CN113472147B - 马达单元 - Google Patents
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Abstract
马达单元具有：外壳，所述外壳具有马达收容部和逆变器收容部，所述马达收容部收容马达和冷却液供给部，所述逆变器收容部收容逆变器；以及母线，所述母线将马达与逆变器连接。外壳具有分隔壁部，所述分隔壁部形成于逆变器收容部的轴向一侧的端部，并将逆变器收容部与马达收容部在轴向上分隔开，外壳具有壁部，所述壁部配置于马达收容部的轴向一侧的端部的母线收容孔与冷却液供给口之间。
Description
技术领域
本发明涉及一种马达单元。
背景技术
以往，已知有一种逆变器和马达一体构成的马达单元。此外，已知有一种通过对齿轮机构进行润滑的润滑油来对马达进行冷却的油冷式马达单元。逆变器和马达通过母线连接(例如，参照日本专利特开2011-234590号公报)
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2011-234590号公报
在上述以往的马达单元中，母线配置成将收容逆变器的壳体与收容马达的壳体之间的部分贯穿。因此，存在对马达进行冷却的润滑油由于母线的位置而飞散并流入收容逆变器的壳体内部的担忧。
发明内容
因而，本发明是一种具有马达和逆变器的马达单元，其目的在于抑制逆变器与对马达进行冷却的冷却液的接触。
本发明例示性的马达单元具有：马达，所述马达具有转子和定子，所述转子以沿着水平方向延伸的马达轴线为中心旋转，所述定子与所述转子在径向上隔着间隙相向；逆变器，所述逆变器对供给至所述马达的电力进行控制；冷却液供给部，所述冷却液供给部配置于所述马达的上方，并将冷却液供给至所述马达；外壳，所述外壳具有马达收容部和逆变器收容部，所述马达收容部收容所述马达和所述冷却液供给部，所述逆变器收容部收容所述逆变器；以及母线，所述母线将所述马达与所述逆变器连接。所述定子具有定子芯部和多个线圈。所述冷却液供给部具有冷却液供给口，所述冷却液供给口配置于比所述定子芯部的轴向一侧端部靠轴向一侧且所述线圈的上方处。所述外壳具有分隔壁部，所述分隔壁部形成于所述逆变器收容部的轴向一侧的端部，并将所述逆变器收容部与所述马达收容部在轴向上分隔开。在所述分隔壁部形成有母线收容孔，所述母线收容孔沿轴向贯穿并收容所述母线的一部分。所述母线收容孔的轴向一侧的端部在轴向上配置在所述定子芯部的轴向一侧的端部与所述冷却液供给口之间。从轴向观察时，所述母线收容孔的至少一部分配置于比所述马达的上端靠下方处。所述外壳配置在所述马达收容部的轴向一侧的端部的所述母线收容孔与所述冷却液供给口之间。
根据本发明例示性的马达单元，具有马达和逆变器的马达单元能抑制逆变器与对马达进行冷却的冷却液的接触。
附图说明
图1是从一实施方式的马达单元的轴向一侧的上方观察的立体图。
图2是马达单元的示意图。
图3是将马达单元的一部分分解的分解立体图。
图4是从轴向一侧观察将第一盖部拆下的马达单元的图。
图5是外壳主体的立体图。
图6是从轴向一侧沿轴向观察将第一盖部和母线单元拆下的状态的外壳主体的图。
图7是表示马达、母线收容孔、壁部和冷却液供给口的轴向位置的示意配置图。
图8是将第一变形例的马达单元的第一盖部拆下的外壳主体的从轴向观察的图。
图9是表示第二变形例的马达单元的各部分的轴向配置的示意配置图。
图10是表示第二变形例的另一例的马达单元的各部分的轴向配置的示意配置图。
(符号说明)
1 马达单元；
1a 马达单元；
1b 马达单元；
2 马达；
21 转子；
22 马达转轴；
220 中空部；
23 转子芯部；
24 定子；
25 定子芯部；
251 端部；
26 线圈；
261 线圈线；
262 端子；
263 端部；
3 齿轮部；
31 减速部；
311 第一齿轮；
312 第二齿轮；
313 第三齿轮；
314 中间转轴；
32 差动部；
321 齿圈；
33 输出转轴；
4 逆变器；
5 外壳；
501 马达收容部；
502 逆变器收容部；
503 齿轮收容部；
51 外壳主体；
511 筒部；
5111 凹部；
512 箱部；
513 分隔壁部；
514 盖部安装肋；
515 凸缘部；
516 通孔；
517 第一输出转轴穿过孔；
518 油流通孔；
52 第一盖部；
521 第一平板部；
522 第一腿部；
53 第二盖部；
531 第二平板部；
532 第二腿部；
54 第三盖部；
541 第三平板部；
542 第三腿部；
543 第二输出转轴穿过孔；
544 储油盘；
55 母线配置部；
551 母线配置凹部；
552 母线收容孔；
5521 端部；
5522 端部；
553 底面；
56 壁部；
5601 第一壁部；
5602 第二壁部；
561 上端；
562 下端；
57 油贮存部；
6 母线单元；
61 母线；
611 母线主体；
612 端子连接部；
613 折弯部；
62 母线保持件；
621 保持件主体；
622 保持件凸缘；
63 密封构件；
7 冷却液循环部；
71 配管部；
72 泵；
73 油冷却器；
74 冷却液供给部；
741 管道；
742 冷却液供给口；
743 保持件；
744 固定构件；
51a 外壳主体；
55a 母线配置部；
551a 母线配置凹部；
56a 壁部；
51b 外壳主体；
56b 壁部；
552b 母线收容孔。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明实施方式的马达单元进行说明。另外，本发明的范围并不限定于以下实施方式，而是能在本发明的技术思想的范围内任意改变。
