CN114629286A

CN114629286A - 旋转电机单元

Info

Publication number: CN114629286A
Application number: CN202111199377.0A
Authority: CN
Inventors: 石井大; 采女贵寛
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2020-12-14
Filing date: 2021-10-14
Publication date: 2022-06-14
Also published as: US11705776B2; JP2022094122A; US20220190676A1; JP7329490B2

Abstract

本发明提供一种可将保持六个连接端子的连接器紧凑地配置于其中一个旋转电机的外周部，从而可实现外形的小型化的旋转电机单元。第一连接端子～第三连接端子从轴向观察时，各一端部横向排列配置成一列。第四连接端子、第五连接端子从轴向观察时，各一端部向包括第一连接端子～第三连接端子的第一列的背部侧偏移地配置，并且一端部较第一列的连接端子的一端部更向壳体的内侧突出。第六连接端子从轴向观察时，一端部向包括第四连接端子、第五连接端子的第二列的背部侧偏移地配置，并且一端部较第二列的连接端子的一端部更向壳体的内侧突出。

Description

旋转电机单元

技术领域

本发明涉及一种搭载于车辆的旋转电机单元。

背景技术

在大部分混合动力车及电动汽车中，在收容有驱动用的马达与发电机(两个旋转电机)的旋转电机单元的上部安装有电力控制单元(Power Drive Unit，PDU)。电力控制单元将电池的直流电力转换为适于驱动马达的高电压的交流电力，并且将由马达及发电机发电而得的交流电力转换为直流电力，且将所述直流电力降压至规定电压后对电池充电。马达(其中一个旋转电机)的三相的通电部经由具有三个连接端子的连接器连接于电力控制单元内的对应的导电通路。另外，发电机(另一个旋转电机)的三相的通电部也同样地经由具有三个连接端子的另一连接器连接于电力控制单元内的对应的通电通路。

但是，在为两个旋转电机各自经由各别的连接器连接于电力控制单元侧的导电通路的结构的情况下，需要两种连接器，容易成为因零件个数的增加而引起的制品成本高涨的原因。

作为能够应对此情况的旋转电机单元，研究出了一种将连接于其中一个旋转电机的三个连接端子与连接于另一个旋转电机的三个连接端子横向排列成一列并保持于一个连接器的旋转电机单元(例如，参照专利文献1)。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利第5692003号公报

发明内容

[发明所要解决的问题]

但是，专利文献1中记载的旋转电机单元由于使用将六个连接端子横向排列成一列地予以保持的连接器，因此例如若在大型的其中一个旋转电机的上方以使各连接端子的一端部朝向下方的方式(以朝向与旋转电机的轴向大致正交的方向的方式)配置连接器，则为了避免连接器与旋转电机发生干涉，无法以某程度以上降低连接器的设置位置。因此，导致旋转电机单元的外形大型化。

因此，本发明欲提供一种可将保持六个连接端子的连接器紧凑地配置于其中一个旋转电机的外周部，从而可实现外形的小型化的旋转电机单元。

[解决问题的技术手段]

本发明的旋转电机单元为了解决上述问题而采用了以下的结构。

即，本发明的旋转电机单元包括：两个旋转电机(例如，实施方式的马达14以及发电机15)，具有三相的通电部；壳体(例如，实施方式的壳体13)，在内部收容两个所述旋转电机；三个连接端子(例如，实施方式的第一连接端子19a、第二连接端子19b、第三连接端子19c)，将其中一个所述旋转电机的三相的所述通电部连接于电力控制单元(例如，实施方式的电力控制单元16)的对应的导电通路；另外三个连接端子(例如，实施方式的第四连接端子19d、第五连接端子19e、第六连接端子19f)，将另一个所述旋转电机的三相的所述通电部连接于所述电力控制单元的对应的导电通路；以及连接器(例如，实施方式的连接器17)，将六个所述连接端子以长度方向的一端部朝向相同方向的方式予以保持，所述连接器以使六个所述连接端子的所述一端部朝向与其中一个所述旋转电机的轴向大致正交的方向的方式被安装于所述壳体，所述旋转电机单元的特征在于，作为六个所述连接端子中的三个连接端子的第一连接端子(例如，实施方式的第一连接端子19a)、第二连接端子(例如，实施方式的第二连接端子19b)以及第三连接端子(例如，实施方式的第三连接端子19c)从所述轴向观察时，各所述一端部横向排列配置成一列，作为六个所述连接端子中的其余两个连接端子的第四连接端子(例如，实施方式的第四连接端子19d)与第五连接端子(例如，实施方式的第五连接端子19e)从所述轴向观察时，各所述一端部向包括所述第一连接端子、所述第二连接端子以及所述第三连接端子的第一列(例如，实施方式的第一列R1)的背部侧偏移地配置，并且所述一端部较所述第一列的连接端子的所述一端部更向所述壳体的内侧突出，作为六个所述连接端子中的又一个其余连接端子的第六连接端子(例如，实施方式的第六连接端子19f)从所述轴向观察时，所述一端部向包括所述第四连接端子与所述第五连接端子的第二列(例如，实施方式的第二列R2)的背部侧偏移地配置，并且所述一端部较所述第二列的连接端子的所述一端部更向所述壳体的内侧突出。

