配置。从径向观察时,啮合部33c与内齿轮34彼此重叠地配置。啮合部33c是在第二齿轮部33b中与内齿轮34啮合的部分。也就是说,第二齿轮部33b的齿轮设置于啮合部33c的外周。啮合部33c位于比嵌合部33d靠轴向另一侧的位置。啮合部33c的直径小于第一齿轮部33a的直径。在本实施方式的例子中,啮合部33c的轴向的长度大于第一齿轮部33a的轴向的长度。从径向观察时,啮合部33c与马达轴22的轴向一侧的端部、凹部22a以及连结轴31的轴向另一侧的端部重叠配置。
嵌合部33d是在第二齿轮部33b中与第一齿轮部33a嵌合的部分。在本实施方式中,第一齿轮部33a的内周部以在轴向上移动自如的方式嵌合于嵌合部33d的外周部。即,第一齿轮部33a具有以在轴向上移动自如的方式嵌合于第二齿轮部33b的部分。具体而言,第一齿轮部33a的内周部花键嵌合于嵌合部33d的外周部。因此,第一齿轮部33a能够相对于第二齿轮部33b在轴向上移动。
在本实施方式中,如上所述,连结轴31的轴向另一侧的端部花键嵌合于凹部22a内。另外,行星齿轮33的第一齿轮部33a与第二齿轮部33b花键嵌合。因此,在制造马达单元1时,能够在使行星齿轮33的第一齿轮部33a与连结轴31的太阳齿轮32啮合的状态下组装组件,从而将该组件安装于马达轴22和第二齿轮部33b。因此,马达20与传递机构30的组装容易。尤其是,在如本实施方式那样太阳齿轮32和第一齿轮部33a是斜齿轮的情况下,通过上述结构,组装变得更加容易。
内齿轮34呈以马达轴线J2为中心的环状。内齿轮34是以马达轴线J2为中心轴线的内齿齿轮。内齿轮34呈沿轴向延伸的筒状。内齿轮34配置于行星齿轮33的径向外侧并与行星齿轮33啮合。在本实施方式中,内齿轮34配置于第二齿轮部33b的啮合部33c的径向外侧并与啮合部33c啮合。内齿轮34是斜齿轮。即,内齿轮34的齿轮的齿线随着朝向轴向而朝向绕马达轴线J2的方向延伸。从径向观察时,内齿轮34的齿轮的齿线相对于马达轴线J2倾斜地延伸。
内齿轮34固定于外壳11。内齿轮34与分隔壁部17连接。详细而言,内齿轮34的外周部中的轴向一侧的端部与分隔壁部17的内周部连接。在本实施方式中,内齿轮34和分隔壁部17是一个部件的一部分。
轴承保持架35具有凸缘部35a和保持架筒部35b。凸缘部35a呈沿与马达轴线J2垂直的方向扩展的板状。凸缘部35a的板面朝向轴向。凸缘部35a呈以马达轴线J2为中心的圆环板状。凸缘部35a的外周部固定于内齿轮34的轴向另一侧的端部。也就是说,轴承保持架35固定于内齿轮34。
保持架筒部35b呈以马达轴线J2为中心沿轴向延伸的筒状。保持架筒部35b的轴向一侧的端部与凸缘部35a的内周部连接。在保持架筒部35b的内周面与马达轴22的外周面之间设置有空间。保持架筒部35b在内部保持轴承16。也就是说,轴承保持架35保持轴承16。保持架筒部35b经由轴承16保持马达轴22。轴承保持架35经由轴承16将马达轴22支承为绕马达轴线J2旋转自如。
轮架销36配置于太阳齿轮32和连结轴31的径向外侧。轮架销36在太阳齿轮32的径向外侧沿周向彼此隔开间隔地设置有多个。即,传递机构30具有多个轮架销36。在本实施方式中,传递机构30具有沿周向彼此隔开相等间隔地配置的三个轮架销36。
轮架销36呈以旋转轴线J3为中心沿轴向延伸的筒状。轮架销36是在轴向两侧开口的中空的销。轮架销36插入行星齿轮33的内部。轮架销36在行星齿轮33内沿轴向延伸。轮架销36经由轴承39b将行星齿轮33支承为旋转自如。即,行星齿轮33相对于轮架销36绕旋转轴线J3旋转自如。轮架销36经由轴承39b将第二齿轮部33b支承为旋转自如。在本实施方式中,在轮架销36与第二齿轮部33b之间,多个轴承39b在轴向上排列配置。
轮架37支承轮架销36。轮架37与轮架销36相固定。轮架37随着行星齿轮33和轮架销36绕马达轴线J2的旋转(公转)而绕马达轴线J2旋转。