此外，在附图中，适当地将XYZ坐标系表示为三维直角坐标系。即，在以下说明中，XYZ坐标系以图1的状态为基准。更详细而言，以如下方式定义。
将铅垂方向设为Z方向。在马达单元1中，Z方向为上下方向。X方向和Y方向彼此正交，并且分别与Z方向正交。在本说明书中，将与马达2的马达轴线J2平行的方向设为马达单元1的“轴向”。如图1所示，轴向与Y方向平行，并设为轴向一侧N和轴向另一侧T(参照图1)。另外，将与马达轴线J2正交的径向简称为“径向”，将以马达轴线J2为中心的周向简称为“周向”。
另外，在本说明书中，“平行的方向”不仅包括完全平行的情况，还包括大致平行的方向。此外，“沿着”规定方向或平面“延伸”除了包括严格地沿规定方向延伸的情况以外，还包括沿相对于严格的方向在小于45°的范围内倾斜的方向延伸的情况。
＜马达单元1＞
以下，基于附图对本发明例示性的一实施方式的马达单元1进行说明。图1是从马达单元1的轴向一侧N的上方观察的立体图。图2是一实施方式的马达单元1的示意图。图3是将马达单元1的一部分分解的分解立体图。图4是从轴向一侧N观察将第一盖部52拆下的马达单元1的图。另外，各图中图示的马达单元1是示意图，有时各部分的配置及尺寸与实际的马达单元1的配置及尺寸不同。此外，在图2中，用箭头线表示油CL的流动方向。
如图1～图3等所示，马达单元1具有马达2、齿轮部3、逆变器4、外壳5、母线单元6和冷却液循环部7。
＜马达2＞
如图2所示，马达2包括：转子21，所述转子21以沿水平方向延伸的马达轴线J2为中心旋转；以及定子24，所述定子24与转子21在径向上隔着间隙相向。更详细而言，马达2是转子21配置于定子24的径向内侧的所谓内转子型马达。马达2收容于外壳5的后述马达收容部501。
＜转子21＞
转子21通过将电力供给至定子24而旋转。转子21具有马达转轴22、转子芯部23和转子磁体(未图示)。
马达转轴22以沿水平方向和轴向延伸的马达轴线J2为中心延伸。马达转轴22以马达轴线J2为中心旋转。马达转轴22是在内部设置有中空部220的中空转轴，所述中空部220具有沿着马达轴线J2延伸的内周面。
马达转轴22跨及外壳5的马达收容部501和齿轮收容部503延伸。马达转轴22从马达收容部501朝轴向另一侧T延伸并朝齿轮收容部503一侧突出。在朝齿轮收容部503内突出的马达转轴22的端部固定有齿轮部3的后述第一齿轮311。马达转轴22经由轴承能旋转地支承于外壳5。
另外，马达转轴22也能分割。在马达转轴22能分割的情况下，分割的马达转轴22例如能采用使用了花键嵌合的耦合、使用了阳螺纹和阴螺纹的螺纹耦合等。此外，也可以通过熔接等固定方法接合。
转子芯部23例如是将硅钢板层叠而形成的。转子芯部23是沿着轴向延伸的圆柱体。在转子芯部23固定有多个转子磁体。多个转子磁体以磁极在周向上交替地出现的排列配置。
＜定子24＞
定子24从径向外侧包围转子21。定子24保持于外壳5。
定子24具有定子芯部25、多个线圈26和绝缘件(未图示)，所述绝缘件夹设在定子芯部25与线圈26之间。即，定子24具有定子芯部25和多个线圈26。定子芯部25具有从圆环状的轭部的内周面朝径向内侧突出的多个磁极齿。线圈26是将导线卷绕于磁极齿而形成的。线圈26经由后述母线61与逆变器4电连接。
＜齿轮部3＞
齿轮部3具有多个齿轮，并收容于外壳5的齿轮收容部503。齿轮部3在轴向另一侧T与马达转轴22连接。齿轮部3具有减速部31和差动部32。
＜减速部31＞
如图2所示，减速部31与马达转轴22连接。减速部31将从马达2输出的转矩传递至差动部32。减速部31使马达2的旋转速度减小，使从马达2输出的转矩根据减速比增大。
减速部31是各齿轮的轴芯平行配置的平行轴齿轮式减速机。减速部31具有：作为中间驱动齿轮的第一齿轮311；作为中间齿轮的第二齿轮312；作为最终驱动齿轮的第三齿轮313；以及中间转轴314。
第一齿轮311配置于马达转轴22的外周面。第一齿轮311与马达转轴22一起以马达轴线J2为中心旋转。中间转轴314沿着与马达轴线J2平行的中间轴线J4延伸。中间转轴314经由轴承能旋转地支承于外壳5的后述凸缘部515和第三盖部54。
中间转轴314能以中间轴线J4为中心旋转。第二齿轮312和第三齿轮313配置于中间转轴314。第二齿轮312与第一齿轮311啮合。第三齿轮313与差动部32的齿圈321啮合。马达转轴22的转矩从第一齿轮311传递至第二齿轮312。然后，传递至第二齿轮312的转矩经由中间转轴314传递至第三齿轮313。传递至第三齿轮313的转矩传递至差动部32的齿圈321。这样一来，减速部31将从马达2输出的转矩传递至差动部32。各齿轮的齿轮比和齿轮的个数等能根据需要的减速比进行各种改变。
＜差动部32＞
差动部32将从马达2输出的转矩传递至输出转轴33。输出转轴33分别安装于差动部32的左右。差动部32例如具有以下功能：将车辆回转时左右驱动轮、即输出转轴33的速度差吸收，并将相同的转矩传递至左右的输出转轴33。输出转轴33贯穿形成于凸缘部515的第一输出转轴穿过孔517和形成于第三盖部54的第二输出转轴穿过孔543。输出转轴33供连接至车辆的驱动轮的驱动转轴(未图示)连接。
＜逆变器4＞
逆变器4与马达2电连接。逆变器4对供给至马达2的电力进行控制。更详细而言，逆变器4对从未图示的电池等电源供给至马达2的电力进行控制。逆变器4具有：IGBT电路部(未图示)，所述IGBT电路部包括作为整流元件的IGBT；平滑化电路部(未图示)，所述平滑化电路部包括用于使整流后的电流平滑化的电容器；以及控制器部(未图示)，所述控制器部对IGBT电路部的IGBT进行控制。也就是说，逆变器4具有电气回路和电子回路。逆变器4配置在外壳5的后述逆变器收容部502的内部。逆变器收容部502具有抑制水、尘埃、油等异物侵入的结构，稍后详述。
