CN115208130A - 驱动装置及车辆 - Google Patents

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黑柳均志
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Abstract

本发明的目的在于提供一种能实现小型化的驱动装置及车辆。一种驱动装置，壳体具有收纳马达的马达收纳部和收纳逆变器单元的逆变器收纳部，马达收纳部具有沿第一方向延伸的筒状的筒部，逆变器收纳部具有从与第一方向垂直的第二方向观察时包围逆变器收纳部的周壁部和沿着与第一方向垂直且与第二方向交叉的方向的一方从筒部扩展且与周壁部连续的板部，泵及油冷却器中的至少一方固定于板部。

Description

驱动装置及车辆
技术领域
本发明涉及驱动装置及车辆。
背景技术
以往，搭载于车辆等的电动机通过被冷却的油等制冷剂的提供而被冷却。例如，制冷剂从配置在电动机外部的泵提供。(参照日本特开2016-073163号公报)
[现有技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本特开2016-073163号公报
发明内容
例如，在现有技术中，由于泵的配置而使驱动装置大型化，有可能难以配置在车内。
本发明的目的在于提供一种实现驱动装置的小型化的泵配置。
本发明的示例的驱动装置包括：马达，其具有转子和定子，所述转子具有能够以沿着第一方向延伸的旋转轴为中心旋转的马达轴，所述定子位于比所述转子靠径向外侧的位置；逆变器单元，其向所述马达提供驱动电力；壳体，其收纳所述马达及所述逆变器单元；泵，其将收纳于所述壳体内的油向所述马达提供；以及油冷却器，其冷却所述油，所述壳体具有收纳所述马达的马达收纳部和收纳所述逆变器单元的逆变器收纳部，所述马达收纳部具有沿着所述第一方向延伸的筒状的筒部，所述逆变器收纳部具有：周壁部，其从与所述第一方向垂直的第二方向观察时包围所述逆变器单元；以及板部，其沿着与所述第一方向垂直且与所述第二方向交叉的方向的一方从所述筒部扩展，并与所述周壁部连续，所述泵及所述油冷却器中的至少一方固定于所述板部。
本发明的示例性车辆包括上述驱动装置。
本发明能够提供一种实现驱动装置的小型化的泵配置。
附图说明
图1是从铅垂方向观察的驱动装置的概略结构图。
图2是从X轴方向观察的驱动装置的概略结构图。
图3是从Y轴方向观察的驱动装置的概略结构图。
图4是驱动装置的立体图。
图5是示出转子铁芯的结构例的立体图。
图6是从铅垂上方观察铅垂下方的逆变器收纳部的俯视图。
图7是壳体的分解立体图。
图8是示出具有驱动装置的车辆的一例的概略图。
图9是本发明的一个实施方式的变形例1的从Z轴方向观察的逆变器收纳部的俯视图。
图10是本发明的一个实施方式的变形例1的从Y轴方向观察的驱动装置的概略结构图。
图11是本发明的一个实施方式的变形例2的从Z轴方向观察的逆变器收纳部的俯视图。
(符号说明)
1…驱动装置；2…马达；21…转子；22…马达轴；220…中空部；221…轴筒部；222…轴孔部；223…凹部；23…转子铁芯；230…转子贯穿孔；231…第一转子铁芯；2310…第一转子贯穿孔；232…第二转子铁芯；2320…第二转子贯穿孔；233…中间铁芯；2331…第一环状部；2332…第二环状部；2333…铁芯开口；2334…转子空间；24…转子磁铁；25…定子；26…定子铁芯；27…线圈；271…线圈边端；281…第一马达轴承；282…第二马达轴承；3…齿轮部； 31…减速装置；310…传递轴；310a…中空部；311…第一齿轮；312…第二齿轮；313…第三齿轮；314…中间轴；32…差动装置；321…第四齿轮；341…第一齿轮轴承；342…第二齿轮轴承；343…第三齿轮轴承；344…第四齿轮轴承； 4、4A、4B…泵；41…吸入口；42…过滤器；43…排出口；5…壳体；51…第一壳体部件；510…安装部；511…筒部；512…侧板部；5120…插通孔；513…板部；514…周壁部；515…第一驱动轴通过孔；516…第二马达轴承保持部；517…第一齿轮轴承保持部；518…第三齿轮轴承保持部；519…侧板开口；52…第二壳体部件；521…第二齿轮轴承保持部；522…第四齿轮轴承保持部；523…第二驱动轴通过孔；524…第一油贮存部；525…第二油贮存部；526…第一壁部； 527…第二壁部；528…壁部；53…第三壳体部件；531…第一马达轴承保持部； 54…第四壳体部件；55…油路；551…第一油路；552…第二油路；553…第三油路；5530…连接管；554…第四油路；555…第一提供路；556…第二提供路； 557…第三提供路；558…供油部；5580…散布孔；61…马达收纳部；62…齿轮收纳部；63…逆变器收纳部；64…泵收纳部；7…逆变器单元；8、8A、8B…油冷却器；CL…油；Ds…驱动轴；J2…旋转轴线；J4…中间轴线；J5…差动轴线； P…油积存部；RE…制冷剂；200…车辆；150…电池。
具体实施方式
下面将参考附图描述示例性实施方式。