轮架37具有第一壁部37a、第二壁部37b以及连结部37c。第一壁部37a呈沿与马达轴线J2垂直的方向扩展的板状。第一壁部37a的板面朝向轴向。第一壁部37a呈以马达轴线J2为中心的圆环板状。第一壁部37a支承轮架销36的轴向另一侧的端部。在第一壁部37a上固定有多个轮架销36的轴向另一侧的端部。第一壁部37a从轴向一侧与轴承保持架35的凸缘部35a对置。在第一壁部37a与凸缘部35a之间设置有空间。第一壁部37a具有位于马达轴线J2上并沿轴向贯穿第一壁部37a的孔37d。马达轴22的轴向一侧的端部和连结轴31的轴向另一侧的端部插入孔37d内。从径向观察时,第一壁部37a与马达轴22的轴向一侧的端部和连结轴31的轴向另一侧的端部重叠配置。
第二壁部37b配置于比第一壁部37a靠轴向一侧的位置。第一壁部37a和第二壁部37b彼此在轴向上隔开间隔而配置。行星齿轮33在轴向上配置于第一壁部37a与第二壁部37b之间。第二壁部37b呈沿与马达轴线J2垂直的方向扩展的板状。第二壁部37b的板面朝向轴向。第二壁部37b呈以马达轴线J2为中心的圆环板状。第二壁部37b支承轮架销36的轴向一侧的端部。在第二壁部37b上固定有多个轮架销36的轴向一侧的端部。也就是说,第一壁部37a和第二壁部37b支承轮架销36的轴向的两端部。在本实施方式中,第二壁部37b位于比太阳齿轮32靠轴向一侧的位置。
连结部37c沿轴向延伸,连结第一壁部37a和第二壁部37b。在本实施方式中,连结部37c呈沿轴向延伸的板状。但并不限于此,连结部37c也可以呈沿轴向延伸的轴状等。连结部37c的板面朝向径向。连结部37c的轴向另一侧的端部与第一壁部37a的外周部连接。连结部37c的轴向一侧的端部与第二壁部37b的外周部连接。在本实施方式中,连结部37c和第一壁部37a是一个部件的一部分。
连结部37c沿周向彼此隔开间隔地设置有多个。在本实施方式中,轮架37具有三个连结部37c。连结部37c与行星齿轮33沿周向相邻地配置。多个连结部37c与多个行星齿轮33沿周向交替地排列。连结部37c配置于比行星齿轮33中的最靠径向外侧的部分靠径向内侧的位置。即,行星齿轮33具有比连结部37c向径向外侧突出的部分。在本实施方式中,第一齿轮部33a和第二齿轮部33b中的至少第一齿轮部33a比连结部37c向径向外侧突出。
输出轴38与马达轴线J2同轴地配置。在本实施方式中,输出轴38呈沿轴向延伸的筒状。输出轴38配置于轮架37的轴向一侧。输出轴38与轮架37连接。输出轴38的轴向另一侧的端部与轮架37的第二壁部37b连接。在本实施方式中,输出轴38和第二壁部37b是一个部件的一部分,设置为一体。也就是说,输出轴38和轮架37的一部分是一个部件的一部分。输出轴38随着轮架37绕马达轴线J2的旋转而绕马达轴线J2旋转。
在输出轴38的外周面与齿轮收纳部13的周壁部13a的内周面之间设置有空间。输出轴38经由轴承15被周壁部13支承。在图示的例子中,输出轴38的轴向一侧的端部从周壁部13a朝向轴向一侧突出。但并不限于此,输出轴38也可以不从周壁部13a向轴向一侧突出。输出轴38与车辆100的车轴直接或间接地连结。
在本实施方式中,油O的循环构造具有油路40和油泵61、62。油路40设置于外壳11的内部。油泵61、62使油O在油路40中循环。即在本实施方式中,马达单元1具有使油O在油路40中循环的第一油泵61和第二油泵62。也就是说,马达单元1具有多个油泵61、62。第一油泵61和第二油泵62能够向传递机构30提供油O。在本实施方式中,第一油泵61和第二油泵62能够通过马达轴22的内部而将油O提供给传递机构30。关于第一油泵61和第二油泵62在后面另外说明。
油路40具有马达轴内油路部41、连结轴内油路部42、环状油路部43、第一径向油路部44、第二径向油路部45、轮架销内油路部46、连接油路部47、第三径向油路部48、第四径向油路部49以及贮油部50。
如图5所示,马达轴内油路部41在马达轴22的内部沿轴向延伸。马达轴内油路部41位于马达轴线J2上。马达轴内油路部41由沿轴向贯穿马达轴22的贯通孔构成。马达轴内油路部41在凹部22a的底面开口。即,马达轴内油路部41的轴向一侧的端部在凹部22a的朝向轴向一侧的底面开口。
连结轴内油路部42在连结轴31的内部沿轴向延伸。连结轴内油路部42位于马达轴线J2上。连结轴内油路部42由沿轴向贯穿连结轴31的贯通孔构成。连结轴内油路部42与马达轴内油路部41相连。即,连结轴内油路部42的轴向另一侧的端部与马达轴内油路部41的轴向一侧的端部连接。在本实施方式的例子中,连结轴内油路部42的内径与马达轴内油路部41的内径大致相同。在本实施方式中,通过像上述那样在马达轴22设置凹部22a,能够增大连结轴31的外径,因此能够使连结轴31的内径与马达轴22的内径大致相同。因此,能够将从马达轴22的内部流入连结轴31的内部的油O的压力损失抑制得较小。
