CN115811180A - 驱动装置 - Google Patents

Abstract

一种驱动装置，具备：逆变器，其收纳于逆变器外壳；冷却流路，用于对逆变器进行冷却的第一流体能在冷却流路中流通；以及热交换器，用于对马达进行冷却的第二流体能在热交换器中与第一流体进行热交换。逆变器具有在与第一方向垂直的第二方向上排列的第一元件及第二元件。冷却流路具有：第一冷却部，其通过第一流体对第一元件进行冷却；第二冷却部，其通过第一流体对第二元件进行冷却；第一连接流路，其将第一冷却部和第二冷却部相连；以及第二连接流路，其将第二冷却部和热交换器相连。

Description

驱动装置

技术领域

本发明涉及一种驱动装置。

背景技术

以往，已知一种驱动装置，具有马达、将电力供给至马达的逆变器以及收纳逆变器的逆变器外壳(例如参照日本特开2013－97946号公报)。

在驱动装置中，若马达大型化，则装设于逆变器的电子部件中的发热量变大。因此，除了马达之外，逆变器也需要冷却。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013-97946号公报

发明所要解决的技术问题

但是，对逆变器进行冷却的流路有时会因电子部件的配置而复杂化，例如在逆变器外壳内交叉。存在因流路的复杂化而使驱动装置大型化的担忧。

本发明的目的是使逆变器的冷却流路的配置成为更简易的结构。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明例示性的驱动装置具备马达、逆变器、马达外壳、逆变器外壳、冷却流路及热交换器。所述逆变器向所述马达供给电力。所述马达外壳收纳所述马达。所述逆变器外壳收纳所述逆变器。用于对所述逆变器进行冷却的第一流体能在所述冷却流路中流通。用于对所述马达进行冷却的第二流体能在所述热交换器中与所述第一流体进行热交换。所述马达具有马达轴。所述马达轴沿与第一方向平行的中心轴线延伸，并能绕所述中心轴线旋转。所述逆变器具有第一元件及第二元件。所述第一元件及所述第二元件在与所述第一方向垂直的第二方向上排列。所述冷却流路具有第一冷却部、第二冷却部、第一连接流路及第二连接流路。所述第一冷却部通过所述第一流体对所述第一元件进行冷却。所述第二冷却部通过所述第一流体对所述第二元件进行冷却。所述第一连接流路将所述第一冷却部和所述第二冷却部相连。所述第二连接流路将所述第二冷却部和所述热交换器相连。

发明效果

根据本发明例示性的驱动装置，能使逆变器的冷却流路的配置成为更简易的结构。

附图说明

图1是示出驱动装置的构成示例的概念图。

图2是实施方式的驱动装置的外观图。

图3是示出装设有驱动装置的车辆的一例的概略图。

图4A是示出实施方式的冷却流路的构成示例的概略图。

图4B是示出实施方式的冷却流路的另一构成示例的概略图。

图5是示出逆变器外壳中的冷却流路的另一配置示例的概念图。

图6是变形例的驱动装置的外观图。

图7A是示出变形例的冷却流路的构成示例的概略图。

图7B是示出变形例的冷却流路的另一构成示例的概略图。

(符号说明)

100驱动装置；200电池；300车辆；1马达轴；11转子轴；111轴贯通孔；12齿轮轴；121流入口；13轴壁部；2马达；21转子；211转子芯部；2111转子贯通孔；212磁体；22定子；221定子芯部；222线圈部；2221线圈端；3齿轮部；31减速装置；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；4外壳；401马达外壳；402齿轮外壳；403逆变器外壳；41第一外壳筒部；42侧板部；4201侧板贯通孔；4202第一驱动轴贯通孔；421第一马达轴承保持件；4211第一马达轴承；422第一齿轮轴承保持件；4221第一齿轮轴承；423第一中间轴承保持件；4231第一中间轴承；424第一驱动轴承保持件；4241第一驱动轴承；43外壳盖部；44罩构件；45第二外壳筒部；46齿轮盖部；460第二驱动轴贯通孔；461第二齿轮轴承保持件；4611第二齿轮轴承；462第二中间轴承保持件；4621第二中间轴承；463第二驱动轴承保持件；4631第二驱动轴承；464流路；465接收盘部；471底板部；472周壁部；473盖部；5流体循环部；51配管部；52泵；53热交换器；54流体贮存器；6逆变器；61第一元件；62第二元件；7冷却流路；70流入流路；71第一冷却部；72第二冷却部；73第一连接流路；74第二连接流路；75循环流路；FL、Fr流体；P流体贮存部；Ds驱动轴；Ds1第一驱动轴；Ds2第二驱动轴；J1第一旋转轴线；J2第二旋转轴线；J3第三旋转轴线