在以下的说明中，以驱动装置1搭载在位于水平路面上的车辆上时的位置关系为基础，规定重力方向进行说明。另外，在附图中，适当地作为三维直角坐标系示出XYZ坐标系。在XYZ坐标系中，Z轴方向示出铅垂方向 (即上下方向)，+Z方向为上方(朝向与重力方向相反的铅垂上方)，-Z 方向为下方(朝向与重力方向相同的铅垂下方)。在各个构成要素中，将上方的端部称为“上端部”，将轴向上的上端部的位置称为“上端”。进而，将下方的端部称为“下端部”，将轴向上的下端部的位置称为“下端”。另外，在各个构成要素的表面中，将朝向上方的面称为“上表面”，将朝向下方的面称为“下表面”。
另外，X轴方向是与Z轴方向正交的方向，示出搭载有驱动装置1的车辆的前后方向，+X方向是车辆前方，-X方向是车辆后方。但是，也可以是+X方向为车辆后方，-X方向为车辆前方。
Y轴方向是与X轴方向和Z轴方向两者正交的方向，示出车辆的宽度方向(左右方向)，+Y方向是车辆左方，-Y方向是车辆右方。但是，在+X 方向为车辆后方的情况下，也可以是+Y方向为车辆右方，-Y方向为车辆左方。即，与X轴方向无关，仅+Y方向为车辆左右方向的一侧，-Y方向为车辆左右方向的另一侧。另外，根据驱动装置1向车辆的搭载方法，也有X 轴方向为车辆的宽度方向(左右方向)、Y轴方向为车辆的前后方向的情况。在下述实施方式中，Y轴方向例如与马达2的旋转轴线J2等平行。因此，有时将Y轴方向简称为“轴向”。
在以下的说明中，只要没有特别说明，有时将与马达2的旋转轴线J2 等规定的轴平行的方向(Y轴方向)简称为“轴向”。另外，将与规定的轴正交的方向简称为“径向”，将以规定的轴为中心的周向称为“周向”。将径向中的接近轴的方向称为“径向内侧”，将远离轴的方向称为“径向外侧”。在各个构成要素中，将径向内侧的端部称为“径向内端部”。并且，将外侧的端部称为“径向外端部”。另外，在各个构成要素的侧面中，将朝向径向内侧的侧面称为“径向内侧面”，将朝向径向外侧的侧面称为“径向外侧面”。
在各个构成要素中，将周向上的端部称为“周向端部”，将周向上的周向端部的位置称为“周向端部”。另外，将周向一方的端部称为“周向一端部”。进而，将周向另一方的端部称为“周向另一端部”。另外，在各个构成要素的侧面中，将朝向周向的侧面称为“周向侧面”。进而，将朝向周向一方的侧面称为“周向一方侧面”，将朝向周向另一方的侧面称为“周向另一方侧面”。
另外，在方位、线以及面中的任意一个与其他任意一个的位置关系中，“平行”不仅包括两者延长到何种程度都完全不相交的状态，还包括实质上平行的状态。另外，“垂直”及“正交”不仅包括两者相互以90度相交的状态，还包括实质上垂直的状态及实质上正交的状态。即，“平行”、“垂直”以及“正交”分别包含两者的位置关系存在不脱离本发明的主旨的程度的角度偏差的状态。
另外，这些只是用于说明的名称，并不意味着限定实际的位置关系、方向及名称等。
＜1.驱动装置1＞
以下，基于附图对本发明的示例的一个实施方式的驱动装置1进行说明。图1至图3是实施方式的驱动装置1的概念图。图1是从铅垂方向观察的驱动装置1的概略结构图。图2是从X轴方向观察的驱动装置1的概略结构图。图3是从Y轴方向观察的驱动装置1的概略结构图。图4是驱动装置1的立体图。另外，图1至图3只是概念图，各部分的配置及尺寸并不限于与实际的驱动装置1相同。
驱动装置1搭载于混合动力汽车(HV)、插电式混合动力汽车(PHV)、电动汽车(EV)等至少以马达为动力源的车辆。驱动装置1作为上述车辆的动力源使用。
如图1所示，驱动装置1具有马达2、齿轮部3、泵4、壳体5和油冷却器8。如图1所示，马达2具有马达轴22。马达轴22能够以沿着水平方向延伸的旋转轴线J2为中心旋转。齿轮部3与马达轴22的轴向一端部(+Y 侧的端部)连接。壳体5收纳马达2、齿轮部3及逆变器单元7。泵4向马达2提供收纳在壳体5内的油CL。油冷却器8冷却油CL。在本实施方式中，油冷却器8对从泵4向马达2提供的油CL进行冷却。另外，驱动装置1还具备逆变器单元7。逆变器单元7向马达2提供驱动电力。
在壳体5的内部设有收纳马达2、齿轮部3及逆变器单元7的收纳空间。如后所述，该收纳空间被划分为收纳马达2的马达收纳部61、收纳齿轮部3的齿轮收纳部62、收纳逆变器单元7的逆变器收纳部63以及收纳泵 4的泵收纳部64。另外，逆变器单元7一体地安装于后述的第四壳体部件 54。
＜1-1.马达2＞
马达2收纳在壳体5的马达收纳部61中。马达2具有转子21和定子 25。转子21固定在马达轴22的径向外侧面。定子25驱动转子21旋转。
＜1-1-1.转子21＞
通过从电池(省略图示)向定子25提供电力，转子21以沿水平方向延伸的旋转轴线J2为中心旋转。转子21具有马达轴22、转子铁芯23、转子磁铁24。转子铁芯23固定在马达轴22的径向外侧面。
马达轴22以沿Y轴方向延伸的旋转轴线J2为中心延伸。马达轴22以旋转轴线J2为中心旋转。马达轴22由第一马达轴承281和第二马达轴承 282可旋转地支撑。第一马达轴承281由壳体5的后述的第三壳体部件53 保持。第二马达轴承282被保持在壳体5的后述的侧板部512上。
马达轴22是筒状的中空轴。马达轴22具有中空部220、沿轴向延伸的轴筒部221、轴孔部222。中空部220配置在轴筒部221的内部。轴孔部 222沿径向贯穿轴筒部221。另外，马达轴22还具有凹部223。凹部223 在旋转轴线J2的中央部配置于轴筒部221的内周面，从该内周面向径向外侧凹陷，沿周向延伸。轴孔部222配置在凹部223的底面，从凹部223的底面向径向外侧贯通轴筒部221。