环状油路部43配置于连结轴31的轴向另一侧的端部的外周面与凹部22a的内周面之间。环状油路部43呈沿周向延伸的环状。环状油路部43为以马达轴线J2为中心的圆筒状的空间,设置于凹部22a内。环状油路部43位于比连结轴31的轴向另一侧的端部与凹部22a嵌合的部分靠轴向另一侧的位置。
第一径向油路部44配置于连结轴31的轴向另一侧的端部并沿径向延伸,向连结轴内油路部42和环状油路部43开口。第一径向油路部44由在连结轴31的轴向另一侧的端部中在连结轴31的内部沿径向延伸并向连结轴31的内周面和外周面开口的贯通孔构成。在本实施方式中,第一径向油路部44沿周向彼此隔开间隔地设置有多个。
第二径向油路部45配置于马达轴22的轴向一侧的端部并沿径向延伸,向环状油路部43和马达轴22的外周面开口。第二径向油路部45由在马达轴22的轴向一侧的端部中在马达轴22的内部沿径向延伸并向凹部22a的内周面和马达轴22的外周面开口的贯通孔构成。第二径向油路部45的径向外侧的端部朝向沿着轴向的第一壁部37a与凸缘部35a和轴承16之间的空间开口。在本实施方式中,第二径向油路部45沿周向彼此隔开间隔地设置有多个。
轮架销内油路部46设置于轮架销36的内部,并向轮架销36的轴向的端面和轮架销36的外周面开口。轮架销内油路部46具有销轴向油路部46a和销径向油路部46b。
销轴向油路部46a在轮架销36的内部沿轴向延伸。销轴向油路部46a位于旋转轴线J3上。销轴向油路部46a由沿轴向贯穿轮架销36的贯通孔构成。销轴向油路部46a分别向轮架销36的朝向轴向一侧的端面和朝向轴向另一侧的端面开口。
销径向油路部46b在轮架销36的内部沿与旋转轴线J3垂直的方向延伸。销径向油路部46b向销轴向油路部46a和轮架销36的外周面开口。销径向油路部46b由在轮架销36的内部沿与旋转轴线J3垂直的方向延伸并向轮架销36的内周面和外周面开口的贯通孔构成。详细而言,销径向油路部46b配置在轮架销36的内部中的比旋转轴线J3靠径向外侧即比旋转轴线J3远离沿着径向的马达轴线J2的方向上。即,销径向油路部46b从与销轴向油路部46a连接的部分朝向远离沿着径向的马达轴线J2的方向延伸。在本实施方式中,轮架销内油路部46具有在轴向上彼此隔开间隔地配置多个的销径向油路部46b。多个销径向油路部46b分别朝向设置于轮架销36的外周部的多个轴承39b开口。根据本实施方式,通过轮架销36绕马达轴线J2旋转(公转)时的离心力的作用,将在轮架销36的内部流动的油O稳定地提供给轴承39b。
连接油路部47连接在轮架销内油路部46中向轮架销36的轴向的端面开口的部分与第二径向油路部45。连接油路部47连接销轴向油路部46a的轴向另一侧的端部与第二径向油路部45的径向外侧的端部。连接油路部47配置于沿着轴向的第一壁部37a与凸缘部35a和轴承16之间。连接油路部47是以马达轴线J2为中心的环状的空间(室)。即,连接油路部47由设置于沿着轴向的第一壁部37a与凸缘部35a和轴承16之间的环状的室构成。
在本实施方式中,在马达轴内油路部41中流动的油O通过连结轴内油路部42、第一径向油路部44、环状油路部43、第二径向油路部45以及连接油路部47而流入轮架销内油路部46。流入轮架销内油路部46的油O向轮架销36的外周面流出,对位于轮架销36与行星齿轮33之间的轴承39b进行润滑和冷却。根据本实施方式,油路40具有配置于凹部22a内的环状油路部43。由此,在制造马达单元1时,在将连结轴31的轴向另一侧的端部嵌合于马达轴22的凹部22a内时,能够减少使第一径向油路部44与第二径向油路部45对位的作业。即,第一径向油路部44与第二径向油路部45通过环状油路部43而相连,因此即使不使第一径向油路部44的周向位置与第二径向油路部45的周向位置一致,油O也从连结轴31的内部的连结轴内油路部42向轮架销内油路部46稳定地提供。另外,即使不使第一径向油路部44的轴向位置与第二径向油路部45的轴向位置一致,也能得到与上述同样的效果。也就是说,根据本实施方式,能够稳定地从连结轴31内向传递机构30的部件提供油O。