根据所述结构，由连接器保持的第四连接端子与第五连接端子相对于位于第一列的第一连接端子、第二连接端子以及第三连接端子在轴向上偏移地配置。另外，由连接器保持的第六连接端子相对于位于第二列的第四连接端子与第五连接端子在轴向上偏移地配置。因此，由连接器保持的六个连接端子的一部分在轴向上偏移地配置，因此可容易地将连接器配置于其中一个旋转电机的外周的死区(dead space)。

理想的是，所述第一列的面向其中一个所述旋转电机的外周面的一侧的连接端子的所述一端部、所述第二列的面向其中一个所述旋转电机的外周面的一侧的连接端子的所述一端部、以及所述第六连接端子的所述一端部以沿着其中一个所述旋转电机的外周面的方式配置。

此情况下，由于连接器的各列的连接端子以沿着其中一个旋转电机的外周面的方式配置，因此可将连接器配置得更靠近其中一个旋转电机的外周面。因此，在采用了本结构的情况下，可将连接器更紧凑地配置于其中一个旋转电机的外周部。

各所述连接端子的所述一端部可设为与旋转电机侧连接的通电连接部。

此情况下，由于从轴向观察时各连接端子的通电连接部配置成与近前侧的连接端子不重合，因此可容易地从轴向的一侧进行各连接端子与旋转电机侧的连接作业。

[发明的效果]

在本发明中，由连接器保持的六个连接端子的一部分在其中一个旋转电机的轴向上偏移地配置，因此可容易地将连接器配置于其中一个旋转电机的外周的死区。因此，在采用了本发明的情况下，可将保持六个连接端子的连接器紧凑地配置于其中一个旋转电机的外周部，从而可使旋转电机单元的外形小型化。

附图说明

图1是表示实施方式的车辆的发动机室内机器的配置的平面图。

图2是实施方式的车辆的相当于沿图1的II箭头的示意性侧视图。

图3是表示实施方式的旋转电机单元的连接器与两个旋转电机的配置的侧视图。

图4是表示实施方式的旋转电机单元的连接器与两个旋转电机的配置的正视图。

图5是实施方式的连接器的正视图。

图6是实施方式的连接器的侧视图。

图7是表示实施方式的连接器与电力控制单元内部的导电通路的连接状态的侧视图。

图8是另一实施方式的连接器的正视图。

[符号的说明]

11：旋转电机单元

13：壳体

14：马达(旋转电机)

15：发电机(旋转电机)