在马达轴22的一端部(+Y侧)插通连接有齿轮部3的后述的中空的传递轴310。另外，两者的连接可以采用使用了阳螺纹及阴螺纹的螺纹联轴器。或者，两者也可以通过焊接等固定方法接合。马达轴22的中空部220 与传递轴310的后述的中空部310a和收纳第一马达轴承281的第一马达轴承保持部531连通。
转子铁芯23是沿轴向延伸的圆柱体。转子铁芯23配置在马达轴22的径向外侧面。如上所述，转子21具有转子铁芯23。另外，在转子铁芯23 上固定有多个转子磁铁24。多个转子磁铁24的磁极交替地沿周向排列。
另外，转子铁芯23具有转子贯穿孔230和转子空间2334。转子贯穿孔230沿轴向(即Y轴方向)贯通转子铁芯23。转子空间2334连接转子贯穿孔230和马达轴22的轴孔部222。转子贯穿孔230被用作从内部冷却转子21的油CL的流通路径。在马达轴22的中空部220中流通的油CL如后所述，能够经由轴孔部222及转子空间2334流入转子贯穿孔230。
图5是示出转子铁芯23的结构例的立体图。转子铁芯23具有第一转子铁芯231、第二转子铁芯232和中间铁芯233。第一转子铁芯231具有沿轴向延伸的第一转子贯穿孔2310。第二转子铁芯232具有沿轴向延伸的第二转子贯穿孔2320。中间铁芯233在轴向上配置在第一转子铁芯231与第二转子铁芯232之间。第一转子铁芯231及第二转子铁芯232是层叠硅钢板而形成的层叠体。中间铁芯233是层叠在第一转子铁芯231和第二转子铁芯232之间的硅钢板。
中间铁芯233具有环状的第一环状部2331、环状的第二环状部2332 和铁芯开口2333。第一环状部2331配置在马达轴22的径向外侧。第二环状部2332从第一环状部2331的径向外端部向径向外侧扩展。铁芯开口2333 沿轴向贯通第一环状部2331。在本实施方式中，铁芯开口2333沿着第一环状部2331的径向内端部在周向上配置有多个。
在轴向上，第二环状部2332的厚度比第一环状部2331的厚度厚。因此，在本实施方式中，转子空间2334配置在第一环状部2331与第一转子铁芯231之间。但是，并不限定于该示例，转子空间2334也可以配置在第一环状部2331与第二转子铁芯232之间，也可以配置在第一环状部2331 与第一转子铁芯231之间、以及第一环状部2331与第二转子铁芯232之间这两方。即，转子空间2334能够配置在第一环状部2331与第一转子铁芯 231及第二转子铁芯232中的至少一方之间。
转子贯穿孔230包括第一转子贯穿孔2310、第二转子贯穿孔2320和铁芯开口2333。从轴向观察，铁芯开口2333与第一转子贯穿孔2310的至少一部分和第二转子贯穿孔2320的至少一部分重叠。这样，通过适当地调节从轴向观察时铁芯开口2333与第一转子贯穿孔2310重叠的面积、和从轴向观察时铁芯开口2333与第二转子贯穿孔2320重叠的面积，能够调节在转子21旋转时从转子贯穿孔230的轴向端部向定子25的轴向端部提供的油CL(参照图1)的提供量。例如，通过防止过多的油CL向定子25的轴向端部提供，能够使油CL难以从转子21及定子25的轴向端部之间进入转子21的径向外侧面与定子25的径向内侧面之间。因此，能够抑制或防止因进入两者之间的油CL的摩擦阻力而引起的转子21的旋转效率的降低。
＜1-1-2.定子25＞
定子25配置在转子21的径向外侧，从径向外侧包围转子21。即，马达2是在定子25的内侧可旋转地配置有转子21的内转子型马达。定子25 具有定子铁芯26、线圈27、以及介于定子铁芯26与线圈27之间的绝缘体 (省略图示)。定子25保持在壳体5中。定子铁芯26从圆环状的磁轭的内周面向径向内侧具有多个磁极齿(省略符号)。
在磁极齿之间绕挂有线圈线。绕挂在磁极齿261上的线圈线构成线圈 27。线圈线经由未图示的汇流条与逆变器单元7连接。线圈27具有从定子铁芯26的轴向端面突出的线圈边端271。线圈边端271比转子21的转子铁芯23的端部更向轴向突出。
＜1-2.齿轮部3＞
接着，齿轮部3将马达2的驱动力传递给驱动车辆的车轮的驱动轴Ds。搭载于车辆的驱动装置1具备车辆的驱动轴Ds。参照附图对齿轮部3进行详细说明。如图1等所示，齿轮部3收纳在壳体5的齿轮收纳部62中。齿轮部3具有减速装置31和差动装置32。
＜1-2-1.减速装置31＞
减速装置31与马达轴22连接。减速装置31减小马达2的转速，使从马达2输出的转矩与减速比相应地增大，并将增大后的转矩向差动装置32 传递。
减速装置31具有传递轴310、第一齿轮(中间驱动齿轮)311、第二齿轮(中间齿轮)312、第三齿轮(最终驱动齿轮)313和中间轴314。从马达2输出的转矩经由马达轴22、传递轴310、第一齿轮311、第二齿轮 312、中间轴314及第三齿轮313向差动装置32的第四齿轮321传递。各齿轮的传动比及齿轮个数等可根据所需的减速比进行各种变更。减速装置 31是各齿轮的轴芯平行配置的平行轴齿轮型减速器。马达轴22和传递轴 310花键配合。
传递轴310以旋转轴线J2为中心沿Y轴方向延伸，并与马达轴22一起以旋转轴线J2为中心旋转。马达轴22由第一齿轮轴承341和第二齿轮轴承342可旋转地支撑。如后所述，第一齿轮轴承341由壳体5的侧板部 512保持。第二齿轮轴承342由后述的第二壳体部件52保持。