＜外壳5＞
图5是外壳主体51的立体图。在图5中图示出从外壳主体51拆下的母线单元6。
如图2、图3等所示，外壳5具有外壳主体51、第一盖部52、第二盖部53和第三盖部54。外壳5例如由铁、铝、铁和铝的合金等金属形成，但并不限定于此。外壳5具有：马达收容部501，所述马达收容部501收容马达2和冷却液供给部74；以及逆变器收容部502，所述逆变器收容部502收容逆变器4。此外，外壳5具有收容齿轮部3的齿轮收容部503。齿轮收容部503配置于马达收容部501的轴向另一侧T。即，外壳5在马达收容部501的轴向另一侧T具有收容多个齿轮的齿轮收容部503。
＜外壳主体51＞
如图3、图5所示，外壳主体51具有筒部511、箱部512、分隔壁部513、盖部安装肋514和凸缘部515。筒部511呈沿轴向延伸的圆筒状。筒部511朝轴向一侧N开口。筒部511的开口被第一盖部52封堵。筒部511的中心线与马达轴线J2重叠。在筒部511的内部空间的上端部形成有朝向上方凹陷的凹部5111。在凹部5111中收容有冷却液循环部7的后述冷却液供给部74。
箱部512与筒部511在X方向上相邻。外壳主体51的箱部512和筒部511由单个构件形成。箱部512的上部开口。箱部512的上部开口被第二盖部53封堵。此外，箱部512的一部分被筒部511的外周壁封闭。换言之，筒部511的外周壁将筒部511的内部与箱部512的内部隔离开。另外，沿轴向观察时，箱部512的上表面形成为随着远离筒部511而朝向下方的倾斜状。然而，并不限定于此，也可以是水平或大致水平。
分隔壁部513是箱部512的轴向一侧N的侧壁的筒部511一侧的部分，并与筒部511的轴向一侧N的端部连接。换言之，分隔壁部513从筒部511的轴向一侧N的端部朝径向扩展。在分隔壁部513形成有母线配置部55和壁部56。稍后对母线配置部55和壁部56的详细情况进行描述。
盖部安装肋514是比将筒部511的轴向一侧N的端面与分隔壁部513的轴向一侧N的端面连接的部分的面的外周部更朝轴向一侧N突出的肋。盖部安装肋514的轴向一侧N的端面配置在与马达轴线J2正交的面内。在盖部安装肋514的轴向一侧N的端面上固定有第一盖部52。
凸缘部515配置于外壳主体51的轴向另一侧T。凸缘部515呈与马达轴线J2正交的平板状。凸缘部515从筒部511的轴向另一侧T的端部朝径向内侧和外侧扩张。也就是说，筒部511的轴向另一侧T的端部被凸缘部515封闭。凸缘部515具有通孔516，所述通孔516从轴向观察时形成于筒部511的中心部，并供马达转轴22贯穿(参照图2)。另外，马达转轴22经由轴承能旋转地支承于凸缘部515。
凸缘部515是箱部512的轴向另一侧T的侧壁的一部分。凸缘部515是与轴向正交的平板，且比箱部512的下端部更朝下方扩展。在凸缘部515的朝下方扩展的部分形成有第一输出转轴穿过孔517(参照图2)。在第一输出转轴穿过孔517中能旋转地配置有输出转轴33(参照图2)。
此外，在凸缘部515的轴向一侧N的面的筒部511和箱部512的下方沿轴向安装有泵72(参照图4等)。泵72是冷却液循环部7的一部分，其将齿轮收容部503下部的后述油贮存部57中积存的油提升。稍后对泵72的详细情况进行描述。
＜第一盖部52＞
如图2、图3所示，第一盖部52具有第一平板部521和第一腿部522。第一盖部52安装于盖部安装肋514的轴向一侧N的端部。第一平板部521沿与轴向正交的方向扩展。第一腿部522从第一平板部521的与轴向正交的方向的外缘部朝轴向另一侧T延伸。第一腿部522形成为环状。
第一腿部522与盖部安装肋514在轴向上接触。另外第一腿部522与盖部安装肋514接触、紧贴。在此，紧贴是指具有通过冷却液循环部7而循环的油不会漏出至外部和外部的水、尘埃、灰尘等异物不会侵入的程度的密封性。紧贴在以下设为同样的结构。
通过将第一盖部52安装于盖部安装肋514，从而使被筒部511、分隔壁部513、盖部安装肋514、凸缘部515和第一盖部52围成的部分成为马达收容部501。在马达收容部501的内部收容有马达2。详细而言，马达2配置在筒部511的内部。
此时，马达转轴22的轴向另一侧T配置成贯穿通孔516(参照图2)。此外，通过将第一盖部52安装于盖部安装肋514，从而将马达2收容在马达收容部501的内部。另外，在将马达2收容于马达收容部501时，马达转轴22的轴向一侧N的端部经由轴承能旋转地支承于第一盖部52的第一平板部521。
＜第二盖部53＞
第二盖部53具有第二平板部531和第二腿部532。使第二盖部53的第二腿部532与箱部512的上表面接触。由此，第二盖部53安装于箱部512的上部。第二腿部532从第二平板部531的与Z方向正交的方向的外缘部朝下方延伸。第二腿部532的Z方向的下端面是从轴向观察时随着远离筒部511而朝向下方的倾斜面。
在使第二腿部532的下端与箱部512的上表面接触而将第二盖部53安装于箱部512时，第二盖部53的第二平板部531是沿与Z方向正交的方向扩展的平板。
通过将第二盖部53安装于箱部512的上部，从而使被箱部512、分隔壁部513、凸缘部515和第二盖部53围成的部分成为逆变器收容部502。在逆变器收容部502的内部收容有逆变器4。另外，第二腿部532的下端与箱部512的上表面紧贴。因此，可抑制油、水、尘埃等异物从第二盖部53与箱部512的接合部分侵入至逆变器收容部502的内部。