16：电力控制单元

17、117：连接器

18a～18f：导电通路

19a：第一连接端子

19b：第二连接端子

19c：第三连接端子

19d：第四连接端子

19e：第五连接端子

19f：第六连接端子

19ae、19be、19ce、19de、19ee、19fe：一端部

具体实施方式

以下，基于附图说明本发明的实施方式。此外，在附图的适当位置记载有指示车辆的前方的箭头FR、指示车辆的上方的箭头UP、以及指示车辆的左侧方的箭头LH。

图1是表示实施方式的车辆1的发动机室10内机器的配置的平面图，图2是车辆1的相当于沿图1的II箭头的示意性侧视图。

本实施方式的车辆1是包括发动机12与马达14的混合动力车辆。在发动机室10内配置有旋转电机单元11与发动机12。旋转电机单元11一体地组装于发动机12的车宽方向外侧的端部。旋转电机单元11在壳体13的内部收容有车辆驱动用的马达14与发电机15(两个旋转电机)。在旋转电机单元11的壳体13的上部安装有电力控制单元16(Power DriveUnit，PDU)。电力控制单元16将搭载于车辆1的未图示的高电压电池(以下，称为“电池”。)的直流电力升压至规定电压，并转换为适于驱动马达14的交流电力。另外，电力控制单元16将由马达14再生发电而得的交流电力及由发电机15发电而得的交流电力转换为直流电力，将所述直流电力降压至规定电压后对电池充电。

此外，图1、图2中的符号2是将电力控制单元16与未图示的电池连接的供电电缆，符号3是将马达14与发动机12的旋转输出至未图示的驱动轮的输出轴。

图3、图4是表示旋转电机单元11的连接器17与马达14以及发电机15的配置的侧视图与正视图。

如图3所示，作为大型零件的驱动用的马达14在旋转电机单元11的侧视时配置于壳体13内的靠上部的大致中央处。发电机15配置于壳体13内的马达14的前部下方位置，输出轴3配置于壳体13内的马达14的后部下方位置。

另外，如图4所示，马达14配置于壳体13的偏向车宽方向靠外侧的位置，发电机15配置成延伸至较马达14更靠车宽方向内侧处。此外，图4中的符号4是将发动机12的动力减速后传递至发电机15的减速机构。减速机构4配置于发动机12与发电机15之间。

马达14与发电机15以它们的旋转中心轴14a、旋转中心轴15a朝向车宽方向的方式配置于壳体13内。马达14与发电机15的整体均形成为短轴圆柱状。所谓马达14(其中一个旋转电机)的轴向是指旋转中心轴14a所朝的方向。

图5是连接器17的正视图(从车宽方向外侧观察而得的图)，图6是连接器17的侧视图。另外，图7是表示连接器17与电力控制单元16内部的导电通路18a～导电通路18f的连接状态的侧视图。

如图3、图4所示，连接器17安装于旋转电机单元11的壳体13的靠前部的上表面。连接器17对三个连接端子19a、19b、19c与另外三个连接端子19d、19e、19f予以保持，所述三个连接端子19a、19b、19c将旋转电机单元11内马达14的三相的通电部连接于电力控制单元16内的对应的导电通路18a、导电通路18b、导电通路18c(参照图7)，所述另外三个连接端子19d、19e、19f将旋转电机单元11内发电机15的三相的通电部连接于电力控制单元16内的对应的导电通路18d、导电通路18e、导电通路18f(参照图7)。

以下，将马达14的三相的通电部连接于电力控制单元16内的导电通路18a、导电通路18b、导电通路18c的连接端子被称为第一连接端子19a、第二连接端子19b、第三连接端子19c。另外，将发电机15的三相的通电部连接于电力控制单元16内的导电通路18d、导电通路18e、导电通路18f的连接端子被称为第四连接端子19d、第五连接端子19e、第六连接端子19f。

第一连接端子～第六连接端子19a～19f均由长条状的金属板形成。第一连接端子～第六连接端子19a～19f以长度方向的一端部(下端部)朝向与马达14的轴向大致正交的方向(大致铅垂下方)的方式保持于连接器17。

如图6所示，第一连接端子19a、第二连接端子19b以及第三连接端子19c从马达14的轴向观察时一端部19ae、一端部19be、一端部19ce横向排列配置成一列。在此状态下，各一端部19ae、19be、19ce以从车辆前后方向观察时板厚相互重合的方式排齐。

另外，第四连接端子19d与第五连接端子19e从马达14的轴向观察时，一端部19de、一端部19ee向包括第一连接端子19a、第二连接端子19b、以及第三连接端子19c的第一列R1的背部侧偏移地配置。在本实施方式中，第四连接端子19d配置于第一连接端子19a的背部，第五连接端子19e配置于第二连接端子19b的背部。第四连接端子19d的一端部19de与第五连接端子19e的一端部19ee横向排列配置成一列。在此状态下，各一端部19de、19ee以从车辆前后方向观察时板厚相互重合的方式排齐。