传递轴310是在内部设置了具有沿着旋转轴线J2延伸的内周面的中空部310a的中空轴。如上所述，传递轴310的-Y方向侧的端部与马达轴22 的+Y方向侧的端部连接。另外，不限于本实施方式的示例，传递轴310也可以是与马达轴22相同的部件，即也可以是一体。换言之，马达轴22也可以是跨过壳体5的马达收纳部61和齿轮收纳部62而延伸的中空轴。在该情况下，马达轴22的+Y方向侧的端部向齿轮收纳部62侧突出，并由第二齿轮轴承342可旋转地支撑。另外，马达轴22的中空部220与收纳第一马达轴承281的第一马达轴承保持部531和收纳第二齿轮轴承342的第二齿轮轴承保持部521连通。
第一齿轮311设置在传递轴310的外周面。第一齿轮311可以是与传递轴310相同的部件，也可以是不同的部件。在第一齿轮311和传递轴310 是不同的部件的情况下，第一齿轮311和传递轴310通过热压配合等牢固地固定。第一齿轮311能够与传递轴310一起以旋转轴线J2为中心旋转。
中间轴314沿着与旋转轴线J2平行的中间轴线J4延伸，以能够以中间轴线J4为中心旋转的方式支撑于壳体5。中间轴314的两端由第三齿轮轴承343和第四齿轮轴承344可旋转地支撑。第三齿轮轴承343由壳体5 的侧板部512保持。第四齿轮轴承344由第二壳体部件52保持。
第二齿轮312和第三齿轮313设置在中间轴314的外周面。第二齿轮 312和第三齿轮313可以分别是与中间轴314相同的部件，也可以是不同的部件。在第二齿轮312和中间轴314是不同部件的情况下，两者通过热压配合等牢固地固定。在第三齿轮313和中间轴314是不同部件的情况下，两者通过热压配合等牢固地固定。第三齿轮313与第二齿轮312相比配置在侧板部512侧(即-Y方向)。
第二齿轮312和第三齿轮313通过中间轴314连接。第二齿轮312和第三齿轮313能够以中间轴线J4为中心旋转。第二齿轮312与第一齿轮311 啮合。第三齿轮313与差动装置32的第四齿轮321啮合。
传递轴310的转矩从第一齿轮311传递到第二齿轮312。并且，传递到第二齿轮312的转矩通过中间轴314传递到第三齿轮313。此外，传递至第三齿轮313的转矩传递至差动装置32的第四齿轮321。这样，减速装置31将从马达2输出的转矩传递给差动装置32。
＜1-2-2.差动装置32＞
差动装置32安装在驱动轴Ds上。差动装置32将马达2的输出转矩传递给驱动轴Ds。驱动轴Ds分别安装在差动装置32的左右。差动装置32 例如具有如下功能：在车辆转弯时，吸收左右车轮(驱动轴Ds)的速度差，并且向左右驱动轴Ds传递相同转矩。差动装置32例如具有第四齿轮(齿圈)321、齿轮箱(未图示)、一对小齿轮(未图示)、小齿轮轴(未图示) 以及一对半轴齿轮(未图示)。
第四齿轮321沿着与旋转轴线J2平行的差动轴线J5延伸，并能够以差动轴线J5为中心旋转。从马达2输出的转矩经由减速装置31传递到第四齿轮321。
＜1-3.泵4及油冷却器8＞
接着，泵4是由电驱动的电动泵，经由线束电缆(省略图示)与逆变器单元7连接。即，泵4由逆变器单元7驱动。泵4可以采用次摆线泵、离心泵等。另外，泵4设置在形成于壳体5的泵收纳部64。例如，泵4通过未图示的螺栓固定于壳体5。
泵4的吸入口41以堵塞第一油路551的方式插入第一油路551。泵4 的吸入口41经由后述的第一油路551与过滤器42连接。过滤器42配置在壳体5的齿轮收纳部62中。过滤器42位于齿轮收纳部62的后述的油积存部P(参照图2等)。过滤器42通过泵4的驱动从配置在其下表面的流入口(省略图示)吸入油CL，并提供到泵4的吸入口41。在过滤器42上安装有滤网等过滤结构(省略图示)。通过安装过滤结构，能够抑制异物混入泵4、异物混入马达2。
泵4的排出口43向泵收纳部64开口。即，从泵4突出的油CL充满泵收纳部64。泵收纳部64与后述的第二油路552连接。泵4将从吸入口41 吸入的油CL从排出口43排出，并经由第二油路552向油冷却器8送出。
油冷却器8进行经由第二油路552从泵4送出的油CL与由与包含第二油路552的后述的油路55不同的系统提供的制冷剂RE的热交换。由此，油冷却器8对从泵4产生的油CL进行冷却。被油冷却器8冷却的油CL经由后述的第三油路553及第四油路554向马达2提供。制冷剂RE在对逆变器单元7的未图示的IGBT或SIC元件等进行冷却后，被提供至油冷却器8。
泵收纳部64形成在包围后述的逆变器收纳部63的周壁部514上(参照图6)。例如，能够利用逆变器收纳部63中的逆变器单元7所占的空间以外的死区来配置泵收纳部64。这样，由于能够紧凑地配置泵4，因此能够有助于驱动装置1的小型化。
另外，优选在铅垂方向上，泵4配置在比后述的第四壳体部件54靠铅垂下方且比驱动轴Ds靠铅垂上方的位置。这样，能够在铅垂方向上将泵4 配置在驱动轴Ds与第四壳体部件54之间空出的空间内。因此，能够有助于铅垂方向上的驱动装置1的小型化。进而，也不会与设置在第一壳体部件51上的向车辆安装的安装部510干涉。
