CN113661640A - 马达单元 - Google Patents
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Abstract
本发明的马达单元的一个形态包括:马达,马达具有转子和定子,转子以马达轴线为中心旋转,定子位于转子的径向外侧;逆变器,逆变器将电力供给至马达;外壳,外壳设置有马达收纳空间和逆变器收纳空间,马达收纳空间收纳马达,逆变器收纳空间收纳逆变器;以及第一母线,第一母线将马达与逆变器电相连。外壳具有分隔壁部,分隔壁部划分出马达收纳空间和逆变器收纳空间,且设置有沿轴向贯穿的贯穿孔。第一母线与在马达收纳空间中在定子的轴向一侧的端部从定子延伸出来的线圈线连接,并且穿过贯穿孔向逆变器收纳空间延伸。
Description
技术领域
本发明涉及一种马达单元。
本申请基于2019年4月11日于日本申请的日本特愿2019-075237号以及2019年6月13日于日本申请的日本特愿2019-110648号主张优先权,并在此援引它们的内容。
背景技术
近年来,作为电动汽车的驱动装置,正在开发一种包括逆变器的马达单元。专利文献1中记载有一种驱动装置,该驱动装置具有马达以及配置于该马达的正上方的逆变器。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2016-220385号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
在现有马达单元中,在逆变器在马达的径向上配置的情况下,通过从马达延伸至径向的外侧的配线(例如母线),马达与逆变器被连接在一起。由于该配线位于外壳的内部,因此,存在布线作业烦杂这一问题。
本发明的一形态的目的之一是提供一种马达单元,能够容易地进行将马达与逆变器相连的配线的布线。
解决技术问题所采用的技术方案
本发明的马达单元的一个形态包括:马达,所述马达具有转子和定子,所述转子以马达轴线为中心旋转,所述定子位于所述转子的径向外侧;逆变器,所述逆变器将电力供给至所述马达;外壳,所述外壳设置有马达收纳空间和逆变器收纳空间,所述马达收纳空间收纳所述马达,所述逆变器收纳空间收纳所述逆变器;以及第一母线,所述第一母线将所述马达与所述逆变器电相连。所述外壳具有分隔壁部,所述分隔壁部划分出所述马达收纳空间和所述逆变器收纳空间,且设置有沿轴向贯穿的贯穿孔。所述第一母线与在所述马达收纳空间中在所述定子的轴向一侧的端部从所述定子延伸出来的线圈线连接,并且穿过所述贯穿孔向所述逆变器收纳空间延伸。
发明效果
根据本发明的一个形态,提供一种马达单元,能够容易地进行将马达与逆变器相连的配线的布线。
附图说明
图1是示意性地表示一实施方式的马达单元的概念图。
图2是一实施方式的马达单元的立体图。
图3是一实施方式的马达单元的俯视图。
图4是从一实施方式的马达单元的轴向另一侧观察的侧视图。
图5是沿着图3的Ⅴ-Ⅴ线的马达单元的剖视图。
图6是一实施方式的外壳的分解立体图。
图7是一实施方式的外壳的分解立体图。
图8是从一实施方式的马达单元的轴向一侧观察的侧视图。
图9是一实施方式的马达单元的分解立体图。
图10是在一实施方式的马达单元中配置在逆变器收纳空间内的第二母线单元的主视图。
图11是变形例一的第二母线单元的立体图。
图12是变形例二的马达单元的剖视示意图。
图13是变形例二的马达单元的剖视示意图。
图14是变形例三的外壳以及母线单元的分解立体图。
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,能在本发明的技术思想的范围内进行任意变更。
在下述说明中,以马达单元1装设在位于水平路面上的车辆的情况下的位置关系为基准来规定重力方向并进行说明。此外,在附图中,作为三维直角坐标系,适当地示出XYZ坐标系。在XYZ坐标系中,Z轴方向表示铅垂方向(即上下方向),+Z方向是上侧(重力方向的相反侧),-Z方向是下侧(重力方向)。此外,X轴方向是与Z轴方向正交的方向,其表示供马达单元1装设的车辆的前后方向,+X方向是车辆前方,-X方向是车辆后方。Y轴方向是与X轴方向以及Z轴方向这两者正交的方向,表示车辆的宽度方向(左右方向),+Y方向是车辆右方,-Y方向是车辆左方。
在下述说明中,只要没有特别说明,则将与马达2的马达轴线J2平行的方向(Y轴方向)简称为“轴向”,将以马达轴线J2为中心的径向简称为“径向”,将以马达轴线J2为中心的周向、即绕着马达轴线J2的方向简称为“周向”。
在下述说明的实施方式中,马达轴线J2与车辆平行地延伸。因此,在下述说明中,轴向是与车辆的宽度方向平行的方向。在本说明书中,轴向一侧是-Y侧,轴向另一侧是+Y侧。
此外,在本说明书中,“沿着”规定的方向(或平面)“延伸”除了严格上包括沿规定的方向延伸这一情况,还包括相对于严格的方向以小于45°的范围倾斜的方向延伸的情况。
以下,对本发明例示性的一实施方式的马达单元1进行说明。本实施方式的马达单元1装设于混合动力汽车(HEV)、插电式混合动力汽车(PHV)和电动汽车(EV)等以马达作为动力源的车辆,并用作其动力源。即,马达单元1是驱动装置。
图1是示意性地表示马达单元1的概念图。图2是马达单元1的立体图。图3是马达单元1的俯视图。
如图1所示,马达单元1包括马达(主马达)2、包含减速装置4以及差动装置5的齿轮部3、外壳6、收纳在外壳6内的油O、逆变器8。油O是在马达内部循环的介质。
在外壳6的内部设置有收纳马达2、齿轮部3以及逆变器8的收纳空间80。外壳6在收纳空间80中对马达2、齿轮部3以及逆变器8进行保持。收纳空间80被划分成收纳马达2的马达收纳空间81、收纳齿轮部3的齿轮收纳空间82、收纳逆变器8的一部分以及连接线的逆变器收纳空间83。即,在外壳6设置有马达收纳空间81、齿轮收纳空间82以及逆变器收纳空间83。
在收纳空间80内的下部区域设置有供油O积存的油积存部P。在本实施方式中,马达收纳空间81的底部81a位于比齿轮收纳空间82的底部82a靠上侧的位置。此外,在划分马达收纳空间81和齿轮收纳空间82的第一分隔壁60ba设置有分隔壁开口68。分隔壁开口68使马达收纳空间81与齿轮收纳空间82连通。分隔壁开口68使积存在马达收纳空间81内的下部区域的油O移动至齿轮收纳空间82。因此,在本实施方式中,油积存部P位于齿轮收纳空间82的下部区域。
<马达>
马达2收纳于外壳6的马达收纳空间81。马达2包括:转子20,转子20以沿水平方向延伸的马达轴线J2为中心旋转;定子30,定子30位于转子20的径向外侧;第一轴承26以及第二轴承27,第一轴承26以及第二轴承27将转子20支承为能够旋转。本实施方式的马达2是内转子型的马达。
通过从省略图示的电池经由逆变器8向定子30供给交流电流,转子20旋转。转子20具有轴21、转子芯体24以及多个转子磁体(省略图示)。转子20(即,轴21、转子芯体24以及转子磁体)以沿水平方向且沿车辆的宽度方向延伸的马达轴线J2为中心旋转。转子20的扭矩传递至齿轮部3。