另外，第四连接端子19d的一端部19de与第五连接端子19e的一端部19ee向下方向突出的长度相比于第一列R1的连接端子变长。因此，第四连接端子19d的一端部19de与第五连接端子19e的一端部19ee较第一列R1的连接端子的一端部19ae、一端部19be、一端部19ce更向壳体13的内侧突出。

第六连接端子19f从马达14的轴向观察时，一端部19fe向包括第四连接端子19d与第五连接端子19e的第二列R2的背部侧偏移地配置。在本实施方式中，第六连接端子19f配置于第四连接端子19d的背部。第六连接端子19f的一端部19fe向下方向突出的长度相比于第二列R2的连接端子变长。因此，第六连接端子19f的一端部19fe较第二列R2的连接端子的一端部19de、一端部19ee更向壳体13的内侧突出。

如上所述，由连接器17保持的六个连接端子的一部分在马达14的轴向上偏移地配置。

另外，在第一连接端子～第六连接端子19a～19f的各一端部19ae～19fe设置有接线孔25。在各接线孔25连接有配线电缆20a～配线电缆20f，所述配线电缆20a～配线电缆20f将马达14、发电机15的通电部与各一端部19ae～19fe连接。第一连接端子～第六连接端子19a～19f的各一端部19ae～19fe设为连接于马达14、发电机15侧的通电连接部。

如图3、图7所示，一个连接器17所保持的第一连接端子～第六连接端子19a～19f配置于壳体13的前侧上部的角部附近的、马达14的前方侧上部位置。此时，第二列R2的第四连接端子19d与第五连接端子19e的各一端部突出至第一列R1的第一连接端子19a、第二连接端子19b以及第三连接端子19c的下方，但第六连接端子19f未配置于与第五连接端子19e的马达14侧邻接的位置。第六连接端子19f以一端部19fe较第二列R2更向下方突出的方式配置于第四连接端子19d的背部。因此，连接器17可配置于充分靠近马达14的位置而不会造成连接端子或配线电缆20a～配线电缆20f与马达14发生干涉的不良情况。

(实施方式的效果)

如上所述，在本实施方式的旋转电机单元11中，由连接器17保持的第四连接端子19d与第五连接端子19e相对于第一列R1的连接端子(19a、19b、19c)在马达14的轴向上偏移地配置。而且，由连接器17保持的第六连接端子19f相对于第二列R2的连接端子(19d、19e)在轴向上偏移地配置。因此，由连接器17保持的六个连接端子的一部分在马达14的轴向上偏移地配置。因此，在采用了本实施方式的旋转电机单元11的情况下，可将保持六个连接端子的连接器17配置于马达14的外周的死区，从而使旋转电机单元的外形小型化。

特别是在将连接器17配置于马达14的前部上方侧的死区的情况下，可降低连接器17的设置位置，从而将电力控制单元16的上表面高度抑制得低。

另外，在本实施方式的旋转电机单元11中，由连接器17保持的六个连接端子中配置于面向马达14的外周面的一侧的第一列R1的第三连接端子19c的一端部19ce、第二列R2的第五连接端子19e的一端部19ee、以及第六连接端子19f的一端部19fe以沿着马达14的外周面的方式配置成阶梯状，因此，可将连接器17配置得更靠近马达14的外周面。因此，在采用了本结构的情况下，可将连接器17更紧凑地配置于马达14的外周部。

进而，在本实施方式的旋转电机单元11中，由连接器17保持的六个连接端子的所有一端部19ae～19fe配置成从马达14的轴向观察时均不重合。而且，在各连接端子的一端部19ae～一端部19fe形成有接线孔25，马达14与发电机15侧的配线电缆20a～配线电缆20f连接于接线孔25。因此，在采用了本结构的情况下，可容易地进行配线电缆20a～配线电缆20f对各连接端子的一端部19ae～一端部19fe的连接作业。

(另一实施方式)

图8是另一实施方式的连接器117的正视图。

在本实施方式的连接器117中，由连接器117支撑的六个连接端子的配置与上述实施方式略有不同。以下，说明另一实施方式，但对与上述实施方式共同的部分标注相同的符号，并省略重复的说明。