另外，在与轴向及铅垂方向垂直的前后方向(即X轴方向)上，泵4 及油冷却器8配置于壳体5的前后方向的一侧的端部。另外，马达收纳部 61配置在壳体5的前后方向的另一侧的部分。例如，在本实施方式中，泵 4及油冷却器8配置在壳体5的后端部(即，-X方向侧的端部)，马达收纳部61配置在壳体5的前部分(即，+X方向侧)。这样，由于泵4及油冷却器8配置在前后方向的端部，因此能够抑制轴向上的驱动装置1的尺寸的增大。另外，在前后方向上，泵4及油冷却器8设置在壳体5的与马达收纳部61相反的一侧，因此，能够将泵4及油冷却器8配置成远离马达收纳部61。因此，能够不怎么增大驱动装置1的前后方向的尺寸地配置泵4 及油冷却器8。进而，能够在泵4及油冷却器8与马达收纳部61之间比较自由地配置油路等。
＜1-4.壳体5＞
接着，说明壳体的结构。图7是壳体5的分解图。如图7所示，壳体 5具有第一壳体部件51、第二壳体部件52和第三壳体部件53。第一壳体部件51具有沿与旋转轴线J2平行的轴向延伸的筒状的筒部511和覆盖筒部511的轴向一端部的侧板部512。第二壳体部件52安装在侧板部512的轴向一端部(+Y方向侧的端部)。第三壳体部件53封闭筒部511的轴向另一端部(-Y方向侧的端部)。换言之，第三壳体部件53配置在第一壳体部件 51的轴向另一侧(-Y方向侧)。即，第三壳体部件53堵塞筒状的第一壳体部件51的开口。另外，壳体5还包括第四壳体部件54。第四壳体部件 54配置在筒部511的铅垂上方。
另外，壳体5还包括第四壳体部件54。第四壳体部件54位于第一壳体部件51的铅垂上方。第四壳体部件54安装在周壁部514的上端部。
另外，壳体5还具有马达收纳部61和齿轮收纳部62。马达收纳部61 是由筒部511、侧板部512及第三壳体部件53围成的空间，收纳马达2。齿轮收纳部62是由侧板部512和第二壳体部件52包围的空间，并且收纳齿轮部3。马达收纳部61及齿轮收纳部62由侧板部512划分。
另外，壳体5还具有收纳逆变器单元7的逆变器收纳部63。逆变器收纳部63是由筒部511、板部513、周壁部514及第四壳体部件54围成的空间。另外，在第四壳体部件54上一体地固定有逆变器单元7。即，通过在第四壳体部件54的下侧一体地固定逆变器单元7，逆变器单元7向下固定在逆变器收纳部63中。另外，也可以在第四壳体部件54上设置未图示的逆变器冷却通路。
另外，壳体5还具有收纳泵4的泵收纳部64。泵收纳部64形成在第一壳体部件51中。即，泵收纳部64具有第一壳体部件51。
筒部511是沿轴向延伸的筒状。在筒部511的内部收纳有马达2。即，筒部511内侧的空间构成马达收纳部61。在本实施方式中，筒部511和侧板部512是相同的部件。但是，并不限于该示例，筒部511及侧板部512 也可以是不同的部件。
另外，第一壳体部件51还具有板部513和周壁部514。板部513沿着左右方向的一方(+Y方向)从筒部511扩展。另外，左右方向是与轴向垂直且与铅垂方向交叉的方向。周壁部514从筒部511的上端部及板部513 向上方(+Z方向)突出，从上方(+Z方向)观察包围后述的逆变器收纳部 63(参照图6)。
另外，第一壳体部件51还具有插通孔5120、第一驱动轴通过孔515、第二马达轴承保持部516、第一齿轮轴承保持部517、第三齿轮轴承保持部 518和侧板开口519。
插通孔5120及第一驱动轴通过孔515配置在侧板部512上，沿Y轴方向贯通侧板部512。插通孔5120的中心与旋转轴线J2一致。在插通孔5120 中配置有第二马达轴承保持部516。
驱动轴Ds以可旋转的状态贯通第一驱动轴通过孔515。另外，在第二壳体部件52上配置有第二驱动轴通过孔523。第二驱动轴通过孔523是沿轴向贯通第二壳体部件52的孔。驱动轴Ds以能够旋转的状态贯通第二驱动轴通过孔523。当沿轴向观察时，第二驱动轴通过孔523与第一驱动轴通过孔515重叠。由此，配置在差动装置32的轴向(Y方向)两端的驱动轴Ds绕差动轴线J5旋转。为了抑制油CL的泄漏，在驱动轴Ds与第一驱动轴通过孔515之间、以及驱动轴Ds与第二驱动轴通过孔523之间设置油封(未图示)。在驱动轴Ds的前端连接有使车轮旋转的车轴(未图示)。
第二马达轴承保持部516从插通孔5120的缘部向-Y方向延伸。第二马达轴承282的外圈固定在第二马达轴承保持部516上。在第二马达轴承 282的内圈固定有马达轴22的+Y方向侧的端部。另外，在第三壳体部件53 的+Y方向侧配置有第一马达轴承保持部531。第一马达轴承保持部531及第二马达轴承保持部516的中心轴分别与旋转轴线J2一致。第一马达轴承 281的外圈固定在第一马达轴承保持部531上。在第一马达轴承281的内圈固定有马达轴22的-Y方向侧的端部。由此，马达2将转子21的Y轴方向两端经由第一马达轴承281及第二马达轴承282可旋转地支撑于壳体5。
第一齿轮轴承保持部517从插通孔5120的缘部向+Y方向延伸。第一齿轮轴承341的外圈固定在第一齿轮轴承保持部517上。在第一齿轮轴承 341的内圈固定有传递轴310的-Y方向侧的端部。另外，在第二壳体部件 52的-Y方向侧配置有第二齿轮轴承保持部521。第二齿轮轴承保持部521 以及第一齿轮轴承保持部517的中心轴与旋转轴线J2一致。第二齿轮轴承 342的外圈固定在第二齿轮轴承保持部521上。在第二齿轮轴承342的内圈固定有传递轴310。由此，传递轴310经由第一齿轮轴承341及第二齿轮轴承342可旋转地支撑于壳体5的侧板部512及第二壳体部件52。