轴21以马达轴线J2为中心沿轴向延伸。轴21以马达轴线J2为中心旋转。在轴21的内部设置有沿轴向延伸的空腔即中空部22。轴21是具有中空部22的中空轴。轴21设置有连通孔23。连通孔23沿径向延伸且使中空部22与轴21的外部连通。
轴21跨越外壳6的马达收纳空间81以及齿轮收纳空间82延伸。轴21的一端部从马达收纳空间81向齿轮收纳空间82侧突出。在向齿轮收纳空间82侧突出的轴21的端部固定有齿轮部3的第一齿轮41。
轴21通过一对轴承(第一轴承26以及第二轴承27)被支承为能够旋转。第一轴承26以及第二轴承27位于马达收纳空间81。此外,第一轴承26以及第二轴承27夹着转子芯体24而分别位于轴21的轴向两侧。第一轴承26以及第二轴承27保持于外壳6。更具体而言,第一轴承26保持于封堵部61,第二轴承27保持于第一分隔壁60ba。
转子芯体24是将硅钢板层叠而构成的。转子芯体24是沿着轴向延伸的圆柱体。在转子芯体24固定有多个转子磁体(省略图示)。多个转子磁体以使磁极交替的方式沿着周向排列。
定子30具有定子芯体32、线圈31、夹在定子32与线圈31之间的绝缘体(省略图示)。定子30保持于外壳6。定子芯体32从圆环状的轭部的内周面至径向内侧具有多个磁极齿(省略图示)。磁极齿卷绕有线圈线。缠绕于磁极齿的线圈线构成线圈31。即,线圈31隔着绝缘体卷绕于定子芯体32。如后文所述,从线圈31延伸出来的线圈线31b通过第一母线单元70(参照图8)以及第二母线单元77(参照图9)与逆变器8连接。
线圈31具有一对线圈边端31a。一线圈边端31a向定子芯体32的轴向一侧突出,另一线圈边端31a向定子芯体32的轴向另一侧突出。
<齿轮部>
齿轮部3收纳于外壳6的齿轮收纳空间82。齿轮部3在马达轴线J2的轴向另一侧与轴21连接。齿轮部3具有减速装置4以及差动装置5。从马达2输出的扭矩经由减速装置4传递至差动装置5。
<减速装置>
减速装置4与马达2的转子20连接。减速装置4具有使马达2的旋转速度减小,使从马达2输出的扭矩根据减速比增大的功能。减速装置4将从马达2输出的扭矩传递至差动装置5。
减速装置4具有第一齿轮(中间主动齿轮)41、第二齿轮(中间齿轮)42、第三齿轮(最终主动齿轮)43、中间轴45。从马达2输出的扭矩通过马达2的轴21、第一齿轮41、第二齿轮42、中间轴45以及第三齿轮43向差动装置5的齿圈(齿轮)51传递。
第一齿轮41设置于马达2的轴21的外周面。第一齿轮41与轴21一起以马达轴线J2为中心旋转。中间轴45沿着与马达轴线J2平行的中间轴线J4延伸。中间轴45以中间轴线J4为中心旋转。第二齿轮42以及第三齿轮43设置于中间轴45的外周面。第二齿轮42以及第三齿轮43通过中间轴45连接。第二齿轮42以及第三齿轮43以中间轴线J4为中心旋转。第二齿轮42与第一齿轮41啮合。第三齿轮43与差动装置5的齿圈51啮合。
<差动装置>
差动装置5经由减速装置4与马达2连接。差动装置5是用于将从马达2输出的扭矩传递至车辆的车轮的装置。差动装置5具有下述功能:当车辆转向时,吸收左右的车轮的速度差,并且向左右两轮的车轴55传递相同的扭矩。差动装置5具有齿圈51、齿轮箱(未图示)、一对小齿轮(未图示)、小齿轮轴(未图示)、一对侧齿轮(未图示)。
齿圈51以与马达轴线J2平行的差动轴线J5为中心旋转。从马达2输出的扭矩经由减速装置4传递至齿圈51。即,齿圈51通过其他齿轮与马达2连接。
<各轴的配置>
图4是从轴向另一侧观察到的马达单元1的侧视图。另外,在图4中,外壳6的一部分(齿轮箱62)被省略。
马达轴线J2、中间轴线J4以及差动轴线J5沿着水平方向彼此平行地延伸。相对于马达轴线J2,中间轴线J4以及差动轴线J5位于下侧。
从马达轴线J2的轴向观察时,将假想将马达轴线J2与中间轴线J4相连的线段设为第一线段L1,将假想将中间轴线J4与差动轴线J5相连的线段设为第二线段L2,将假想将马达轴线J2与差动轴线J5相连的线段设为第三线段L3。
根据本实施方式,第二线段L2沿大致水平方向延伸。即,中间轴线J4和差动轴线J5沿大致水平方向排列。因此,能够沿水平方向排列减速装置4和差动装置5,能够减小马达单元1的上下方向的尺寸。
<逆变器>
逆变器8与马达2电连接。逆变器8对供给至马达2的电流进行控制。即,逆变器8向马达2供给电力。
图5是沿着图3的Ⅴ-Ⅴ线的马达单元1的剖视图。
逆变器8固定于外壳6的逆变器外壳63。更具体而言,逆变器8固定于逆变器外壳63的主体收纳部63a的下表面。
逆变器8具有对向马达2供给的电力进行控制的控制元件。控制元件例如是IGBT。此外,本实施方式的逆变器还附属有对泵96等辅助设备进行控制的控制部。
逆变器8具有开关元件8A、电容8B、功率基板8C、逆变器母线8d。开关元件8A、电容8B以及功率基板8C从上侧向下侧按该顺序层叠。本实施方式的开关元件8A是绝缘栅双极晶体管(IGBT:Insulated Gate Bipolar Transistor)。开关元件8A以及电容8B分别连接于功率基板8C。逆变器8与装设于车辆的电池(未图示)连接,将从电池供给的直流电流转换成交流电流,并供给至马达2。
开关元件8A从一方向(在本实施方式中是上下方向)观察时呈矩形形状。此外,马达2的轴向尺寸容易大于径向尺寸。因此,如本实施方式所示的那样,通过将轴向作为长边方向配置开关元件8A,能够实现马达单元1的小型化。此外,如本实施方式所示的那样,通过将开关元件8A的轴向位置与马达2的轴向位置重合地配置,能够实现马达单元1的轴向尺寸的小型化。此外,与其他构件(电容8B以及功率基板8C)相比,开关元件8A的从上下方向观察时的面积容易较大。如本实施方式所示的那样,通过从上下方向观察时将其他构件与开关元件8A重合地配置,从而能够使逆变器8整体在从上下方向观察时小型化。
逆变器母线8d从开关元件8A延伸出来。逆变器母线8d在连接部8j处与后述的第二母线78连接。在连接部8j处,逆变器母线8d以及第二母线78将水平方向作为板厚方向。此外,在连接部8j处,逆变器母线8d以及第二母线78具有在上下方向上贯穿的固定孔。连接部8j具有固定螺钉,该固定螺钉被插入逆变器母线8d以及第二母线78的固定孔,并且连接逆变器母线8d与第二母线78。
如图4所示,从轴向观察时,逆变器8配置于第三线段L3的上侧。即,逆变器8以从轴向观察时避让马达轴线J2、中间轴线J4以及差动轴线J5的方式配置。由此,能够使观察到的马达单元1的朝向轴向的投影面积小型化。
此外,根据本实施方式,逆变器8从轴线观察时位于比齿圈51的上端靠上侧的位置。因此,能够利用齿圈51保护逆变器8免受来自下侧的冲击,能够抑制下述情况:在意料之外的碰撞等情况下,负载作用至逆变器8。此外,能够抑制马达单元1的轴向的投影面积变大这一情况,能够实现马达单元1的小型化。