具体实施方式

以下，参照附图，对例示性的实施方式进行说明。

在以下说明中，基于驱动装置100装设在位于水平路面上的车辆300上的情况下的位置关系来规定重力方向进行说明。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轴方向是本发明的“第三方向”的一例，表示铅垂方向(即上下方向)。+Z方向是本发明的“第三方向的一侧”的一例，表示上方(朝向与重力方向相反的铅垂上方)。-Z方向是本发明的“第三方向的另一侧”的一例，表示下方(与重力方向相同的朝向的铅垂下方)。

此外，X轴方向是与Z轴方向正交的方向，其表示供驱动装置100装设的车辆300的前后方向。另外，X轴方向是本发明的“第二方向”的一例。+X方向是本发明的“第二方向的一侧”的一例，表示车辆300的前方和后方中的一者。-X方向是本发明的“第二方向的另一侧“的一例，表示车辆300的前方和后方中的另一者。

Y轴方向是与X轴方向以及Z轴方向这两个方向正交的方向，表示车辆300的宽度方向(左右方向)。Y轴方向是本发明的“第一方向”的一例。+Y方向表示车辆300的左方，-Y方向表示车辆300的右方。但是，在+X方向为车辆300的后方的情况下，也可以是，+Y方向表示车辆300的右方，-Y方向表示车辆300的左方。即，无论X轴方向如何，仅记为+Y方向为车辆300的左右方向的一侧，-Y方向为车辆300的左右方向的另一侧。此外，根据驱动装置100相对于车辆300的装设方法，也可以是，X轴方向为车辆300的宽度方向(左右方向)，Y轴方向为车辆300的前后方向。以下，Y轴方向例如与马达2的第一旋转轴线J1等平行。

在以下的说明中，将与规定的轴线正交的方向简称为“径向”，将以规定的轴线为中心的周向简称为“周向”。将径向中靠近轴线的方向称为“径向内侧”，将离开轴线的方向称为“径向外侧”。

而且，本说明书中，在方位、线和面中的任一个与其他任一个的位置关系中，“平行”不仅包括两者延伸到任意处都完全不相交的状态，还包括实质上平行的状态。而且，“垂直”不仅包括两者彼此以90度相交的状态，还包括实质上垂直的状态。也就是说，“平行”和“垂直”分别包括在两者的位置关系中存在不脱离本发明主旨的程度的角度偏差的状态。

而且，在本说明书中，“环状”除了包括在以第一旋转轴线J1等规定轴线为中心的周向的整个区域内无切缝而连续地连在一起的形状以外，还包括在以规定轴线为中心的整个区域的一部分中具有一个以上的切缝的形状。而且，还包括以规定轴线为中心在与规定轴线交叉的曲面中描绘封闭曲线的形状。

另外，这些仅仅是为了说明而使用的名称，并非旨在限定实际的位置关系、方向和名称等。

＜1.实施方式＞

图1是示出驱动装置100的构成示例的概念图。图2是实施方式的驱动装置100的外观图。图3是示出装设驱动装置100的车辆300的一例的概略图。另外，图1和图2只是概念图，各部分的配置及尺寸不一定严格地与实际的驱动装置100相同。此外，在图2中，为了易于观察下述冷却流路7的结构，将下述盖部473的除冷却流路7以外的部分省略。图3概念性地图示了车辆300。此外，在本实施方式中，+X方向是车辆300的前方，-X方向是车辆300的后方。但是，也可以是，+X方向是车辆300的后方，-X方向是车辆300的前方。

在本实施方式中，如图3所示，驱动装置100装设于至少以马达为动力源的车辆300。车辆300例如是混合动力汽车(HV)、插电式混合动力汽车(PHV)、或电动汽车(EV)。车辆300具有驱动装置100。在图3中，驱动装置100驱动车辆300的前轮。但不限于图3的示例，驱动装置100只要驱动至少任一个车轮即可。此外，车辆300还具有电池200。电池200储存用于向驱动装置100供给的电力。