在上述实施方式中，第四连接端子19d配置于第一连接端子19a的背部，第五连接端子19e配置于第二连接端子19b的背部，进而，第六连接端子19f配置于第四连接端子19d的背部。与此相对，在本实施方式的连接器117中，第四连接端子19d的一端部19de配置于跨越第一连接端子19a与第二连接端子19b的部分的背部，第五连接端子19e的一端部19ee配置于跨越第二连接端子19b与第三连接端子19c的部分的背部，第六连接端子19f的一端部19fe配置于跨越第四连接端子19d与第五连接端子19e的部分的背部。

即，在本实施方式中，第二列R2的两个连接端子的一端部19de、一端部19ee与第六连接端子19f的一端部19fe在靠近马达14的外周面的方向上偏离规定量地配置。

另外，设置于第四连接端子19d的一端部19de的接线孔25配置在相对于第一连接端子19a的接线孔25与第二连接端子19b的接线孔25在前后方向上错开的位置，设置于第五连接端子19e的一端部19ee的接线孔25配置在相对于第二连接端子19b的接线孔25与第三连接端子19c的接线孔25在前后方向上错开的位置。进而，设置于第六连接端子19f的一端部19fe的接线孔25配置在相对于第四连接端子19d的接线孔25与第五连接端子19e的接线孔25在前后方向上错开的位置。

(其他实施方式的效果)

本实施方式的旋转电机单元的基本结构与上述实施方式相同，因此可获得与上述实施方式相同的基本效果。但是，在本实施方式中，连接器117的第四连接端子19d与第五连接端子19e的各一端部19de、19ee以及第六连接端子19f的一端部19fe在靠近马达14的外周面的方向上偏离地配置，因此也可将连接器117更接近地配置于马达14的外周面的弯曲梯度大的部分。进而，在连接器117的前部下方侧，连接端子的一端部不会大幅伸出，因此可避免连接器117的前部下方与其他构件发生干涉。

进而，在本实施方式中，配置成第二列R2的连接端子的接线孔25的位置与第一列R1的连接端子的接线孔25的位置前后错开，且配置成第六连接端子19f的接线孔25的位置与第二列R2的连接端子的接线孔25的位置前后错开。因此，可避免连接于各连接端子的接线孔25的配线电缆相互强力接触。

此外，本发明并不限定于所述实施方式，能够在不脱离其主旨的范围内进行各种设计变更。

Claims

1.一种旋转电机单元，包括：

两个旋转电机，具有三相的通电部；

壳体，在内部收容两个所述旋转电机；

三个连接端子，将其中一个所述旋转电机的三相的所述通电部连接于电力控制单元的对应的导电通路；

另外三个连接端子，将另一个所述旋转电机的三相的所述通电部连接于所述电力控制单元的对应的导电通路；以及

连接器，将六个所述连接端子以长度方向的一端部朝向相同方向的方式予以保持，

所述连接器以使六个所述连接端子的所述一端部朝向与其中一个所述旋转电机的轴向大致正交的方向的方式被安装于所述壳体，所述旋转电机单元的特征在于，

作为六个所述连接端子中的三个连接端子的第一连接端子、第二连接端子以及第三连接端子从所述轴向观察时，各所述一端部横向排列配置成一列，

作为六个所述连接端子中的其余两个连接端子的第四连接端子与第五连接端子从所述轴向观察时，各所述一端部向包括所述第一连接端子、所述第二连接端子以及所述第三连接端子的第一列的背部侧偏移地配置，并且所述一端部较所述第一列的连接端子的所述一端部更向所述壳体的内侧突出，

作为六个所述连接端子中的又一个其余连接端子的第六连接端子从所述轴向观察时，所述一端部向包括所述第四连接端子与所述第五连接端子的第二列的背部侧偏移地配置，并且所述一端部较所述第二列的连接端子的所述一端部更向所述壳体的内侧突出。

2.根据权利要求1所述的旋转电机单元，其特征在于，所述第一列的面向其中一个所述旋转电机的外周面的一侧的连接端子的所述一端部、所述第二列的面向其中一个所述旋转电机的外周面的一侧的连接端子的所述一端部、以及所述第六连接端子的所述一端部以沿着其中一个所述旋转电机的外周面的方式配置。

3.根据权利要求2所述的旋转电机单元，其特征在于，各所述连接端子的所述一端部设为与旋转电机侧连接的通电连接部。