第三径向油路部48配置于比马达轴22的凹部22a靠轴向另一侧的部分,并沿径向延伸。即,第三径向油路部48配置于马达轴22中的比轴向一侧的端部靠轴向另一侧的部分。第三径向油路部48向马达轴内油路部41和马达轴22的外周面开口。第三径向油路部48由在马达轴22的内部沿径向延伸并向马达轴22的内周面和外周面开口的贯通孔构成。第三径向油路部48位于沿轴向隔开间隔地配置的一对轴承14、16彼此之间。第三径向油路部48配置于马达轴22中的位于轴向的两端部之间的中间部分。第三径向油路部48的径向外侧的端部朝向转子保持架23的筒部23b的内周面开口。从径向观察时,转子保持架23、转子铁芯24、转子磁铁25以及定子铁芯27与第三径向油路部48彼此重叠地配置。在本实施方式中,第三径向油路部48沿周向彼此隔开间隔地设置有多个。根据本实施方式,在马达轴内油路部41中流动的油O通过第三径向油路部48而被提供给转子21和定子26等马达20的各部件。由此,能够稳定地进行马达20的各部件的冷却和润滑。
第四径向油路部49配置于连结轴31中的比凹部22a靠轴向一侧的部分,并沿径向延伸。即,第四径向油路部49配置于连结轴31中的比轴向另一侧的端部靠轴向一侧的部分。第四径向油路部49向连结轴内油路部42和连结轴31的外周面开口。第四径向油路部49由在连结轴31的内部沿径向延伸并向连结轴31的内周面和外周面开口的贯通孔构成。第四径向油路部49位于沿轴向隔开间隔地配置的一对轴承15、16彼此之间。第四径向油路部49配置于连结轴31中的位于轴向的两端部之间的中间部分。第四径向油路部49的径向外侧的端部朝向行星齿轮33开口。第四径向油路部49朝向第二齿轮部33b的啮合部33c的外周部开口。从径向观察时,内齿轮34和行星齿轮33与第四径向油路部49彼此重叠地配置。在本实施方式中,第四径向油路部49沿周向彼此隔开间隔地设置有多个。根据本实施方式,在连结轴内油路部42中流动的油O通过第四径向油路部49而被提供给行星齿轮33、内齿轮34以及太阳齿轮32等传递机构30的各部件。由此,能够稳定地进行传递机构30的各部件的润滑和冷却。
在本实施方式中,如上所述,在马达轴22的内部流动的油O被提供给马达20和传递机构30。根据本实施方式,能够使油O通过马达轴22内而稳定地提供给马达20和传递机构30。即,通过油O在马达轴22内流通而在较大范围内分散,能够容易地使油O遍布于外壳11内的各部件。
贮油部50配置于外壳11的下部(底部)。贮油部50位于外壳11内的下侧的部分。在贮油部50中积存有油O。贮油部50具有马达贮油部50a和齿轮贮油部50b。马达贮油部50a是贮油部50中的比分隔壁部17靠轴向另一侧的部分。在马达贮油部50a配置有定子26的下部。即,定子26的下部浸渍于马达贮油部50a的油O。
齿轮贮油部50b是贮油部50中的比分隔壁部17靠轴向一侧的部分。在齿轮贮油部50b配置有行星齿轮33绕马达轴线J2的旋转轨迹(省略图示)。详细而言,行星齿轮33的第一齿轮部33a和第二齿轮部33b中的至少第一齿轮部33a的以马达轴线J2为中心的旋转轨迹通过齿轮贮油部50b。也就是说,行星齿轮33的以马达轴线J2为中心的旋转轨迹通过贮油部50。根据本实施方式,行星齿轮33通过贮油部50,由此贮油部50的油O被扬起,从而油O也被提供给外壳11的上部。由此,能够稳定地进行传递机构30等各部件的润滑和冷却。
图6所示的箭头OF1、OF2、OF3简单地表示油O在外壳11内的流动。OF1表示从油冷却器65提供的油O的流动。流动OF1例如对定子26等进行冷却。OF2表示从第一油泵61提供的油O的流动。流动OF2例如对转子21和定子26等进行冷却,并对太阳齿轮32、行星齿轮33、内齿轮34以及轴承14、15、16、39a、39b等进行润滑。OF3表示通过基于行星齿轮33绕马达轴线J2的公转的油扬起作用而提供的油O的流动。流动OF3例如对太阳齿轮32、行星齿轮33、内齿轮34以及轴承15、16、39a、39b等进行润滑。