根据本实施方式,从铅垂方向观察时,逆变器8夹着马达轴线J2位于与冷却器97相反一侧的位置。因此,能够减小马达单元1的沿着水平方向的尺寸,能够实现马达单元1的小型化。
<外壳>
图6以及图7是从彼此不同的方向观察到的外壳6的分解立体图。
外壳6包括外壳主体60、封堵部61、齿轮箱62以及逆变器外壳63。封堵部61、齿轮箱62以及逆变器外壳63固定于外壳主体60。
外壳主体60与封堵部61在轴向上相对地配置,并彼此固定。外壳主体60和封堵部61将收纳马达2的马达收纳空间81围住。外壳主体60和封堵部61构成将马达收纳空间81围住的马达收纳部6a。
即,外壳6具有马达收纳部6a。
外壳主体60与齿轮箱62在轴向上相对地配置,并彼此固定。被外壳主体60和齿轮箱62围成的空间构成收纳齿轮部3的齿轮收纳空间82。外壳主体60和齿轮箱62构成将齿轮收纳空间82围住的齿轮收纳部6b。即,外壳6具有齿轮收纳部6b。
外壳主体60与逆变器外壳63在上下方向上相对地配置,并彼此固定。被外壳主体60和逆变器外壳63围成的空间构成收纳逆变器8的逆变器收纳空间83。外壳主体60和逆变器外壳63构成将逆变器收纳空间83围住的逆变器收纳部6c。即,外壳6具有逆变器收纳部6c。
<外壳主体>
外壳主体60具有沿轴向延伸的筒状的周壁部60a、沿与轴向正交的平面延伸的板状的第一侧板部60b以及第二侧板部60c、沿轴向延伸的板状的第一连接板部60d以及第二连接板部60e。
周壁部60a是以马达轴线J2为中心的圆筒状。周壁部60a从径向外侧将马达2围住。
如图2所示,在周壁部60a的外周面设置有沿马达轴线J2延伸的第一肋60aa、沿马达轴线J2的周向延伸的第二肋60ab。
也可在周壁部60a的外周面中朝向上侧的区域设置对马达收纳空间81的内压进行调节的通气装置。通气装置9优选设置于外壳6的上侧。
如图6所示,第一侧板部60b位于周壁部6a的轴向一侧(-Y侧)的端部。第一侧板部60b连接于周壁部60a的轴向一侧的端部。第一侧板部60b从周壁部60a的轴向一侧(-Y侧)的缘部向车辆后方侧延伸。第一侧板部60b位于逆变器8的轴向一侧。第一侧板部60b覆盖逆变器8的轴向一侧。
图8是从马达单元1的轴向一侧观察的侧视图。另外,在图8中,省略封堵部61的图示。
第一侧板部60b具有被封堵部61覆盖的第一分隔壁60ba、位于第一分隔壁60ba的车辆后方侧且从封堵部61露出的第一突出部60bb。第一分隔壁60ba(即,第一侧板部60b的一部分)将收纳空间80划分成马达收纳空间81和逆变器收纳空间83。
如图6所示,在第一突出部60bb设置有使逆变器收纳空间83的内外连通的第一贯穿孔60be。即,在第一侧板部60b设置有沿轴向贯穿的第一贯穿孔60be。从逆变器8向泵96供给电源电压以及控制信号的控制线穿过第一贯穿孔60be。
如图8所示,在第一贯穿孔60be安装有第一连接器71。第一连接器71从轴向一侧插入第一贯穿孔60be。即,第一连接器71从逆变器收纳空间83的外侧安装至第一贯穿孔60be。泵96的控制线通过第一连接器71与逆变器8连接。
如图6所示,在第一分隔壁60ba设置有使马达收纳空间81与逆变器收纳空间83连通的第二贯穿孔60bf以及第三贯穿孔60bg。即,在第一侧板部60b设置有沿轴向贯穿的第二贯穿孔60bf以及第三贯穿孔60bg。
对马达2的旋转角进行检测的旋转角传感器50的信号线穿过第二贯穿孔60bf。如图8所示,在第二贯穿孔60bf安装有传感器用连接器73。
如图6所示,将逆变器8与定子30相连且将电源电压供给至定子的电源线穿过第三贯穿孔60bg。如图8所示,在第三贯穿孔60bg插入有第一母线单元70。关于第一母线单元70,在后半段部分进行详细说明。在第一分隔壁60ba处,在第三贯穿孔的周围设置有用于将第一母线单元70固定至第一分隔壁60ba的螺纹孔。第一母线单元70从轴向一侧插入第三贯穿孔60bg。
此外,在第一侧板部60b设置有对封堵部61进行固定的马达侧凸缘部60bc。在马达侧凸缘部60bc设置有用于将封堵部61固定至外壳主体60的多个螺纹孔。马达侧凸缘部60bc从第一分隔壁60ba以及第一突出部60bb的朝向轴向一侧的面沿轴向突出。
根据本实施方式,第一母线单元70、传感器用连接器73以及第一连接器71通过从轴向一侧朝向轴向另一侧插入第一侧板部60b的方式安装至外壳主体60。因此,根据本实施方式,能够从一个方向进行第一母线单元70、传感器用连接器73以及第一连接器71的相对外壳主体60的组装,能够简化组装工序。此外,第一母线单元70、传感器用连接器73以及第一连接器71的组装方向与封堵部61的组装方向也一致,因此,能够进一步简化马达单元1的组装工序。
在本实施方式中,在传感器用连接器73与第一连接器71之间设置有向轴向一侧突出的马达侧凸缘部60bc。
如图7所示,第二侧板部60c在轴向上与第一侧板部60b相对。第二侧板部60c位于周壁部60a的轴向另一侧(+Y侧)的端部。第二侧板部60c位于逆变器8的轴向另一侧。第二侧板部60c覆盖逆变器8的轴向另一侧。
第二侧板部60c具有覆盖周壁部60a的轴向另一侧的开口的第二分隔壁60ca、从第二分隔壁60ca向车辆后方侧延伸的伸出部60cb、从伸出部60cb向上侧延伸的第二突出部60cc。第二分隔壁60ca以及伸出部60cb被齿轮箱62覆盖。另一方面,第二突出部60cc从齿轮箱62露出。在伸出部60cb设置有第一车轴通过孔67a,第一车轴通过孔67a供支承车轮的驱动轴(省略图示)通过。
第二分隔壁60ca将收纳空间80划分成马达收纳空间81和齿轮收纳空间82。在第二分隔壁60ca设置有分隔壁开口68和插通孔69,其中,分隔壁开口68将马达收纳空间81内的油引导至齿轮收纳空间82内,插通孔69供马达2的轴21插通。
在第二侧板部60c设置有对齿轮箱62进行固定的齿轮侧凸缘部60cd。在齿轮侧凸缘部60cd设置有用于将齿轮箱62固定至外壳主体60的多个螺纹孔。齿轮侧凸缘部60cd将第二分隔壁60ca以及伸出部60cb的周围围住。齿轮侧凸缘部60cd从伸出部60cb以及第二突出部60cc的朝向轴向另一侧的面沿轴向突出。
第一连接板部60d以及第二连接板部60e将第一侧板部60b与第二侧板部60c相连。第一连接板部60d与第二连接板部60e彼此正交。第一连接板部60d与第二连接板部60e彼此连接。
第一连接板部60d将第一侧板部60b以及第二侧板部60c的车辆后方侧的端部彼此相连。第一连接板部60d位于周壁部60a的车辆后方侧。第一连接板部60d的板厚方向与车辆前后方向一致。第一连接板部60d位于逆变器8的车辆后方侧。第一连接板部60d覆盖逆变器8的车辆后方侧。
在第一连接板部60d设置有沿上下方向延伸的多个肋60da。肋60da从位于第一连接板部60d的上端部的逆变器侧凸缘部60f向下侧延伸。通过在第一连接板部60d设置肋60da,能够提高外壳主体60的刚度,能够抑制由于马达2的旋转而产生的振动以及噪音扩大这一情况。