接着，第三齿轮轴承保持部518是从侧板部512向+Y方向延伸的筒状。第三齿轮轴承保持部518与第一齿轮轴承保持部517相比配置在+X方向且 +Z方向。并且，在第三齿轮轴承保持部518上固定有第三齿轮轴承343的外圈。另外，在第三齿轮轴承343的内圈固定有中间轴314。另外，在第二壳体部件52的+Y方向侧配置有第四齿轮轴承保持部522。第四齿轮轴承保持部522是从第二壳体部件52沿-Y方向延伸的筒状。第三齿轮轴承保持部 518及第四齿轮轴承保持部522的中心轴与中间轴线J4一致。第四齿轮轴承344的外圈固定在第四齿轮轴承保持部522上。另外，在第四齿轮轴承 344的内圈固定有中间轴314的+Y方向侧的端部。由此，中间轴314经由第三齿轮轴承343及第四齿轮轴承344可旋转地支撑于壳体5的侧板部512 及第二壳体部件52。
侧板开口519配置在划分马达收纳部61和齿轮收纳部62的侧板部512 上。壳体包括侧板开口519。侧板开口519沿轴向贯通侧板部512，连接马达收纳部61和齿轮收纳部62。侧板开口519特别地使马达收纳部61的下部与齿轮收纳部62的下部连通。侧板开口519使积存在马达收纳部61内的下部的油CL能够移动到齿轮收纳部62。移动到齿轮收纳部62的油CL能够流入油积存部P。
接着，说明第二壳体部件52的结构。第二壳体部件52安装在第一壳体部件51的侧板部512的+Y方向侧。第二壳体部件52的形状是向侧板部 512侧开口的凹形状。第二壳体部件52的开口被侧板部512覆盖。如图1 等所示，第二壳体部件52具有第二齿轮轴承保持部521、第四齿轮轴承保持部522和第二驱动轴通过孔523。另外，由于这些说明如上所述，因此在此省略。
另外，第二壳体部件52也可以具有贮存油CL的未图示的油贮存部。从未图示的油贮存部向第二齿轮轴承保持部521和第四齿轮轴承保持部 522提供油CL，并向保持于第二齿轮轴承保持部521的第二齿轮轴承342 和保持于第四齿轮轴承保持部522的第四齿轮轴承344提供油CL来进行润滑。
在齿轮收纳部62内的下部配置有积存油CL的油积存部P。差动装置 32的一部分浸入油积存部P。积存在油积存部P中的油CL通过差动装置32 的动作而被搅起，并被提供到齿轮收纳部62的内部。例如，在差动装置32 的第四齿轮321旋转时，油CL被第四齿轮321的齿面搅起。扩散到齿轮收纳部62中的油CL被提供到齿轮收纳部62内的减速装置31及差动装置32 的各齿轮中，使油CL遍布齿轮的齿面，用于润滑。另外，扩散到齿轮收纳部62的油CL的一部分从第一齿轮轴承341分别提供到第四齿轮轴承344，用于润滑。
＜1-5.油路＞
接着，壳体5例如如图1～图3所示，还具有供油CL流动的油路55。油路55是被泵4从齿轮收纳部62的油积存部P吸上来并被油冷却器8冷却的油CL朝向马达2流动的流路。
油路55包括第一油路551、第二油路552、第三油路553和第四油路 554。第一油路551、第二油路552及第三油路553形成于第一壳体部件51。如上所述，第一油路551将齿轮收纳部62的铅垂方向下部与泵收纳部64 连接。即，第一油路551将齿轮收纳部62的铅垂方向下部与泵4的吸入口 41连接。第二油路552连接泵收纳部64和油冷却器8。第三油路553连接油冷却器8和第四油路554。即，将从泵4排出的油CL向油冷却器8提供。第四油路554形成在第三壳体部件53上。第四油路554连接第三油路553 和马达收纳部61。
优选第一油路551、第二油路552、第三油路553分别形成在第一壳体部件51上。例如，在本实施方式中，第一油路551形成在侧板部512的内部，即，形成在与侧板部512相同的部件的不同位置。另外，第二油路552 及第三油路553分别形成在周壁部514的内部，即，形成在与周壁部514 相同的部件的不同位置。另外，优选第四油路554形成在与第三壳体部件53相同的部件的不同位置。这样，也可以不在壳体5的外部配置使油CL 流动的配管，因此能够防止驱动装置1的大型化。因此，能够提供油CL的油路55被紧凑地配置的驱动装置1。另外，第一油路551至第四油路554 分别由钻头或立铣刀穿孔。
另外，并不限于本实施方式的示例，第二油路552及第三油路553也可以形成在板部513的内部。即，第二油路552及第三油路553也可以分别是与板部513及周壁部514中的任一个相同的部件。这样，由于第二油路552及第三油路553不是与第一壳体部件51不同的部件，因此能够减少驱动装置1的部件数量。因此，驱动装置1容易组装。进而，通过降低驱动装置1的制造成本，能够提高其生产率。
另外，优选油路55还包括连接管5530。连接管5530在第三油路553 与第四油路554的连接部分配置于第三油路553及第四油路554中的一个油路的内表面，并嵌入另一个油路。通过上述连接部分中的连接管5530的嵌合，在将第三壳体部件53安装于第一壳体部件51时，能够容易地实施第三油路553和第四油路554的定位。进而，通过连接管5530覆盖两者的连接部分的内侧，能够更可靠地防止连接部分中的油CL的泄漏。
例如，在本实施方式中，在上述连接部分，连接管5530的一端部配置在第三油路553的内表面。连接管5530的另一端部嵌入第四油路554的内表面。另外，连接管5530是与第三油路553相同的部件。或者，也可以是连接管5530的一端部配置在第四油路554的内表面，另一端部嵌入第三油路553的内表面。另外，连接管5530也可以是与第四油路554相同的部件。但是，并不限定于这些示例，连接管5530也可以是与第三油路553及第四油路554不同的部件。