如图7所示,油路40还具有第一油路部51、第二油路部52、油室53、第三油路部54、第一节流部55、集油箱56、第四油路部57、第二节流部58、泵收纳部59以及过滤器60。也就是说,本实施方式的马达单元1具有第一节流部55、集油箱56、第二节流部58以及过滤器60。第一节流部55、集油箱56、第二节流部58以及过滤器60设置于外壳11的内部。
第一油路部51连接第一油泵61与马达轴22的内部。第一油路部51在第一油泵61与马达轴22的内部之间具有止回阀51a。也就是说,马达单元1在外壳11的内部具有止回阀51a。止回阀51a采用阀芯利用流体的背压来抑制逆流从而使油O仅向一个方向通过的构造。具体而言,通过止回阀51a,在第一油路部51中允许从第一油泵61朝向马达轴22的油O的流动,但不允许从马达轴22朝向第一油泵61的油O的流动。
第一油泵61是电动油泵。根据本实施方式,通过作为电动油泵的第一油泵61,能够使油O稳定地通过第一油路部51而提供给马达轴22内。例如在不同于本实施方式而第一油泵61是与马达轴22连结的机械式油泵的情况下,在马达20的旋转停止时,不向马达轴22内提供油O。另外,在马达20的转速较低时,难以向马达轴22内提供油。另一方面,根据本实施方式,即使在马达20的旋转停止时,例如在打开车辆100的点火装置的时机使第一油泵61进行工作,也能够向马达轴22内提供油O。另外,即使在马达20的转速较低时,也能够向马达轴22内提供规定量的油O。而且,通过第一油泵61,能够向传递机构30提供油O。因此,在马达起动时等,能够降低施加于传递机构30的部件的负载。
如图2~图6所示,第一油泵61配置于外壳11的上部。根据本实施方式,第一油泵61配置于外壳11的上部,因此容易使第一油泵61与逆变器3电连接。即,能够容易处理连接逆变器3与第一油泵61的布线(省略图示),并且能够缩短布线长度。另外,在本实施方式中,第一油泵61设置于外壳11的内部。即,第一油泵61为内嵌类型,因此能够将第一油泵61和油路40整体配置于外壳11内。因此,根据本实施方式,能够抑制例如在外壳的外部从油路或电动油泵产生漏油等不良情况。
如图7所示,第二油路部52连接第二油泵62与马达轴22的内部。根据本实施方式,通过第二油泵62,能够更稳定地向马达轴22内提供油O。第二油泵62是与马达轴22连结的机械式油泵。如图5所示,第二油泵62配置于马达收纳部12的底壁部12b。第二油泵62在马达轴22的轴向另一侧与马达轴22同轴地配置。第二油泵62例如是次摆线泵等。根据本实施方式,能够根据马达20的旋转状态或温度等选择性地使用作为电动油泵的第一油泵61。例如,在车辆100行驶时等马达20的转速较低并稳定的情况下和马达20和油O的温度较低的情况下等,也可以使第一油泵(电动油泵)61的动作停止,仅通过第二油泵(机械式油泵)62向马达轴22内提供油O。
从第一油泵61排出的油O的排出量比从第二油泵62排出的油O的排出量小。换言之,从第二油泵62排出的油O的排出量比从第一油泵61排出的油O的排出量大。具体而言,第二油泵62的排出口中的油路的截面积比第一油泵61的排出口中的油路的截面积大。在本实施方式中,能够选择性地使用第二油泵62作为主泵,使用第一油泵61作为副泵。
第一油泵61能够向第二油泵62提供油O。在本实施方式中,第一油泵61能够使油O通过油室53而提供给第二油泵62。关于本实施方式的马达单元1的控制方法,在马达20起动时,通过第一油泵61向第二油泵62提供油O。一般来说,在马达的旋转停止时,不向机械式油泵提供油。因此,以往,在马达起动时等,施加于机械式油泵的负载较大。另一方面,根据本实施方式,即使在马达20的旋转停止的情况下,也能配合马达20的起动而通过第一油泵(电动油泵)61向第二油泵(机械式油泵)62提供油O。例如,在打开车辆100的点火装置的时机,能够通过第一油泵61向第二油泵62提供油O。因此,在马达起动时等,能够降低施加于第二油泵62的负载。
油室53配置于马达收纳部12的底壁部12b,并沿轴向延伸。油室53位于马达轴线J2上。油室53是在轴向上位于马达轴内油路部41与第二油泵62之间的空间。油室53与第二油泵62的排出口对置。如图7所示,油室53配置于第一油路部51与第二油路部52连接的部分。根据本实施方式,第一油路部51与第二油路部52在油室53中合流,因此例如与各油路部51、52分别与马达轴22内连接的结构相比,能够简化油路40的构造。另外,在本实施方式中,由于如上述那样第一油路部51具有止回阀51a,因此在通过第二油泵62向马达轴22内提供油O时,能够抑制油O通过第一油路部51而向第一油泵61逆流的情况。另外,第一油路部51与油室53连接,该油室53不与第二油泵62的吸入口对置而与排出口对置,因此能够抑制在第一油路部51中流动的油O向第二油泵62的上游侧逆流的情况。