第二连接板部60e将第一侧板部60b以及第二侧板部60c的下端缘彼此相连。第二连接板部60e位于周壁部60a的车辆后方侧。第二连接板部60e的板厚方向与上下方向一致。第二连接板部60e与周壁部60a连接。第二连接板部60e从周壁部60a向车辆后方侧延伸。
第二连接板部60e在车辆后方侧的端部与第一连接板部60d连接。即,第一连接板部60d从第二连接板部60e的车辆后方侧端部向上侧延伸。第二连接板部60e位于逆变器8的下侧。第二连接板部60e覆盖逆变器8的下侧。
尽管省略图示,不过,在第二连接板部60e的下表面设置有沿轴向排列的多个肋。多个肋从周壁部60a向车辆后方侧延伸。通过在第二连接板部60e设置肋,能够提高外壳主体60的刚度,能够抑制由于马达2的旋转而产生的振动以及噪声扩大这一情况。
第一侧板部60b、第二侧板部60c、周壁部60a的一部分、第一连接板部60d以及第二连接板部60e将逆变器8的周围围住。即,逆变器收纳部6c具有周壁部60a、第一侧板部60b、第二侧板部60c、第一连接板部60d以及第二连接板部60e。在周壁部60a的一部分、第一连接板部60d、第一侧板部60b以及第二侧板部60c的上端部设置有对逆变器外壳63进行固定的逆变器侧凸缘部60f。
如图3所示,在逆变器侧凸缘部60f设置有用于将齿轮箱62固定至外壳主体60的多个螺纹孔。从车辆宽度方向观察时,逆变器侧凸缘部60f随着朝向后方而向下侧倾斜。即,逆变器侧凸缘部60f相对于第二连接板部60e倾斜。
<封堵部>
如图6所示,封堵部61固定于外壳主体60的马达侧凸缘部60bc。封堵部61将外壳主体60的周壁部60a的轴向一侧的开口堵住。在封堵部61与马达侧凸缘部60bc之间夹入有省略图示的密封构件。密封构件抑制马达收纳空间81内的油从封堵部61与外壳主体60之间漏出。
封堵部61覆盖图8所示的固定于外壳主体60的第一分隔壁的传感器用连接器73以及第一母线单元70。封堵部61也可具有作为磁屏蔽部的功能。此时,能够抑制旋转角传感器50的配线以及第一母线单元70中产生的噪声对第一连接器71等造成影响的情况。
如图6所示,封堵部61具有封堵部主体61a以及罩子61b。此外,封堵部61具有将封堵部主体61a与罩子61b之间密封的密封构件(省略图示)。
罩子61b固定于设置于封堵部主体61a的罩凸缘部61ab。在罩子61b与罩凸缘部61ab之间夹入有省略图示的密封构件。密封构件抑制马达收纳空间81内的油从罩子61b与封堵部主体61a之间漏出。
<齿轮箱>
齿轮箱62固定于齿轮侧凸缘部60cd。齿轮箱62的形状是在轴向一侧开口的凹形状。齿轮箱62的开口被第二侧板部60c覆盖。被齿轮箱62和第二侧板部60c围成的空间构成收纳齿轮部3的齿轮收纳空间82。
<逆变器外壳>
逆变器外壳63固定于逆变器侧凸缘部60f。逆变器外壳63的形状是在下侧开口的凹形状。逆变器外壳63的开口被外壳主体60覆盖。更具体而言,逆变器外壳63的开口被周壁部60a以及第二连接板部60e覆盖。
逆变器外壳63与外壳主体60相对地配置。被逆变器外壳63和外壳主体60围成的空间构成收纳逆变器8的逆变器收纳空间83。即,逆变器收纳空间83由逆变器外壳63和外壳主体60围成。在逆变器外壳63收纳有逆变器8以及从逆变器8延伸的配线的一部分。
逆变器外壳63具有主体收纳部63a和供电线收纳部63b。主体收纳部63a与供电线收纳部63b沿轴向排列。供电线收纳部63b相对于主体收纳部63a位于轴向另一侧(+Y侧)。
如图2所示,供电线收纳部63b对供电用连接器8e进行保持。从上下方向观察时,供电线收纳部63b相对于逆变器收纳部6c位于外侧。供电用连接器8e将装设于车辆的电池(未图示)与逆变器8电连接,将来自电池的电力供给至逆变器8。供电用连接器8e从逆变器8的侧面向宽度方向突出。供电用连接器8e具有连接器端子。连接器端子从供电用连接器8e向车辆前方方向突出。
如图5所示,主体收纳部63a是在下侧开口的凹形状。在主体收纳部63a的开口的缘部设置有安装凸缘部63c。安装凸缘部63c与逆变器侧凸缘部60f在轴向上相对。逆变器外壳63在安装凸缘部63c处固定于逆变器侧凸缘部60f。
如图8所示,在主体收纳部63a的轴向一侧的侧面设置有信号用连接器74。信号用连接器74是与外部相连的信号线的连接器。
主体收纳部63a具有沿水平方向延伸的板状的板状部63ac。在板状部63ac设置有冷却水路8b,该冷却水路8b供对逆变器8进行冷却的冷却水通过。
冷却水路8b具有在轴向一侧开口的导入口8ba和排出口8bb。导入口8ba以及排出口8bb位于宽度方向的一侧。即,冷却水路8b的导入口8ba以及排出口8bb设置于主体收纳部63a的轴向一侧的侧面。即,冷却水路8b的流路从重力方向上侧观察时大致呈U字状。冷却水路8b位于比逆变器8靠重力方向上侧的位置。更具体而言,冷却水路8b位于与逆变器8相邻的位置。
如图5所示,冷却水路8b具有冷却部8h。从重力方向上侧观察时,冷却部8h的水平方向的宽度扩展。由此,能够有效地冷却逆变器8的控制元件。另外,冷却水路8b也可一体地设置并支承于逆变器外壳63。
根据本实施方式,对逆变器8进行冷却的冷却水路8b位于逆变器8的上侧。因此,在与外壳6接触的部位及其附近未配置冷却水路8b。由此,马达2的热量不容易传递至冷却水,能够提高冷却水对逆变器的冷却效率。
根据本实施方式,在逆变器外壳63设置有冷却水路8b。
如图2所示,在主体收纳部63a的板状部63ac设置有在上下方向上贯穿的第一窗部631以及第二窗部632。此外,在板状部63ac固定有第一盖构件8ca以及第二盖构件8cb。第一盖构件8ca覆盖第一窗部631。第二盖构件8cb覆盖第二窗部632。另外,冷却水路8b在前后方向上在第一窗部631与第二窗部632之间延伸。
第一窗部631位于逆变器8与供电用连接器8e的紧固部位的正上方。此外,第一窗部631的一部分使供电线收纳部63b在上侧开口。第一作业人员将工具从第一窗部631插入逆变器收纳空间83内,进行将逆变器8的控制元件与供电用连接器8e电连接的作业以及收纳于供电线收纳部63b的供电用的配线的连接作业。
如图5所示,第二窗部632位于逆变器母线8d与第二母线78的连接部8j的正上方。作业人员将工具从第二窗部632插入逆变器收纳空间83内,在连接部8j处将逆变器母线8d与第二母线78连接在一起。
对固定逆变器外壳63和外壳主体60的作业进行说明。
逆变器8预先固定于逆变器外壳63。此外,第二母线单元77预先固定于外壳主体60。此外,第二母线78与第一母线75预先连接。在该状态下,将逆变器外壳63固定至外壳主体60。接着,将工具从逆变器外壳63的第二窗部632插入,将第二母线78与逆变器母线8d连接。接着,通过第二盖构件8cb覆盖第二窗部632。经过上述工序,逆变器外壳63与外壳主体60被固定在一起,并且,逆变器8与马达2电连接。