在由马达收容部501的盖部安装肋514及第一盖部52围成的空间与逆变器收容部502之间配置有分隔壁部513。即，外壳5具有分隔壁部513，分隔壁部513形成于逆变器收容部502的轴向一侧N的端部，并将逆变器收容部502与马达收容部501在轴向上分隔开。另外，分隔壁部513也是马达收容部501的一部分。
＜第三盖部54＞
第三盖部54具有第三平板部541和第三腿部542。第三盖部54安装于凸缘部515的轴向另一侧T。第三平板部541沿与轴向正交的方向扩展。第三腿部542从第三平板部541的与轴向正交的方向的外缘部朝轴向一侧N延伸。第三腿部542呈环状。
第三盖部54安装于凸缘部515的轴向另一侧T的端面。马达转轴22从凸缘部515的通孔516朝向轴向另一侧T突出。第三盖部54覆盖马达转轴22的比凸缘部515靠轴向另一侧T的部分。此时，马达转轴22的轴向另一侧T的端部经由轴承能旋转地支承于第三盖部54的第三平板部541的内表面。
第三盖部54的第三腿部542的轴向一侧N的端面与凸缘部515的轴向另一侧T的端面紧贴。由此，在凸缘部515的轴向另一侧T形成有由凸缘部515和第三盖部54围成的空间。由凸缘部515和第三盖部54围成的空间是齿轮收容部503。在齿轮收容部503的内部收容有第一齿轮311、第二齿轮312、第三齿轮313和齿圈321。
如图2所示，马达转轴22的轴向一侧N的端部经由轴承能旋转地支承于第一盖部52的第一平板部521，马达转轴22的轴向另一侧T的端部经由轴承能旋转地支承于第三盖部54的第三平板部541，马达转轴22的中间部经由轴承能旋转地支承于凸缘部515。这样，通过经由轴承对马达转轴22的轴向的中间部进行支承，可抑制马达转轴22旋转时的挠曲。
在凸缘部515的通孔516的下部形成有第一输出转轴穿过孔517。在第三平板部541形成有第二输出转轴穿过孔543。输出转轴33从第一输出转轴穿过孔517和第二输出转轴穿过孔543贯穿至外部。
在齿轮收容部503的下部贮存有用于进行例如齿轮、轴承的润滑的油CL。也就是说，齿轮收容部503的下部是油贮存部57。详细而言，由第三盖部54的第三平板部541、第三腿部542和凸缘部515围成的部分的比第一输出转轴穿过孔517和第二输出转轴穿过孔543靠下侧处为油贮存部57。凸缘部515具有油流通孔518，所述油流通孔518使油CL从马达收容部501返流至齿轮收容部503。
＜母线单元6＞
逆变器4与马达2的线圈26经由母线单元6的母线61电连接。即，母线61将马达2与逆变器4连接。如图5所示，母线单元6具有三个母线61、母线保持件62和密封构件63。母线61具有导电性。母线61经由母线保持件62安装于母线配置部55，所述母线配置部55设置于外壳主体51的分隔壁部513。
马达2例如是直流无刷马达。在马达2的线圈26中供给有相位不同的U相电流、V相电流和W相电流。因此，三个母线61中的每一个分别连接有三根线圈线261。此外，三个母线61分别与从逆变器4输出U相电流、V相电流、W相电流的端子(未图示)连接。
母线61具有母线主体611和端子连接部612。母线主体611是沿轴向延伸的板状的导电体。母线主体611的轴向一侧N的端部设置有沿板厚方向折弯的折弯部613。端子连接部612呈从折弯部613朝轴向一侧N突出的圆柱状。在端子连接部612处电连接有端子262，所述端子262安装于线圈线261的端部。端子连接部612与端子262的连接能够列举螺纹紧固、锡焊等，但并不限定于此，能广泛地采用能可靠地电连接的方法。
母线保持件62例如由树脂等绝缘性材料形成。然而，并不限定于此，只要是具有绝缘性的材料，则并不限定于树脂。母线保持件62具有保持件主体621和保持件凸缘622。
保持件主体621呈沿着轴向延伸的四棱柱形。保持件主体621插入至后述母线配置部55所包括的母线收容孔552。在保持件主体621的内部设置有四棱柱状的孔。三个母线61的母线主体611在保持件主体621的孔的长边方向上排列配置。
保持件凸缘622位于保持件主体621的轴向一侧N的端部处。保持件凸缘622从保持件主体621的轴向一侧N的端部的外周面朝与轴向正交的方向扩展。保持件凸缘622以在保持件主体621的周围遍及一周的方式形成。另外，从轴向观察时，保持件凸缘622呈长方形(参照图4等)。
在保持件主体621的内周面与母线主体611之间例如注入有粘接剂。粘接剂将母线主体611固定于保持件主体621，并且将保持件主体621的内周面与母线主体611的间隙封堵密封。母线主体611从保持件主体621的轴向一侧N的端部朝轴向另一侧T突出。此外，在保持件主体621的轴向另一侧T的端部排列配置有折弯部613和端子连接部612，所述端子连接部612从折弯部613突出。另外，三个母线61在彼此电绝缘的状态下保持于母线保持件62。
如图5所示，在母线保持件62的保持件主体621处设置有配置成与外周面接触的环状的密封构件63。密封构件63由例如橡胶、硅胶等能弹性变形的材料形成。在将保持件主体621插入至母线收容孔552时，密封构件63配置在保持件主体621的外周面与母线收容孔552的内周面之间，从而将母线收容孔552密封。即，在母线收容孔552处设置有密封构件63。
另外，能举出由橡胶、硅胶等形成的O形环作为密封构件63，但并不限定于此。密封构件63也可以是配置在保持件凸缘622与母线配置部55的母线配置凹部551之间以进行密封的结构。此外，在能通过母线保持件62进行密封的情况下，也可以省略密封构件63。
＜母线配置部55和壁部56＞
母线配置部55和壁部56形成于分隔壁部513。
＜母线配置部55＞
母线配置部55具有母线配置凹部551和母线收容孔552。母线配置凹部551是从分隔壁部513的轴向一侧N的端面朝轴向另一侧T凹陷的凹部。母线配置凹部551的轴向的底面553比分隔壁部513的轴向一侧N的端部朝轴向另一侧T偏移。