接着，第四油路554与供油部558及马达轴22的中空部220连接。供油部558与第四油路554连接，向定子25的径向外侧面提供油CL。驱动装置1还具有供油部558。具体而言，供油部558是沿轴向延伸的筒状部件。供油部558与马达2一起被收纳在马达收纳部61中，配置在定子25的上方。供油部558具有贯通内壁的多个散布孔5580。各个散布孔5580朝向定子25开口，将从第四油路554提供的油CL朝向定子25散布。因此，通过从供油部558提供的油CL，能够从定子25的径向外侧面冷却定子25。
另一方面，马达轴22的中空部220与转子铁芯23的转子贯穿孔230 连接。例如，马达轴22的中空部220经由凹部223、轴孔部222、转子空间2334(参照图5)与转子贯穿孔230相连。即，转子贯穿孔230经由中空部220与第四油路554连接。因此，在转子21旋转时，从转子贯穿孔230 的轴向端部向定子25的轴向端部提供油CL。因此，通过从转子贯穿孔230 提供的油CL，能够冷却定子25的轴向端部，特别是能够冷却定子25的线圈边端。
第四油路554具有第一提供路555、筒状的第二提供路556和筒状的第三提供路557。第一提供路555与第三油路553连接。第二提供路556 连接第一提供路555和供油部558。第三提供路557连接第一提供路555 和马达轴22的中空部220。即，第四油路554的一端部为第一提供路555，第四油路554的另一端部分支为第二提供路556及第三提供路557。优选第二提供路556的内径大于第三提供路557的内径。详细而言，第二提供路 556的最小内径大于第三提供路557的最小内径。这样，能够使向供油部 558提供的油CL的提供量多于向马达轴22的中空部220提供的油CL的提供量。因此，与例如线圈边端271等定子25的轴向端部相比，能够向定子 25的径向外侧面提供更多的油CL。因此，能够提高由油冷却器8冷却的油 CL对定子25的冷却效率。另外，冷却马达2后的油CL在积存于马达收纳部61的下部后，通过侧板开口519流入齿轮收纳部62的下部的油积存部P。即，从第二提供路556经由供油部558向定子25的径向外侧面提供而冷却定子25的油CL在积存于马达收纳部61的下部后，通过侧板开口519向齿轮收纳部62的下部的油积存部P流动。另外，从第三提供路557经由转子铁芯贯穿孔230向线圈边端271等提供的油CL在积存于马达收纳部61的下部后，通过侧板开口519向齿轮收纳部62的下部的油积存部P流动。
更优选第二提供路556的内径大于第三提供路557的内径的1.6倍。例如，在本实施方式中，第二提供路556的内径为
Figure BDA0003565948850000201
第三提供路557 的内径为
Figure BDA0003565948850000202
另外，上述示例并不排除第二提供路556的内径为第三提供路557的内径以下的结构。
＜2-1.变形例1＞在上述实施方式中，泵收纳部64成形在周壁部514 上。即，泵4固定在周壁部514上。同样地，油冷却器8固定在周壁部514 上。但是，泵4和油冷却器8也可以固定在不同的位置。
图9和图10是本发明的一个实施方式的变形例1。图9和图10的结构除了泵和油冷却器之外与上述实施方式相同，适当省略其说明。
壳体5具有收纳马达2的马达收纳部61和收纳逆变器单元7的逆变器收纳部63。马达收纳部61具有沿第一方向(Y轴方向)延伸的筒状的筒部 511。逆变器收纳部63具有：周壁部514，其从与第一方向(Y轴方向)垂直的第二方向(Z轴方向)观察时包围逆变器收纳部63；以及板部513，其沿着与第一方向(Y轴方向)垂直且与第二方向(Z轴方向)交叉的方向(X 轴方向)的一方从筒部511扩展，并与周壁部514连续。并且，泵4A及油冷却器8A中的至少一方固定于板部513。更具体地说，泵4A及油冷却器 8A固定在板部513的铅垂下侧(-Z方向)。另外，泵4A与上述泵4同样，将油积存部P的油CL吸起。另外，油冷却器8A与上述的油冷却器8同样地冷却油CL。
从第二方向(Z轴方向)观察，泵4A及油冷却器8A配置在与驱动轴 Ds不同的位置。泵4A及油冷却器8A和驱动轴Ds在与第一方向(Y轴方向) 及第二方向(Z轴方向)垂直的第三方向(X轴方向)上并列配置。换言之，泵4A及油冷却器8A配置在与驱动轴Ds在铅垂方向(Z轴方向)上不重叠的位置。
在第三方向(X轴方向)上，驱动轴Ds配置在泵4A及油冷却器8A与筒部511之间。即，沿着第三方向(X轴方向)，依次配置泵4A及油冷却器8A、驱动轴Ds、筒部511。
如上所述，在筒部511的内部收纳有马达2。另外，板部513沿着与第一方向(Y轴方向)垂直且与第二方向(Z轴方向)交叉的方向、即X轴方向的一方从上述筒部扩展，与周壁部514连续。即，马达2不位于板部 513的铅垂下侧(-Z方向)，容易产生死区。根据本变形例1，由于在板部 513的铅垂下侧(-Z方向)的死区配置有泵4A及油冷却器8A，因此能够高效地实现驱动装置1的小型化。另外，泵4A及油冷却器8A两者未必都设置在板部513的铅垂下侧(-Z方向)。例如，也可以将泵4A固定在板部 513的铅垂下侧(-Z方向)，将油冷却器8A固定在周壁部514。另外，也可以将泵4A固定在周壁部514上，将油冷却器8A固定在板部513的铅垂下侧(-Z方向)。