<母线>
图9是马达单元1的分解立体图。
马达单元1包括将马达2与逆变器8电相连的第一母线75以及第二母线78。第一母线75将马达2的定子30与第二母线78电相连。第二母线78将第一母线75与逆变器8电相连。第一母线75构成第一母线单元70的一部分。此外,第二母线78构成第二母线单元77的一部分。下面,对第一母线单元70以及第二母线单元77进行具体说明。
(第一母线单元)
第一母线单元70具有多个(三个)第一母线75、保持多个第一母线75的第一母线支架76、密封构件70A。
第一母线75由板状的导体构成。三个第一母线75与分别从定子30的U相、V相以及W相的线圈31延伸出来的线圈线31b连接。此外,三个第一母线75分别通过第二母线78与逆变器8连接。即,第一母线75将马达2与逆变器8电相连。第一母线75将从逆变器8输出的交流电流供给至马达2。第一母线75通过第一母线支架76固定于外壳主体60的第一侧板部60b。
第一母线75具有沿轴向延伸的第一母线主体部75a、位于第一母线主体部75a的轴向一侧的端子连接部75b。
第一母线主体部75a被插入设置于第一母线支架76的保持孔76c。第一母线主体部75a的轴向另一侧的端部从第一母线支架76露出。第一母线75在第一母线主体部75a的轴向另一侧的端部与第二母线78连接。
电子连接部75b在第一母线主体部75a的板厚方向上弯折。端子连接部75b的板厚方向与轴向一致。端子连接部75b从第一母线支架76露出。端子连接部75b与马达2的线圈31连接。更具体而言,端子连接部75b与从线圈31延伸出来且被捆绑的导线连接。
第一母线支架76由绝缘性的树脂材料构成。在本实施方式中,第一母线支架76由树脂材料构成。第一母线保持架76具有对第一母线75进行保持的支架主体部76a、从支架主体部76a突出的支架凸缘部76b。
支架主体部76a是沿轴向延伸的四棱柱形状。支架主体部76a被插入设置于第一侧板部60b的第三贯穿孔60bg。支架主体部76a具有朝向与轴向正交的方向的外周面76ab。在支架主体部76a具有沿轴向贯穿的三个保持孔76c。
在一个保持孔76c插入有一个第一母线支架76。在保持孔76c的内周面与第一母线支架76之间例如注入粘接剂。粘接剂将保持孔76c的内周面与第一母线支架76之间的间隙堵住并密封。
支架凸缘部76b位于支架主体部76a的轴向一侧的端部。支架凸缘部76b从支架主体部76a的外周面76ab沿与轴向正交的平面突出。支架凸缘部76b在支架主体部76a的周围在整周上延伸。
在支架凸缘部76b设置有沿轴向贯穿的固定孔76ba。在固定孔76ba插入有将第一母线单元70固定至外壳主体60的第一侧板部60b的固定螺钉。
支架凸缘部76b具有朝向轴向另一侧的相对面76bb。相对面76bb与第一侧板部60b的朝向轴向一侧的面隔着密封构件70A相对。通过相对面76bb和第一侧板部60b的朝向轴向一侧的面,密封构件70A在轴向上被夹着。密封构件70A将第一母线保持件76与第一侧板部60b之间密封。
根据本实施方式,第一母线75穿过沿轴向贯穿第一侧板部60b的第三贯穿孔60bg并向逆变器收纳空间83延伸。因此,第一母线75从轴向一侧安装至逆变器收纳部6c。在逆变器收纳部6c的轴向两侧未配置马达2。因此,根据本实施方式,将第一母线75插入第三贯穿孔60bg并组装的工序变得容易。
根据本实施方式,第一母线75与在马达收纳空间81中在定子30的轴向一侧的端部从定子30延伸出来的线圈线31b连接。根据本实施方式,在第一母线75和线圈线31b的连接工序中,能够在逆变器8和马达2不妨碍连接作业的情况下,容易地进行连接工序。
根据本实施方式,第一母线支架76将第三贯穿孔60bg的开口堵住并插通于第三贯穿孔60bg。此外,密封构件70A在第三贯穿孔60bg的开口周围将第一侧板部60b与第一母线支架76之间密封。由于第一母线单元70具有密封构件70A,因此,能够抑制灰尘等穿过马达收纳空间81与逆变器收纳空间83之间。此外,密封构件70A能够抑制下述情况:贮存在马达收纳空间81内且对马达2进行冷却的油从马达收纳空间81浸入逆变器收纳空间83。
另外,“第一母线支架76将第三贯穿孔60bg的开口堵住”是指第一母线支架76将第三贯穿孔60gb的开口以能够密封的方式堵住。例如,也可在第一母线支架76未插入第三贯穿孔60bg的情况下覆盖开口周围,此外,第一母线支架76还可插入第三贯穿孔60bg而将内周面堵住。
此外,本实施方式的密封构件70A在第三贯穿孔60bg周缘的第一侧板60b与第一母线支架76之间沿轴向密封。根据本实施方式,通过将密封构件70A与第一母线支架76一起从轴向组装至第一侧板部60b,能够容易地发挥密封性能。作为密封构件70A,能够采用片状的垫圈或O形环等。
根据本实施方式,供第三贯穿孔60bg设置的第一侧板部60b是外壳主体60的一部分。如此一来,通过外壳主体60的一部分将收纳空间80划分成马达收纳空间81和逆变器收纳空间83,能够减少构成外壳6的部件个数,能够简化整体。
在本实施方式中,第一母线单元70在外壳6中固定于划分马达收纳部6a和逆变器收纳部6c的第一分隔壁60ba。外壳6具有收纳并支承马达2的外壳主体60、将逆变器8收纳至与外壳主体60的一部分相对且将其包围的空间的逆变器外壳63。供第一母线单元70固定的第一分隔壁60ba是外壳主体60的第一侧板部60b的一部分。
根据本实施方式,外壳主体60构成马达收纳部6a的一部分以及逆变器收纳部6c的一部分。即,根据本实施方式,在逆变器8中,马达收纳部6a的一部分和逆变器收纳部6c的一部分由单一的构件构成。因此,能够使马达单元1整体小型化和轻量化。
根据本实施方式,通过外壳主体60构成马达收纳部6a和逆变器收纳部6c。外壳主体60的第一分隔壁60ba划分出马达收纳空间81和逆变器收纳空间83。因此,通过在第一分隔壁60ba设置第三贯穿孔60bg并配置第一母线单元70,能够将第一母线75配置成跨越马达收纳空间81和逆变器收纳空间83。由此,能够以简易的结构并通过第一母线75连接定子30与逆变器8。
根据本实施方式,在第一母线支架76的第一侧板部60b配置第一母线单元70、传感器用连接器73以及第一连接器71。分别从第一母线单元70、传感器用连接器73以及第一连接器71向逆变器8侧延伸的配线收纳在逆变器收纳空间83内。此外,分别从第一母线单元70以及传感器用连接器73向马达2的逆变器8侧延伸的配线收纳在马达收纳空间81内。根据本实施方式,能够将作为马达单元1所需的配线配置在外壳6的内部,不仅能够使马达单元1整体的配线简化,还能够整体上缩短配线。
(第二母线单元)
第二母线单元77具有多个(三个)第二母线78、对多个第二母线78进行保持的第二母线支架79。