母线配置凹部551的一部分与筒部511的内部空间相连接。通过这样形成，在将母线单元6安装于母线配置部55时，外壳5的一部分没有配置在端子连接部612与筒部511之间。由此，能容易地将连接至线圈线261的端部的端子262与端子连接部612连接。
母线收容孔552是沿轴向贯穿分隔壁部513的通孔。母线收容孔552是从轴向观察时呈长方形的通孔。母线收容孔552的轴向一侧N在母线配置凹部551的轴向的底面553开口。
母线配置部55供母线单元6配置。母线保持件62的保持件主体621收容于母线收容孔552。在母线保持件62的保持件主体621的外周面与母线收容孔552的内周面之间配置有密封构件63。
此外，在将母线单元6配置于母线配置部55的状态下，保持件凸缘622固定于母线配置凹部551。保持件凸缘622朝母线配置凹部551的固定例如能举出螺纹紧固，但并不限定于此。例如，能够广泛地采用粘接剂实现的粘接、灌封和压入等能将母线单元6牢固地固定于母线配置部55的方法。
母线保持件62的保持件凸缘622配置于母线配置凹部551。通过使保持件凸缘622的轴向另一侧T的面与母线配置凹部551的底面553接触，从而将母线单元6相对于分隔壁部513在轴向上定位。此外，保持件凸缘622的外周面与母线配置凹部551的内周面接触。由此完成母线单元6的径向和周向的定位。
通过将母线单元6配置于母线配置部55，从而将母线61的一部分配置于母线收容孔552。此外，母线61的轴向另一侧T的端部贯穿分隔壁部513并朝逆变器收容部502的内部突出。即，在分隔壁部513形成有母线收容孔552，所述母线收容孔552沿轴向贯穿并收容母线61的一部分。
母线收容孔552形成于配置在外壳主体51的轴向一侧N的分隔壁部513。由此，能够在外壳5的与齿轮收容部503相反一侧的端部处进行将母线61与线圈26连接的线圈线261的穿绕。因此，在齿轮部3组装时线圈线261不易干扰。此外，在马达单元1驱动时，能抑制线圈线261与齿轮部3的接触。
＜壁部56＞
在本实施方式的外壳5中，壁部56从分隔壁部513的轴向一侧N的端部朝轴向一侧N突出。也就是说，壁部56和分隔壁部513由单个构件形成。然而，并不限定于此，壁部56只要与分隔壁部513连接即可，也可以由与分隔壁部513不同的构件来形成壁部56，并将壁部56固定于分隔壁部513。
另外，壁部56既可以与盖部安装肋514，也可以不连接。在本实施方式的外壳5中，壁部56与盖部安装肋514连接。壁部56和盖部安装肋514也可以由单个构件形成。此外，也可以通过将由与分隔壁部513不同的构件形成的壁部56安装至分隔壁部513，从而将壁部56与盖部安装肋514连接。
稍后对母线收容孔552和壁部56在外壳5中的位置的详细情况进行描述。
＜冷却液的循环＞
在马达单元1的外壳5的内部填充有用于对齿轮部3的各齿轮和轴承进行润滑的油CL。在马达单元1中，油也用于马达2的冷却。也就是说，马达单元1的润滑用的油CL是马达冷却用的冷却液。
如图2所示，在齿轮收容部503内的下部区域设置有供油CL积存的油贮存部57。差动部32的一部分浸入油贮存部57。积存于油贮存部57的油CL通过差动部32的动作而被扬起，并扩散至齿轮收容部503的内部。扩散至齿轮收容部503内的油被供给至配置在齿轮收容部503内部的各齿轮，以用于润滑。此外，扩散至齿轮收容部503的油CL的一部分还被供给至各轴承，以用于润滑。
在齿轮收容部503配置有储油盘544。储油盘544朝上方开口。从油贮存部57扬起的油CL朝齿轮收容部503的上方移动，并流入储油盘544。
积存于储油盘544的油CL经由未图示的油供给路径从马达转轴22的轴向另一侧T的端部流入马达转轴22的中空部220。马达转轴22的中空部220的油CL流向马达2。在中空部220内流动的油CL朝向定子24散布。通过油CL将定子24冷却。
＜冷却液循环部7＞
此外，在马达单元1设置有使油CL循环的冷却液循环部7。冷却液循环部7具有泵72、配管部71、油冷却器73和冷却液供给部74。
如图2所示，配管部71是形成在外壳主体51内部的配管。配管部71与配置于筒部511的凹部5111的冷却液供给部74连接。配管部71将泵72与冷却液供给部74相连接，并将油CL供给至冷却液供给部74。
在配管部71的泵72与冷却液供给部74之间配置有油冷却器73。也就是说，从油贮存部57被泵72吸引的油CL经由配管部71穿过油冷却器73输送至冷却液供给部74。
泵72使收容在外壳5内的油CL循环。通过泵72循环的油CL被供给至马达2。马达2被油CL冷却。泵72是电动泵。
如图2、图4等所示，泵72安装于凸缘部515。如图2所示，泵72的吸入口与油贮存部57连接。此外，泵72的吐出口经由配管部71与油冷却器73连接。从泵72吐出的油CL被输送至油冷却器73。
油冷却器73进行油CL与由不同于油CL的路径供给的冷却水的热交换，以对油CL进行冷却。在油冷却器73的内部配置有均未图示的油流动管部和制冷剂流动管部。油流动管部和制冷剂流动管部由铝、铜等高导热率的材料隔离开，使油与制冷剂热交换。
油冷却器73的油CL的排出部经由配管部71与冷却液供给部74连接。被油冷却器73冷却后的油CL被输送至冷却液供给部74。
冷却液供给部74配置于凹部5111，所述凹部5111形成于外壳主体51的筒部511内部的上部。在筒部511的内部配置有马达2。因此，冷却液供给部74配置于比马达2靠铅垂方向上方处。即，冷却液供给部74配置于马达2的上方，并将冷却液供给至马达2。