在设置于板部513的铅垂下侧(-Z方向)的泵4A及油冷却器8A配置于驱动轴Ds的铅垂上方(+Z方向)的情况下，为了避免泵4A及油冷却器 8A与驱动轴Ds干涉，需要使板部513充分远离驱动轴Ds，有可能使驱动装置1大型化。但是，在本变形例1的情况下，泵4A及油冷却器8A未配置在驱动轴Ds的铅垂上侧(+Z方向)，因此能够使板部513接近驱动轴 Ds，能够实现驱动装置1的小型化。
如图1所示，齿轮收纳部62收纳传递轴310的至少一部分和驱动轴 Ds的至少一部分。即，如果能够使传递轴310和驱动轴Ds接近第三方向(X 轴方向)，则能够使齿轮收纳部62在第三方向(X轴方向)上小型化。另外，如上所述，传递轴310与马达轴22连接，以旋转轴线J2为中心沿Y 轴方向延伸。根据本变形例1，能够使驱动轴Ds和在内部收纳马达轴22 的筒部511接近第三方向(X轴方向)。换言之，能够使传递轴310和驱动轴Ds接近第三方向(X轴方向)。即，能够使齿轮收纳部62在第三方向(X 轴方向)上小型化。
另外，油冷却器8A也可以通过配置在壳体5的外部的配管(未图示) 与设置在第四壳体部件54上的逆变器冷却通路(未图示)连接。在此情况下，制冷剂RE从逆变器冷却通路流入配管，然后流入油冷却器8A。在这种情况下，例如，即使制冷剂RE从油冷却器8A与配管的连接部泄漏，制冷剂RE也向壳体5的外部流动。即，即使制冷剂RE从油冷却器8A与配管56的连接部泄漏，也能够防止制冷剂RE侵入逆变器收纳部63的内部。另外，制冷剂RE的流动不限于上述情况，例如也可以从油冷却器8A向配管以及逆变器冷却通路流动。
＜2-2.变形例2＞图11是本发明的一个实施方式所涉及的变形例2。图11的结构除了泵和油冷却器之外与上述实施方式相同，省略其说明。
泵4B及油冷却器8B固定在板部513的铅垂下侧(-Z方向)。另外，泵4B与上述泵4同样，将油积存部P的油CL吸起。另外，油冷却器8B与上述的油冷却器8同样地冷却油CL。
如图11所示，在第三方向(X轴方向)上，泵4B及油冷却器8B配置在驱动轴Ds与筒部511之间。即，沿着第三方向(X轴方向)，依次配置驱动轴Ds、泵4A及油冷却器8A、筒部511。
在本变形例2的情况下，泵4B及油冷却器8B未配置在驱动轴Ds的铅垂上侧(+Z方向)，因此能够使板部513接近驱动轴Ds，能够实现驱动装置1的小型化。
＜3.具有驱动装置1的车辆200＞
图8是示出具有驱动装置1的车辆200的一例的概略图。另外，在图8中，概念性地图示了驱动装置1。车辆200具有驱动装置1和电池150。电池150蓄积用于向驱动装置1提供的电力。在车辆200的例子中，驱动装置1驱动左右的前轮。另外，驱动装置1只要驱动至少任意一个车轮即可。如果是这样的车辆200，则能够搭载紧凑地配置有油CL的油路55的驱动装置1。因此，能够有助于车辆的小型化。进而，由于能够将驱动装置1 省空间化地配置，所以能够进一步扩大车辆的搭乘者能够使用的车内空间。
＜3.其他＞
以上，说明了本发明的实施方式。另外，本发明的范围并不限定于上述实施方式。本发明能够在不脱离发明主旨的范围内对上述实施方式施加各种变更来实施。另外，在上述实施方式中说明的事项能够在不产生矛盾的范围内适当地任意组合。
本发明例如在混合动力汽车(HV)、插电式混合动力汽车(PHV)及电动汽车(EV)的驱动用马达中有用。

Claims (5)

1.一种驱动装置，其特征在于，包括：
马达，所述马达具有：转子，所述转子具有能够以沿着第一方向延伸的旋转轴线为中心旋转的马达轴；以及定子，所述定子位于比所述转子靠径向外侧的位置；
逆变器单元，所述逆变器单元向所述马达提供驱动电力；
收纳所述马达和所述逆变器单元的壳体；
泵，所述泵将收纳在所述壳体内的油向所述马达提供；以及
对所述油进行冷却的油冷却器，
所述壳体具有收纳所述马达的马达收纳部和收纳所述逆变器单元的逆变器收纳部，
所述马达收纳部具有沿所述第一方向延伸的筒状的筒部，
所述逆变器收纳部具有：周壁部，所述周壁部从与所述第一方向垂直的第二方向观察时包围所述逆变器收纳部；以及板部，所述板部沿着与所述第一方向垂直且与所述第二方向交叉的方向的一方从所述筒部扩展，并与所述周壁部连续，
所述泵和所述油冷却器中的至少一方固定在所述板部上。
2.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，
所述驱动装置包括齿轮部，所述齿轮部与所述马达轴的所述第一方向的一侧端部连接，
所述壳体具有收纳所述齿轮部的齿轮收纳部，
所述齿轮部具有与车轮连结的驱动轴，
从所述第二方向观察，所述泵及所述油冷却器配置在与所述驱动轴不同的位置，
所述泵及所述油冷却器与所述驱动轴在与所述第一方向及所述第二方向垂直的第三方向上并列配置。
3.根据权利要求1或2所述的驱动装置，其特征在于，
在所述第三方向上，所述驱动轴位于所述泵及所述油冷却器与所述筒部之间。
4.根据权利要求1或2所述的驱动装置，其特征在于，
在所述第三方向上，所述泵及所述油冷却器位于所述驱动轴与所述筒部之间。
5.一种车辆，其特征在于，具有权利要求1～4中任一项所述的驱动装置。
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