第三油路部54连接第一油泵61与油冷却器65。即在本实施方式中,油路从第一油泵61朝向下游侧分支。具体而言,从第一油泵61排出的油O流入与马达轴22内连接的第一油路部51和与油冷却器65连接的第三油路部54。第三油路部54配置于外壳11的上部。也就是说,油路40具有连接第一油泵61与油冷却器65并配置于外壳11的上部的部分。根据本实施方式,如上述那样,第一油泵61配置于外壳11的上部,油路40中的连接第一油泵61与油冷却器65的部分(即第三油路部54)也配置于外壳11的上部。因此,能够将第三油路部54的长度抑制得较短,从而能够高效地对油O进行冷却并使其在油路40中循环。
第一节流部55设置于第三油路部54。第一节流部55缩窄第三油路部54的油路。具体而言,在本实施方式中,与位于第一节流部55的上游侧的油路40的部分的内径相比,位于第一节流部55的下游侧的油路40的部分的内径较小。根据本实施方式,通过第一节流部55,第三油路部54内的压力损失提高,因此从第一油泵61排出的油O优先流向第一油路部51。因此,例如在对油O进行冷却的必要性较低的马达起动时等,能够将从第一油泵61向马达轴22内流动的油O的流量确保得比从第一油泵61向油冷却器65流动的油O的流量多。
集油箱56配置于马达20的上部。集油箱56能够暂时贮存油O。在集油箱56的底壁设置有多个孔。集油箱56能够贮存油O,并使其向马达20滴落。第四油路部57连接油冷却器65与集油箱56。根据本实施方式,被油冷却器65冷却后的油O通过第四油路部57而提供给集油箱56。通过冷的油O从集油箱56滴落,能够高效地对马达20进行冷却。
第二节流部58缩窄连接马达轴22的内部与传递机构30的部分的油路。根据本实施方式,通过第二节流部58,油路40中的连接马达轴22的内部与传递机构30的部分的压力损失提高,因此马达轴22内的油O优先于传递机构30而流向马达20。即,与使传递机构30润滑所需的油O的量相比,对马达20进行冷却所需的油O的量较多,因此油O优先流向马达20。由此,能够稳定地对马达20的各部件进行冷却和润滑。
在泵收纳部59中收纳有第一油泵61。泵收纳部59是设置于外壳11的壁部内的空间(室)。在本实施方式中,第一油泵61呈大致圆柱状,收纳第一油泵61的泵收纳部59为大致圆柱状的空间。泵收纳部59呈沿轴向延伸的圆柱孔状。但并不限于此,泵收纳部59也可以呈圆柱孔状以外的形状。泵收纳部59配置于外壳11的上部。在泵收纳部59中收纳有第一油泵61的至少一部分。泵收纳部59的内径比收纳于泵收纳部59的第一油泵61的部分的外径大。在泵收纳部59中积存有油O。根据本实施方式,能够在将第一油泵61附近的油路40的配置空间抑制得较小的同时通过第一油泵61使油O在油路40中高效地循环。
过滤器60从油O回收杂质。过滤器60的至少一部分配置于贮油部50。过滤器60的至少一部分浸渍于贮油部50的油O。但并不限于此,过滤器60例如也可以设置于位于第一油泵61和第二油泵62与贮油部50之间的油路40的部分。第一油泵61从贮油部50通过过滤器60吸入油O。在本实施方式中,第二油泵62也从贮油部50通过过滤器60吸入油O。第一油泵61将从贮油部50通过过滤器60而吸入的油O向油冷却器65输送。根据本实施方式,能够通过过滤器60回收并去除油O内的固体成分等杂质。因此,马达20和传递机构30等稳定地进行动作。第一油泵61向油冷却器65压送油O,因此油O的冷却效率提高,从而能够高效地进行马达20和传递机构30的冷却和润滑。
油冷却器65具有供冷却液在内部流动的水路。油冷却器65通过配管或软管等与逆变器壳体4连接。油冷却器65能够在内部接受在逆变器壳体4内流动的冷却液。在油冷却器65配置有油路40的一部分。通过在油冷却器65的水路中流动的冷却液与在油路40的一部分流动的油O之间进行热交换,将油O冷却。也就是说,油冷却器65对油O进行冷却。根据本实施方式,通过油冷却器65,能够降低在油路40中循环的油O的温度。因此,通过冷却后的油O,能够高效地对马达20和传递机构30等进行冷却。另外,油冷却器65具有向油冷却器65的外部露出的多个翅片部。经由多个翅片部,在外部气体与油O之间进行热交换,由此将油O冷却。