冷却液供给部74具有管道741、冷却液供给口742、保持件743和固定构件744。冷却液供给部74具有两根管道741。两根管道741从被凸缘部515的轴向一侧N的面的筒部511包围的部分沿着轴向朝轴向一侧N延伸。管道741的轴向另一侧T的端部与配管部71连接。管道741的轴向一侧N的端部被封闭。另外，在本实施方式的冷却液供给部74中，将管道741设为两根，但并不限定于此，既可以是一根，也可以是三根以上。
冷却液供给部74是使用管道741来供给作为冷却液的油CL的结构。通过使用管道741，能对管道741内的油CL施加一定以上的压力。通过将施加有这样的压力的油CL从冷却液供给口742吐出，能使大量的油CL扩散并吐出。
冷却液供给口742是将管道741的内部和外表面贯穿的通孔。冷却液供给口742的位置是将油CL供给至马达2的发热的线圈26和定子芯部25的位置。轴向一侧N的冷却液供给口742配置于从定子芯部25朝轴向一侧N突出的部分的线圈26的上方。通过从冷却液供给口742吐出油CL，从而将油CL供给至线圈26。即，冷却液供给部74具有冷却液供给口742，所述冷却液供给口742配置于比定子芯部25的轴向一侧N的端部靠轴向一侧N且线圈26的上方处。另外，将油CL吐出的开口也可以设置于轴向另一侧T和轴向中间部。
从冷却液供给口742供给的油作为冷却液对马达2进行冷却。因此，冷却液供给口742设置于管道741的下部。另外，冷却液供给口742并不限定于管道741的下部。
保持件743对管道741的轴向一侧N的端部进行保持。保持件743是板状的构件，保持件743通过固定构件744固定于管道741的轴向一侧N的端部。此外，保持件743通过固定构件744固定于壁部56的轴向一侧N的端部。此外，保持件743通过固定构件744固定于筒部511的轴向一侧N的端部。由此，管道741经由保持件743保持于壁部56。即，冷却液供给部74保持于壁部56。
由此，壁部56能承担冷却液供给部74的固定和后述的对油CL流入至母线收容孔552进行的抑制这两个作用，能减少马达单元1的部件数量。
壁部56与外壳主体51以单个构件形成。因此，冷却液供给部74的管道741稳定地固定于外壳主体51、即外壳5。据此，也能高精度地将从冷却液供给口742吐出的油CL供给至线圈26的轴向一侧N。
此外，冷却液供给部74的管道741的轴向一侧N的端部经由保持件743和固定构件744固定于壁部56的轴向一侧N的端部。即，冷却液供给部74保持于壁部56的轴向一侧N的端部。由此，能抑制因马达2的驱动而导致的冷却液供给部74的振动，能高精度地将从冷却液供给口742吐出的油CL供给至线圈26的轴向一侧N。
壁部56的轴向一侧N的端部配置于由分隔壁部513、盖部安装肋514和第一盖部52包围的部分。如上所述，马达转轴22的轴向一侧N的端部经由轴承能旋转地支承于第一平板部521。据此，壁部56的轴向一侧N的端部配置于比马达转轴22的轴向一侧N的端部靠轴向另一侧T处。也就是说，壁部56朝轴向一侧N的突出长度被抑制在一定范围内。
由此，能抑制因具有壁部56而导致外壳5的轴向长度变长。除此以外，壁部56还能承担冷却液供给部74的固定和后述的对油CL流入至母线收容孔552进行的抑制这两个作用。
管道741的固定并不仅限定于壁部56，例如，也可以将管道741的轴向另一侧T的端部固定于凸缘部515。由此，管道741的轴向一侧N的端部固定于壁部56，轴向另一侧T的端部固定于凸缘部515，因此，能在更稳定的状态下将管道741固定于外壳5。由此，能进一步提高抑制管道741振动的效果。
在此，固定构件744是螺钉。使用固定构件744将保持件743螺纹紧固。另外，也可以将沿轴向贯穿的筒体用作管道741，将固定构件744拧入管道741的轴向一侧N的端部的内表面，从而将管道741的轴向一侧N的端部封闭。此外，也可以使用预先将轴向一侧N的端部封闭的有底筒体，并且通过固定构件744将轴向一侧N的端部固定于保持件743。另外，除了螺钉以外，还能够广泛地采用能将保持件743牢固地固定于管道741、壁部56和筒部511的轴向一侧N的结构作为固定构件744。
通过将管道741的轴向一侧N封闭，能将流入管道741的油CL从冷却液供给口742供给至马达2。此外，能将流入管道741内部的油CL设为一定以上的压力。由此，能使被加压的油CL从冷却液供给口742吐出。由此，能将油CL吹拂至马达2的较宽范围。
另外，也可以采用上方开口而在底部的适当部位具有油下滴用的孔的容器状的构件来代替冷却液供给部74的管道741。
＜母线收容孔552和壁部56的配置＞
参照附图，对外壳主体51中的母线收容孔552和壁部56的相对位置进行说明。图6是从轴向一侧N沿轴向观察将第一盖部52和母线单元6拆下的状态的外壳主体51的图。图7是表示马达2、母线收容孔552、壁部56和冷却液供给口742的轴向位置的示意配置图。
如图7所示，冷却液供给口742形成于管道741的轴向一侧N的端部。此外，冷却液供给口742配置于从定子芯部25朝比轴向一侧N的端部更靠轴向一侧N突出的线圈26的上方。此外，母线收容孔552的轴向一侧N的端部5521(用Y1表示)在轴向上配置于比定子芯部25的轴向一侧N的端部251靠轴向一侧N处。此外，母线收容孔552的轴向一侧N的端部5521在轴向上配置于比冷却液供给口742靠轴向另一侧T处。即，母线收容孔552的轴向一侧N的端部5521在轴向上配置在定子芯部25的轴向一侧N的端部251与冷却液供给口742之间。
此外，从轴向观察时，母线收容孔552配置于比马达2的上端(用Z1表示)靠下方处。即，从轴向观察时，母线收容孔552的至少一部分配置于比马达2的上端靠下方处。由此，能将马达单元1的高度抑制得较低。即，能使马达单元1扁平化。