第二母线支架79由绝缘性的树脂材料构成。在本实施方式中,第二母线支架79由与第一母线支架76不同的树脂材料构成。第一母线支架76的树脂材料优选与第二母线支架79的树脂材料相比其耐油性优异。第一母线支架76由于收纳于马达收纳空间81而与油O接触。因此,通过选定耐油性优异的材料作为第一母线支架76的树脂材料,能够抑制第一母线支架76的溶胀等,能够抑制第一母线75与第一母线支架76之间的间隙扩大。其结果是,能够抑制油O通过第一母线75与第一母线支架76之间的间隙流入逆变器收纳空间83。此外,由于第二母线支架79配置于逆变器收纳空间83,因此,与油O的接触受到限制。因此,作为第二母线支架79,能够选定与耐油性无关的适当的树脂材料。
另外,作为第一母线支架76,能够选定聚邻苯二甲酰胺树脂(PPA:Polyphthalamide)或聚苯硫醚树脂(PPS:Poly Phenylene Sulfide)。此外,作为第二母线支架79,能够选定聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂(PBT:Poly Butylene Terephthalate)。
另外,关于耐油性,可以考虑通过向自动变速器用润滑油中浸渍的浸渍试验来评价。在该情况下,通过规定时间浸渍后的重量变化以及强度变化进行耐油性的评价。另外,在重量变化的评价中,包含耐腐蚀以及溶胀的观点。
第二母线78由板状的导体构成。三个第二母线78分别与U相的第一母线75、V相的第一母线75以及W相的第一母线75连接。即,三个第二母线78通过第一母线75与定子30连接。此外,第二母线78与逆变器8的逆变器母线8d连接。即,第二母线78在第一母线75与逆变器8之间中继并将两者电相连。第二母线78将从逆变器8输出的交流电流供给至马达2。第二母线78配置在逆变器收纳空间83内。第二母线78通过第二母线支架79固定在外壳主体60的周壁部60a的外周面。
此处,如图5所示,将供第二母线支架79固定的周壁部60a的外周面称为第一内侧面83a。第一内侧面83a面对逆变器收纳空间83。此外,第一内侧面83a是沿着马达2的外周面延伸的面。
在本实施方式中,第二母线支架79以设置有间隙G1的状态固定在第一内侧面83a上。由于第一内侧面83a是在外壳主体60中沿着马达2的外周面延伸的面,因此,容易与马达2一起振动。根据本实施方式,由于在第二母线支架79与第一内侧面83a之间设置有间隙G1,因此,能够抑制马达2的振动传递至第二母线78以及第二母线支架79。由此,能够抑制第二母线78以及第二母线支架79的损伤以及紧固部的松弛等。
如图9所示,第二母线78具有与逆变器8连接的逆变器侧端子连接部78c、与第一母线75连接的马达侧端子连接部78d。此外,第二母线78具有第二母线主体部78a,第二母线主体部78a沿着外壳主体60的周壁部60a的外周面在上下方向上延伸。三个第二母线78的第二母线主体部78a沿着轴向排列。在第二母线主体部78a的上端部设置有逆变器侧端子连接部78c。
如图5所示,逆变器侧端子连接部78c在第二母线主体部78a的板厚方向上弯折。逆变器侧端子连接部78c沿水平方向延伸。第二母线78在逆变器侧端子连接部78c处与逆变器母线8d连接。逆变器母线8d以及逆变器侧端子连接部78c构成逆变器8与第二母线的连接部8j。
如上所述,在逆变器外壳63设置有第二窗部632,第二窗部632位于将逆变器8与第二母线78电连接的连接部8j的正上方,使逆变器8与第二母线78的连接部8j露出。第二母线78将定子30与逆变器8电连接。根据本实施方式,通过第二窗部632将工具伸入逆变器收纳空间83变得容易,能够容易地进行将定子30与逆变器8电连接的工序。
三个第二母线78的马达侧端子连接部78d的轴向位置彼此一致。三个第二母线78中的两个第二母线78具有延长部78b,延长部78从第二母线主体部78a的下端部沿轴向延伸至其余的一个第二母线78的马达侧端子连接部78d的轴向位置。如图5所示,三个第二母线78在第二母线主体部78a以及延长部78b处沿着第一内侧面83a延伸。
图10是配置在逆变器收纳空间83内的第二母线单元70的主视图。
如上所述,第一母线75的轴向另一侧(+Y侧)的端部通过第三贯穿孔60bg而配置在逆变器收纳空间83的内部。第二母线78的马达侧端子连接部78d在逆变器收纳空间83的内部与第一母线75的轴向另一侧端部连接。
更具体而言,第一母线75的轴向另一侧的端部与第二母线78的马达侧端子连接部78d在板厚方向上彼此层叠。此外,在第一母线75以及第二母线78的彼此层叠的端部分别设置有彼此重合的贯穿孔。在贯穿孔插入有连接螺钉78f。第一母线75与第二母线78通过连接螺钉78f和螺母(省略图示)彼此紧固并连接。
如图5所示,第二母线支架79具有基座构件79b以及罩构件79a。基座构件79b以及罩构件79a由绝缘性的材料构成。在本实施方式中,基座构件79b以及罩构件79a由树脂材料构成。
基座构件79b是沿着周壁部60a的外周面延伸的板状。基座构件79b在逆变器收纳空间83的内部固定于周壁部60a的外周面。罩构件79a是将基座构件79b的上表面覆盖的板状。罩构件79a固定于基座构件79b。此外,在罩构件79a与基座构件79b之间夹入有第二母线78的第二母线主体部78a以及延长部78b。即,第二母线支架79在基座构件79b与罩构件79a之间夹着第二母线78的情况下对第二母线78进行支承。
根据本实施方式,在逆变器收纳空间83的内部配置有承担从定子30到逆变器8的配线的一部分的第二母线78。此外,第二母线78从马达侧连接端子79d延伸至位于第二窗部632的正下方的逆变器侧连接端子79c并与逆变器8连接。根据本实施方式,通过在逆变器收纳空间83的内部设置第二母线78,能够容易地进行定子30与逆变器8的配线连接。
根据本实施方式,第二母线78沿着逆变器收纳空间83的第一内侧面83a延伸。由此,能够抑制第二母线78对逆变器收纳空间83的容积造成压迫的情况,能够有效地利用逆变器收纳空间83的容积。
另外,在本实施方式中,使第二母线78沿着的内侧面是沿着马达2的外周面延伸的第一内侧面83a,不过,只要是面对逆变器收纳空间83的面,也可以是其他内侧面。不过,如本实施方式所示的那样,在使第二母线78沿着第一内侧面83a的情况下,能够容易地缩短第二母线78的全长,能够抑制第二母线78的电阻。特别地,在本实施方式中,由于逆变器8的开关元件8A的长边方向是轴向,因此,第二母线78与逆变器母线8d的三个连接部8j在轴向上并排配置。在上述这样的结构中,通过沿着马达2的外周面配置第二母线78,容易缩短第二母线78的全长。
(第二母线单元的变形例一)
图11是本实施方式能够采用的变形例一的第二母线单元177的立体图。另外,对于与所述实施方式相同方式的构成要素,附加相同符号并省略其说明。
第二母线单元177具有三个第二母线78、对三个第二母线78进行保持的第二母线支架179。第二母线支架179由绝缘性的树脂材料构成。在本变形例中,三个第二母线78通过嵌件成型的方式埋入第二母线支架179。