如图2~图6所示,油冷却器65配置于外壳11中的与铅垂方向的路面相反的一侧的上部。也就是说,油冷却器65配置于外壳11的上部。另外,路面是车辆100行驶或停止的道路等的上表面,也就是说,是车辆100所在的道路等的上表面。在如本实施方式那样在车辆100上设置有副框架2、马达单元1以及逆变器壳体4的情况下,例如考虑到来自路面的水的浸入等,逆变器壳体4配置于副框架2的上部。根据本实施方式,马达单元1的油冷却器65配置于外壳11的上部(顶部),因此容易使油冷却器65与逆变器壳体4连接。即,容易通过配管或软管等连接油冷却器65与逆变器壳体4,从而容易将冷却了逆变器3的冷却液引入油冷却器65。另外,容易将被油冷却器65冷却后的油O从外壳11的上部通过滴落等提供给马达20。
在本实施方式中,第一油泵61与油冷却器65沿车辆100的前后方向排列。如本实施方式那样在两个马达单元1设置于副框架2内的双马达类型中,在马达单元1中的车辆100的前后方向和车宽方向(轴向)上,难以确保部件的配置空间。具体而言,马达单元1被副框架2从车辆100的前后方向夹持,因此在与马达单元1在前后方向上相邻的区域中,无法确保设置部件的空间。另外,马达单元1的车宽方向上配置有另一个马达单元1、车轴以及副框架2的一部分等,因此在与马达单元1在车宽方向上相邻的区域中,无法确保设置部件的空间。因此,若像本实施方式那样采用第一油泵61和油冷却器65配置于马达单元1的上部,并且这些部件沿车辆100的前后方向排列的结构,容易确保配置第一油泵61和油冷却器65的空间。另外,在本实施方式的例子中,油冷却器65的上下方向的位置、第一油泵61的上下方向的位置以及逆变器壳体4的上下方向的位置彼此大致相同。在车辆100的前后方向上,第一油泵61配置于油冷却器65与逆变器壳体4之间。
如图3所示,油冷却器65的至少一部分配置于比副框架2靠上侧的位置。根据本实施方式,油冷却器65比副框架2向上侧突出地配置,因此更容易使油冷却器65与逆变器壳体4配管连接。另外,在本实施方式中,油冷却器65整体配置于比副框架2靠上侧的位置。
如图7所示,第一温度传感器70设置于马达20。在本实施方式中,第一温度传感器70检测定子26的温度。也就是说,第一温度传感器70检测马达20的温度。第一温度传感器70例如是热敏电阻器等。第一温度传感器70例如与逆变器3电连接。根据本实施方式,在马达20的温度为规定的值以上的情况下,能够使第一油泵61进行动作,通过油O对马达20等进行冷却。
虽然未特别图示,第二温度传感器配置于油路40的一部分。第二温度传感器例如配置于贮油部50。第二温度传感器检测油O的温度。第二温度传感器例如与逆变器3电连接。根据本实施方式,在油路40的油O的温度为规定的值以上的情况下,使第一油泵61进行动作,使油O在油路40中循环,由此能够对油O进行冷却,从而通过油O对马达单元1的各部件进行冷却。
如图5~图7所示,旋转传感器80设置于马达20的轴向的端部。在本实施方式中,旋转传感器80配置于马达20的轴向另一侧的端部。从径向观察时,旋转传感器80与轴承14彼此重叠地配置。旋转传感器80检测马达20的旋转。在本实施方式中,旋转传感器80是分解器。旋转传感器80具有分解器转子80a和分解器定子80b。分解器转子80a固定于转子21。在本实施方式中,分解器转子80a固定于转子保持架23的传感器支承部23c。分解器定子80b固定于外壳11。在本实施方式中,分解器定子80b固定于马达收纳部12的底壁部12b。旋转传感器80与逆变器3电连接。根据本实施方式,在马达20的转速为规定的值以上的情况下,使第一油泵61进行动作,使油O在油路40中循环,由此能够通过油O对各部件进行冷却。