此外，壁部56从分隔壁部513的轴向一侧N的端面沿轴向突出。此外，如图6所示，壁部56配置在母线收容孔552与形成于管道741的轴向一侧N的端部处的冷却液供给口742的周向之间。即，外壳5具有配置于马达收容部501的轴向一侧N的端部处的壁部56，壁部56配置在母线收容孔552与冷却液供给口742之间。
进一步而言，壁部56的上端561配置于比冷却液供给口742靠上方处。此外，壁部56的下端562(用Z2表示)配置于比冷却液供给口742靠下方处。如图7所示，壁部56的轴向一侧N的端部配置于比冷却液供给口742靠轴向一侧N处。
在冷却液供给口742与母线收容孔552之间存在壁部56，从而能抑制从冷却液供给口742吹出的油CL直接施加到母线收容孔552。此外，壁部56的上端561位于比冷却液供给口742靠上方处，下端562位于冷却液供给口742的下方。由此，还能抑制从冷却液供给口742吐出的油CL从壁部56的上端561或下端562绕流并流入母线收容孔522。也就是说，能更可靠地抑制油CL流入至母线收容孔552。
此外，通过使壁部56从分隔壁部513突出，从而在壁部56与分隔壁部513之间没有形成间隙。因此，能防止从冷却液供给口742吹出的油CL从壁部56与分隔壁部513之间流入母线收容孔552。此外，通过设置壁部56，即使在被加压的油CL从冷却液供给口742吐出的情况下，也能抑制油CL流入母线收容孔522。
如上所述，通过设置壁部56，能防止从冷却液供给口742吹出的油CL从母线收容孔552侵入逆变器收容部502的内部。此外，油CL因壁部56而不易到达母线收容孔552。由此，油CL不易附着于母线单元6的母线保持件62、密封构件63等，密封构件63等不易劣化。由此，在较长期间内，母线单元6与母线收容孔552之间不易产生间隙，能在较长期间内抑制油、水、尘埃、灰尘等异物侵入逆变器收容部502。由此，马达单元1能在较长期间内稳定地持续输出驱动力。
＜第一变形例＞
参照附图，对第一变形例的马达单元1a进行说明。图8是将第一变形例的马达单元1a的第一盖部52拆下的外壳主体51a的从轴向观察的图。如图8所示，马达单元1a的外壳主体51a与马达单元1a的外壳主体51不同。详细而言，外壳主体51a的母线配置部55a及壁部56a与外壳主体51的母线配置部55及壁部56不同。马达单元1a的其他部分具有与马达单元1相同的结构。因此，对马达单元1a的与马达单元1实质上相同的部分标注相同符号，并且省略相同部分的详细说明。
如图8所示，外壳主体51a的壁部56a具有第一壁部5601和第二壁部5602。第一壁部5601配置在冷却液供给口742与母线收容孔552的周向之间。第一壁部5601和盖部安装肋514由单个构件形成。
第二壁部5602配置在线圈26与母线收容孔552的径向之间。由于配置有第二壁部5602，因此母线配置部55a的母线配置凹部551a与筒部511的内表面分离。由此，母线配置凹部551a与筒部511的内部之间被第二壁部5602遮蔽。另外，第二壁部5602也可以与第一壁部5601的下端连接。通过使第二壁部5602与第一壁部5601的下端连接，能更可靠地抑制油CL流入逆变器收容部502。
即，壁部56a具有：配置在冷却液供给口742与母线收容孔552之间的第一壁部5601；以及配置在母线收容孔552与线圈26之间的第二壁部5602。
第一壁部5601能抑制从冷却液供给口742吹拂的油CL直接流至母线收容孔552。此外，如上所述，马达2的马达转轴22具有中空部220，油CL在中空部220内流动。在转子21旋转时，在中空部220内流动的油CL被吹向线圈26。此外，在油CL积存于马达2的定子24内部的情况下，积存于定子24的油CL有时会因转子21的旋转而被扬起。
通过将第二壁部5602配置在线圈26与母线收容孔552之间，能抑制从马达转轴22喷出的油CL和被转子21扬起的油CL到达母线收容孔552。由此，能抑制油CL流入逆变器收容部502的内部。
＜第二变形例＞
图9是表示第二变形例的马达单元1b的各部分的轴向配置的示意配置图。在图9所示的马达单元1b中，省略了壁部56，并且外壳主体5b的母线收容孔552b与外壳主体51的母线收容孔552不同。马达单元1b的其他部分是与马达单元1实质相同的结构。因此，对马达单元1b的与马达单元1实质上相同的部分标注相同符号，并且省略相同部分的详细说明。
如图9所示，母线收容孔552b的轴向一侧N的端部5522配置于比冷却液供给口742(用Z3表示)靠轴向一侧处。由此，即使没有形成壁部，也能抑制从冷却液供给口742喷出的油CL到达母线收容孔552b。
与母线收容孔552相同，母线收容孔552b具有配置于从轴向观察时比马达2的上端靠下方处的部分。即，从轴向观察时，母线收容孔552b的至少一部分配置于比马达2的上端靠下方处。由此，能使马达单元1a扁平化。
此外，如图9所示，母线收容孔552b的轴向一侧N的端部5522配置于比线圈26的轴向一侧N的端部263靠轴向另一侧T处。由此，能抑制在线圈线261拉绕时施加过度的力。
另外，母线收容孔552b形成于配置在外壳主体51b的轴向一侧N的分隔壁部513。即，外壳5在马达收容部501的轴向另一侧T具有收容多个齿轮的齿轮收容部503。由此，能够在外壳5的与齿轮收容部503相反一侧的端部处进行将母线61与线圈26连接的线圈线261的处理。因此，在齿轮部3组装时线圈线261不易干扰。此外，在马达单元1驱动时，能抑制线圈线261与齿轮部3的接触。
此外，如图10所示，也可以包括从外壳主体51b的分隔壁部513的轴向一侧N的端面朝轴向一侧N突出的壁部56b。壁部56b配置在母线收容孔552b与冷却液供给口742之间以及母线收容孔552b与线圈26之间中的至少一方。