第二母线78在第二母线主体部78a以及延长部78b处埋入第二母线支架179。此外,第二母线78在马达侧端子连接部78d以及逆变器侧端子连接部78c处从第二母线支架179露出。
三个马达侧端子连接部78d的轴向位置彼此一致。此外,三个马达侧端子连接部78d并排配置。
第二母线支架179具有位于马达侧端子连接部78d彼此之间的间隔壁部179w。间隔壁部179w配置在一对马达侧端子连接部78d之间。由于在本变形例的第二母线单元177设置有三个马达侧端子连接部78d,因此,第二母线支架179具有位于这些马达侧端子连接部78d之间的两个间隔壁部179w。
间隔壁部179w在第二母线78的板厚方向上突出。根据本变形例,能够增大彼此相邻的马达侧端子连接部78d之间的爬电距离。由此,能够使马达侧端子连接部78d彼此靠近而使第二母线单元177小型化,并且能够确保第二母线单元177的绝缘性能。
三个逆变器侧端子连接部78c的上下方向位置彼此一致。此外,三个逆变器侧端子连接部78c并排配置。逆变器侧端子连接部78c彼此从马达侧端子连接部78d彼此分离地配置。与图5所示的上述实施方式相同的是,在本变形例中,也将工具从逆变器外壳63的第二窗部632(参照图5)插入,从而逆变器侧端子连接部78c与逆变器8连接。因此,在逆变器侧连接部78c彼此相互靠近地配置的情况下,逆变器侧端子连接部78c的连接工序可能变得烦杂。根据本实施方式,由于将逆变器侧端子连接部78c彼此充分分离地配置,因此,能够容易地进行逆变器侧端子连接部78c与逆变器8的连接工序。此外,由于将逆变器侧端子连接部78c充分分离地配置,因此,能够在不设置间隔壁部等的情况下,充分地确保逆变器侧端子连接部78c之间的绝缘性能。
(第二母线单元的变形例二)
图12以及图13是本实施方式能够采用的变形例二的第二母线单元277以及包括该第二母线单元277的马达单元201的截面示意图。另外,对于与所述实施方式相同方式的构成要素,附加相同符号并省略其说明。
与上述实施方式相同的是,马达单元201的外壳206包括外壳主体260以及逆变器外壳263。在外壳主体260的内部设置有马达收纳空间281。此外,外壳主体260和逆变器外壳263将逆变器收纳空间283围住。逆变器收纳空间283收纳逆变器208以及第二母线单元277。
第二母线单元277具有第二母线278、对第二母线278进行保持的第二母线支架279。第二母线支架279由绝缘性的树脂材料构成。另外,第二母线单元277具有多个(例如三个)第二母线278,不过,在图12以及图13中,为了简化,仅图示了一个。
第二母线278通过第一母线275与马达2连接。此外,第二母线278在连接部208j处与逆变器208连接。即,第二母线278与第一母线275一起将马达2与逆变器208电连接。另外,连接部208j位于设置于逆变器外壳263的窗部263w的正下方。
逆变器208以及第二母线单元277固定于逆变器外壳263的下表面。此处,将供逆变器208以及第二母线单元277固定的逆变器外壳263的下表面称为第二内侧面283b。第二内侧面283b面对逆变器收纳空间283。
第二母线278沿着逆变器收纳空间283的第二内侧面283b延伸。由此,能够抑制第二母线278对逆变器收纳空间283的容积造成压迫的情况,能够有效地利用逆变器收纳空间283的容积。
如上述实施方式以及本变形例所示的那样,只要第二母线78、278沿着在外壳主体260中面对逆变器收纳空间83的第一内侧面83a(参照图5)以及在逆变器外壳263中面对逆变器收纳空间283的第二内侧面283b(图12)中的至少一者延伸,就能够获得上述这样的效果。另外,本变形例的第二内侧面283b只要是面对逆变器收纳空间283的面,则可以是任意的面。
在本变形例中,第二母线支架279以设置有间隙G2的状态固定在第二内侧面283b上。根据本变形例,由于在第二母线支架279与第二内侧面283b之间设置有间隙G2,因此,能够抑制逆变器208的振动传递至第二母线278以及第二母线支架279。由此,能够抑制第二母线278以及第二母线支架279的损伤以及紧固部的松弛等。
如上述实施方式以及本变形例所示的那样,只要第二母线支架79、279以设置有间隙的状态固定在第一内侧面83a以及第二内侧面283b中的至少一者上,则能够获得针对振动的上述效果。
<油>
如图1所示,油O在设置于外壳6的油路90内循环。油路90是将油O从油积存部P供给至马达2的油O的路径。油路90使油O循环而对马达2进行冷却。
油O用于减速装置4、差动装置5以及各轴承的润滑。而且,油O用于马达2的冷却。油O积存在齿轮收纳空间82内的下部区域即油积存部P。为了起到润滑油以及冷却油的功能,油O优选使用与粘度低的自动变速器用润滑油(ATF:Automatic Transmission Fluid)同等的油。
<油路>
如图1所示,油路90设置于外壳6。油路90位于外壳6内的收纳空间80。油路90构成为跨越收纳空间80的马达收纳空间81和齿轮收纳空间82。油路90是将油O从马达2的下侧的油积存部P(即,收纳空间80内的下部区域)经由马达2再次引导至马达2的下侧油积存部P的油O的路径。
另外,在本说明书中,“油路”是指在收纳空间80中循环的油O的路径的概念。因此,“油路”不仅包括供油恒定地朝向一个方向流动的“流路”,还包括使油暂时滞留的路径(例如,贮存器)以及供油滴落的路径的概念。
油路90具有穿过马达2的内部的第一油路91以及穿过马达2的外部的第二油路(油路)92。第一油路91和第二油路92分别在外壳6的内部使油O循环。油O在第一油路91以及第二油路92中从内部以及外部对马达2进行冷却。
(第一油路)
第一油路91具有扬起路径91a、轴供给路径91b、轴内路径91c以及转子内路径91d。此外,在第一油路91的路径中设置有第一贮存器93。第一贮存器93设置于齿轮收纳空间82。
(第二油路)
第二油路92具有第一流路92a、第二流路92b、第三流路92c、第四流路92d。在第二油路92的路径中设置有泵96、冷却器97、第二贮存器98。
第一流路92a、第二流路92b、第三流路92c以及第四流路29d穿过将收纳空间80围住的外壳6的壁部。
泵96是通过电驱动的电动泵。泵96通过第一流路92a从油积存部P将油O扬起,并通过第二流路92b、冷却器97、第三流路92c、第四流路92d以及第二贮存器98将油O供给至马达2。即,设置泵96以使油O在第二油路92中循环。
泵96的吸入口96a与第一流路92a相连。此外,泵96的排出口96b与第二流路92b相连。
泵96具有配线的一部分即第二连接器72。泵96的配线从第二连接器72通过外壳主体外部的配线与第一连接器71相连。接着,从第一连接器71经由逆变器收纳部6c的内部的配线与逆变器8连接。
冷却器97具有与马达收纳部6a的外周面接触的接触面97a。第二流路92b穿过马达收纳部6a的壁部的内部。第三流路92c穿过马达收纳部6a的壁部的内部。第四流路92d穿过马达收纳部6a的壁部的内部。