图8所示的白色空心箭头简略地表示第一油泵61和第二油泵62进行动作的情况下的在油路40中循环的油O的流动。例如,在马达起动时,在车辆100的行驶时等马达20的负载大至规定的值以上的情况、马达20的温度高至规定的值以上的情况、以及油O的温度高至规定的值以上的情况下等,逆变器3使第一油泵61进行动作。图9所示的白色空心箭头简略地表示使第一油泵61的动作停止,第二油泵62进行动作的情况下的在油路40中循环的油O的流动。例如,在车辆100行驶时等马达20的负载小至规定的值以下的情况、马达20的温度が低至规定的值以下的情况、以及油O的温度低至规定的值以下的情况下等,逆变器3使第一油泵61的动作停止。
另外,本发明不限于上述实施方式,例如能够如下述所说明的那样在不脱离本发明的主旨的范围内进行结构的变更等。
在上述实施方式中,马达单元1是车辆100的后轮用的马达单元,但并不限于此。马达单元1也可以是车辆100的前轮用的马达单元。另外,副框架2的形状并不限于在上述实施方式中说明的形状。
在上述实施方式中,举出了第二油泵62是机械式油泵的例子,但并不限于此。第二油泵62也可以是电动油泵。在该情况下,能够根据马达20的旋转状态或负载、马达20的温度以及油O的温度等选择性地适当使用作为电动油泵的第一油泵61和第二油泵62。例如也可以是,在马达20的负载大至规定的值以上的情况下,使用第二油泵62,在马达20的负载小至规定的值以下的情况下,使用第一油泵61。另外,在该情况下,第二油泵62优选配置于外壳11的上部。
在上述实施方式中,举出了马达单元1具有第一温度传感器70和第二温度传感器的例子,但并不限于此。马达单元1也可以不具有第一温度传感器70和第二温度传感器中的任意一个。另外,第一温度传感器70也可以设置有多个。第二温度传感器也可以设置有多个。
在上述实施方式中,举出了马达单元1和车辆驱动装置10搭载于电动汽车(EV)的例子,但并不限于此。马达单元1和车辆驱动装置10例如也可以搭载于插电式混合动力汽车(PHEV)或混合动力汽车(HEV)等。
此外,在不脱离本发明的主旨的范围内,也可以组合在上述实施方式、变形例以及改写例等中说明的各结构(构成要素),另外,能够进行结构的附加、省略、置换以及其他变更。另外,本发明不受上述的实施方式限定,而仅受权利要求书限定。
标号说明
1:马达单元;11:外壳;20:马达;22:马达轴;30:传递机构;38:输出轴;40:油路;61:第一油泵;62:第二油泵;65:油冷却器;70:第一温度传感器;80:旋转传感器;100:车辆;J2:马达轴线;O:油。
Claims (9)
1.一种马达单元,其使车辆的车轴旋转,其中,
该马达单元具有:
马达,其具有以马达轴线为中心进行旋转的马达轴;
传递机构,其与所述马达轴连接,将所述马达的动力传递到输出轴;
外壳,其收纳所述马达和所述传递机构;
油路,其设置于所述外壳的内部;以及
第一油泵和第二油泵,它们使油在所述油路中循环,
所述第一油泵和所述第二油泵能够将所述油提供给所述传递机构,
所述第一油泵是电动油泵。
2.根据权利要求1所述的马达单元,其中,
所述第二油泵是与所述马达轴连结的机械式油泵,
所述第一油泵能够将所述油提供给所述第二油泵。
3.根据权利要求1所述的马达单元,其中,
所述第二油泵是电动油泵。
4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的马达单元,其中,
该马达单元具有油冷却器,该油冷却器配置有所述油路的一部分,对所述油进行冷却。
5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的马达单元,其中,
该马达单元具有检测所述马达的温度的第一温度传感器。
6.根据权利要求1至5中的任意一项所述的马达单元,其中,
该马达单元具有第二温度传感器,该第二温度传感器配置于所述油路的一部分,检测所述油的温度。
7.根据权利要求1至6中的任意一项所述的马达单元,其中,
该马达单元具有检测所述马达的旋转的旋转传感器。
8.根据权利要求1至7中的任意一项所述的马达单元,其中,
从所述第一油泵排出的所述油的排出量小于从所述第二油泵排出的所述油的排出量。
9.一种马达单元的控制方法,控制权利要求1所述的马达单元,其中,
所述第二油泵是机械式油泵,
在所述马达起动时,通过所述第一油泵向所述第二油泵提供所述油。
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