即，外壳5具有配置于马达收容部501的轴向一侧N的端部处的壁部56b，壁部56b配置在母线收容孔552b与冷却液供给口742之间以及母线收容孔552b与线圈26之间中的至少一方。
在壁部56b配置在母线收容孔552b与冷却液供给口742之间的情况下，能更可靠地抑制从冷却液供给口742喷出的油CL流入母线收容孔552b。此外，在壁部56b配置在母线收容孔552b与线圈26之间的情况下，能更可靠地抑制转子21所扬起的或是从马达转轴22喷射的油CL流入至母线收容孔552b。
以上对本发明的实施方式进行了说明，但实施方式中的各结构及其组合等为一例，能在不脱离本发明主旨的范围内进行结构的附加、省略、替换及其他改变。此外，本发明并不受实施方式的限定。
工业上的可利用性
本发明的马达单元例如能用作混合动力汽车(HV)、插电式混合动力汽车(PHV)和电动汽车(EV)的动力源的至少一部分。
Claims (13)
1.一种马达单元，具有：
马达，所述马达具有转子和定子，所述转子以沿着水平方向延伸的马达轴线为中心旋转，所述定子与所述转子在径向上隔着间隙相向；
逆变器，所述逆变器对供给至所述马达的电力进行控制；
冷却液供给部，所述冷却液供给部配置于所述马达的上方，并将冷却液供给至所述马达；
外壳，所述外壳具有马达收容部和逆变器收容部，所述马达收容部收容所述马达和所述冷却液供给部，所述逆变器收容部收容所述逆变器；以及
母线，所述母线将所述马达与所述逆变器连接，
所述定子具有定子芯部和多个线圈，
所述冷却液供给部具有冷却液供给口，所述冷却液供给口配置于比所述定子芯部的轴向一侧端部靠轴向一侧且所述线圈的上方处，
所述外壳具有外壳主体和第一盖部，所述外壳主体具有筒部和分隔壁部，所述筒部朝轴向一侧开口，所述筒部的开口被所述第一盖部封堵，所述分隔壁部从所述筒部的轴向一侧的端部朝径向扩展，所述分隔壁部形成于所述逆变器收容部的轴向一侧的端部，所述分隔壁部也是所述马达收容部的一部分，所述分隔壁部将所述逆变器收容部与所述马达收容部中由所述分隔壁部和所述第一盖部围成的空间在轴向上分隔开，
在所述分隔壁部形成有母线收容孔，所述母线收容孔沿轴向贯穿并收容所述母线的一部分，
所述母线收容孔的轴向一侧的端部在轴向上配置在所述定子芯部的轴向一侧的端部与所述冷却液供给口之间，
从轴向观察时，所述母线收容孔的至少一部分配置于比所述马达的上端靠下方处，
所述外壳具有配置于所述马达收容部的轴向一侧的端部处的壁部，所述壁部配置在所述母线收容孔与所述冷却液供给口之间。
2.如权利要求1所述的马达单元，其中，
从轴向观察时，所述壁部的上端配置于比所述冷却液供给口靠上方处，所述壁部的下端配置于比所述冷却液供给口靠下方处。
3.如权利要求1或2所述的马达单元，其中，
所述壁部从所述分隔壁部的轴向一侧的端面沿轴向突出。
4.如权利要求1或2所述的马达单元，其中，
所述外壳在所述马达收容部的轴向另一侧具有收容多个齿轮的齿轮收容部。
5.如权利要求1或2所述的马达单元，其中，
所述冷却液供给部保持于所述壁部。
6.如权利要求5所述的马达单元，其中，
所述冷却液供给部保持于所述壁部的轴向一侧的端部。
7.如权利要求1或2所述的马达单元，其中，
所述壁部具有：
第一壁部，所述第一壁部配置在所述冷却液供给口与所述母线收容孔之间；以及
第二壁部，所述第二壁部配置在所述母线收容孔与所述线圈之间。
8.如权利要求1或2所述的马达单元，其中，
在所述母线收容孔中设置有密封构件。
9.一种马达单元，具有：
马达，所述马达具有转子和定子，所述转子以沿着水平方向延伸的马达轴线为中心旋转，所述定子与所述转子在径向上隔着间隙相向；
逆变器，所述逆变器对供给至所述马达的电力进行控制；
冷却液供给部，所述冷却液供给部配置于所述马达的上方，并将冷却液供给至所述马达；
外壳，所述外壳具有马达收容部和逆变器收容部，所述马达收容部收容所述马达和所述冷却液供给部，所述逆变器收容部收容所述逆变器；以及
母线，所述母线将所述马达与所述逆变器连接，
所述定子具有定子芯部和多个线圈，
所述冷却液供给部具有冷却液供给口，所述冷却液供给口配置于比所述定子芯部的轴向一侧端部靠轴向一侧且所述线圈的上方处，
所述外壳具有外壳主体和第一盖部，所述外壳主体具有筒部和分隔壁部，所述筒部朝轴向一侧开口，所述筒部的开口被所述第一盖部封堵，所述分隔壁部从所述筒部的轴向一侧的端部朝径向扩展，所述分隔壁部形成于所述逆变器收容部的轴向一侧的端部，所述分隔壁部也是所述马达收容部的一部分，所述分隔壁部将所述逆变器收容部与所述马达收容部中由所述分隔壁部和所述第一盖部围成的空间在轴向上分隔开，
在所述分隔壁部形成有母线收容孔，所述母线收容孔沿轴向贯穿并收容所述母线的一部分，
所述母线收容孔的轴向一侧的端部配置于比所述冷却液供给口靠轴向一侧处。
10.如权利要求9所述的马达单元，其中，
从轴向观察时，所述母线收容孔的至少一部分配置于比所述马达的上端靠下方处。
11.如权利要求9或10所述的马达单元，其中，
所述母线收容孔的轴向一侧的端部配置于比所述线圈的轴向一侧的端部靠轴向另一侧处。
12.如权利要求9或10所述的马达单元，其中，
所述外壳在所述马达收容部的轴向另一侧具有收容多个齿轮的齿轮收容部。
13.如权利要求9或10所述的马达单元，其中，
所述外壳具有配置于所述马达收容部的轴向一侧的端部处的壁部，所述壁部配置在所述母线收容孔与所述冷却液供给口之间以及母线收容孔与线圈之间中的至少任一方。
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