<变形例三>
图14示出了上述实施方式能够采用的变形例的外壳106以及母线单元170。另外,对于与所述实施方式相同方式的构成要素,附加相同符号并省略其说明。
与上述实施方式相同的是,外壳106具有在内部设置马达收纳空间81的马达收纳部106a、在内部设置逆变器收纳空间83的逆变器收纳部106c。此外,逆变器收纳部106c具有第一侧板部160b,该第一侧板部160位于逆变器8(图14中省略)的轴向一侧(-Y侧)且设置有沿轴向贯穿的第三贯穿孔160bg。
母线单元170具有第一单元170A和第二单元170B。第一单元170A安装于从定子30(图14中省略)延伸出来的线圈线31b。另一方面,第二单元170B固定于外壳主体160的第一侧板部160b。第一单元170A与定子30一起组装于外壳主体160。此外,第一单元170A配置于第二单元170B的轴向一侧(-Y侧),与第二单元170B连接。
第一单元170A具有三个马达侧母线175、对三个马达侧母线175进行支承的第一母线支架176。第二单元170B具有三个逆变器侧母线178、对三个逆变器侧母线178进行支承的第二母线支架179。
马达侧母线175埋入第一母线支架176。马达侧母线175的两端部从第一母线支架176露出。马达侧母线175的一端部与从定子30延伸出来的线圈线31b连接。马达侧母线175的另一端部与逆变器侧母线178连接。第一母线支架176由绝缘性的材料构成。第一母线支架176固定于第二母线支架179。
逆变器侧母线178埋入第二母线支架179。逆变器侧母线178的两端部从第二母线支架179露出。逆变器侧母线178的一端部与马达侧母线175连接。此外,逆变器侧母线178的另一端部穿过第三贯穿孔160bg被导入逆变器收纳部106c的内部,并与逆变器8(图14中省略)连接。与逆变器侧母线178连接。第一母线支架176由绝缘性的材料构成。第一母线支架176固定于第一侧板部160b。此外,第一母线支架176和第三贯穿孔160bg通过省略图示的密封构件密封。
本变形例的马达侧母线175与逆变器侧母线178彼此连接,作为上述实施方式中的第一母线75起作用。根据本变形例,由于马达侧母线175与逆变器侧母线178是不同的构件,因此,能够将一者预先安装至定子30,并将另一者预先安装至外壳主体160,由此,进行组装。因此,能够简化最终的组装工序。
如图14所示,在外壳主体160的逆变器收纳部106c设置有冷却水路108b。此外,冷却水路108b具有在轴向一侧开口的导入口108ba和排出口108bb。在上述实施方式中,冷却水路8b设置于逆变器外壳63。不过,如本变形例所示的那样,冷却水路108b也可设置于外壳主体160。
以上对本发明的实施方式及其变形例进行了说明,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,本发明不受实施方式的限制。
符号说明
1、201马达单元;2马达;6、106、206外壳;6a、106a马达收纳部;6c、106c逆变器收纳部;8、208逆变器;8A开关元件;8B电容;8C功率基板;8j、208j连接部;20转子;30定子;31线圈;31b线圈线;60、160、260外壳主体;60b、160b第一侧板部(分隔壁部);60bg、160bg第三贯穿孔(贯穿孔);63、263逆变器外壳;70A密封构件;75、275第一母线;76、176第一母线支架;78、278第二母线;78c逆变器侧端子连接部;78d马达侧端子连接部;79、179、279第二母线支架;81、281马达收纳空间;83、283逆变器收纳空间;83a第一内侧面;179w间隔壁部;632、263w窗部;283b第二内侧面;G1、G2间隙;J2马达轴线;O油。
Claims (9)
1.一种马达单元,其特征在于,包括:
马达,所述马达具有转子和定子,所述转子以马达轴线为中心旋转,所述定子位于所述转子的径向外侧;
逆变器,所述逆变器将电力供给至所述马达;
外壳,所述外壳设置有马达收纳空间和逆变器收纳空间,所述马达收纳空间收纳所述马达,所述逆变器收纳空间收纳所述逆变器;以及
第一母线,所述第一母线将所述马达与所述逆变器电相连,
所述外壳具有分隔壁部,所述分隔壁部划分出所述马达收纳空间和所述逆变器收纳空间,且设置有沿轴向贯穿的贯穿孔,
所述第一母线与在所述马达收纳空间中在所述定子的轴向一侧的端部从所述定子延伸出来的线圈线连接,并且穿过所述贯穿孔向所述逆变器收纳空间延伸。
2.如权利要求1所述的马达单元,其特征在于,
所述马达单元包括对所述第一母线进行保持的第一母线支架以及密封构件,
在所述马达收纳空间贮存有对所述马达进行冷却的油,
所述第一母线支架将所述贯穿孔的开口堵住,
所述密封构件在所述贯穿孔的开口周围将所述分隔壁部与所述第一母线支架之间密封。
3.如权利要求1或2所述的马达单元,其特征在于,
所述外壳具有:
外壳主体,所述外壳主体收纳所述马达;以及
逆变器外壳,所述逆变器外壳供所述逆变器固定,
所述外壳主体与所述逆变器外壳相对地配置,
所述逆变器收纳空间由所述外壳主体和所述逆变器外壳围成,
所述分隔壁部是所述外壳主体的一部分。
4.如权利要求3所述的马达单元,其特征在于,
所述马达单元包括第二母线,所述第二母线将所述第一母线与所述逆变器电相连,
所述第二母线沿着所述外壳主体中面对所述逆变器收纳空间的第一内侧面以及所述逆变器外壳中面对所述逆变器空间的第二内侧面中的至少一者延伸。
5.如权利要求4所述的马达单元,其特征在于,
在所述逆变器外壳中,在将所述逆变器与所述第二母线电连接的连接部的正上方设置有窗部。
6.如权利要求4或5所述的马达单元,其特征在于,
所述马达单元具有对所述第二母线进行保持的第二母线支架,
所述第一内侧面沿着所述马达的外周面延伸,
所述第二母线支架以设置有间隙的状态固定在所述第一内侧面以及所述第二内侧面中的至少一者上。
7.如权利要求4至6中任一项所述的马达单元,其特征在于,
所述马达单元包括多个所述第二母线、对所述第二母线进行保持的第二母线支架,
各所述第二母线具有:
马达侧端子连接部,所述马达侧端子连接部与所述第一母线连接;以及
逆变器侧端子连接部,所述逆变器侧端子连接部与所述逆变器连接,
多个所述马达侧端子连接部并排配置,
所述第二母线支架具有位于所述马达侧端子连接部彼此之间的间隔壁部。
8.如权利要求7所述的马达单元,其特征在于,
多个所述逆变器侧端子连接部并排配置,
所述逆变器侧端子连接部彼此从所述马达侧端子连接部彼此分离地配置。
9.如权利要求1至8中任一项所述的马达单元,其特征在于,
所述逆变器具有开关元件、电容、功率基板,
所述开关元件从一方向观察时呈矩形形状,并且以将轴向作为长边方向的方式配置。
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