如图1和图2所示，驱动装置100具有马达2、齿轮部3、外壳4、流体循环部5、逆变器6和冷却流路7。

＜1-1.马达2＞

马达2例如是直流无刷马达。如前所述，驱动装置100包括马达2。马达2是驱动装置100的驱动源，通过从逆变器6供给的电力驱动。马达2是转子21能旋转地配置于定子22的径向内侧的内转子型。如图1所示，马达2具有马达轴1、转子21和定子22。

＜1-1-1.马达轴1＞

马达轴1沿与Y轴方向平行的第一旋转轴线J1延伸，能绕第一旋转轴线J1旋转。另外，第一旋转轴线J1是本发明的“中心轴线”的一例。如上所述，马达2具有马达轴1。马达轴1呈沿Y轴方向延伸的筒状。流体FL在马达轴1的内侧流动。驱动装置100还包括上述流体FL。另外，在本实施方式中，流体FL是对齿轮部3及驱动装置100的各轴承等进行润滑的润滑液，例如是ATF(Automatic Transmission Fluid：自动变速箱用润滑油)。此外，流体FL也用作对马达2等进行冷却的制冷剂。

马达轴1具有转子轴11及齿轮轴12。转子轴11保持转子21。齿轮轴12与转子轴11的+Y方向侧的端部连接。转子轴11及齿轮轴12呈沿Y轴方向延伸的筒状，沿第一旋转轴线J1延伸。在本实施方式中，两者花键嵌合。或者，也可以通过使用阳螺纹及阴螺纹的螺纹耦合结构来连接，也可以通过压入及焊接等固定方法来接合。在采用压入、焊接等固定方法的情况下，也可以采用将沿着Y轴方向延伸的凹部和凸部组合的锯齿结构(serration)。通过采用上述结构，能可靠地将旋转从转子轴11传递至齿轮轴12。但不限于本实施方式的例示，马达轴1也可以是单一的构件。

马达轴1具有轴贯通孔111。轴贯通孔111配置于转子轴11，沿径向贯穿筒状的转子轴11。轴贯通孔111的数量可以是单个，也可以是多个。当马达轴1旋转时，其内部的流体FL因离心力而穿过轴贯通孔111并流至转子轴11的外部。另外，上述的例示不排除省略轴贯通孔111及转子贯通孔2111的结构。

此外，马达轴1还具有流入口121。流入口121是马达轴1的+Y方向侧的端部处的开口，在本实施方式中是下述齿轮轴12的+Y方向侧的端部处的开口。流入口121与下述齿轮盖部46的流路464相连。流体FL经由流入口121从流路464流入马达轴1的内部。

此外，马达轴1还具有轴壁部13。轴壁部13在转子轴11的-Y方向侧配置于其内部，并沿径向扩展。此外，轴壁部13配置于比轴贯通孔111靠-Y方向处。轴壁部13将转子轴11的-Y方向侧的端部的开口封堵。轴壁部13的径向外端部与转子轴11的内侧面连接。轴壁部13可以与转子轴11一体，也可以与转子轴11分体。

＜1-1-2.转子21＞

转子21能与马达轴1一起旋转。驱动装置100具备转子21。转子21固定于马达轴1，能以第一旋转轴线J1为中心旋转。通过将电力从驱动装置100的逆变器6供给至定子22，使转子21旋转。转子21具有转子芯部211和磁体212。转子芯部211是磁性体，例如是将薄板状的电磁钢板沿Y轴方向层叠而形成的。转子芯部211固定于转子轴11的径向外侧面。在转子芯部211处固定有多个磁体212。多个磁体212使磁极交替地沿着周向排列。

此外，转子芯部211具有转子贯通孔2111。转子贯通孔2111沿Y轴方向贯穿转子芯部211，并与轴贯通孔111相连。转子贯通孔2111用作作为制冷剂发挥作用的流体FL的流通路径。当转子21旋转时，在马达轴1的内部流通的流体FL能经由轴贯通孔111流入转子贯通孔2111。此外，流入转子贯通孔2111的流体FL能从转子贯通孔2111的Y轴方向两端部流出到外部。流出的流体FL飞向定子22，例如对下述线圈部222(尤其是线圈端2221)等进行冷却。此外，流出的流体FL朝向将马达轴1支承为能旋转的第一马达轴承4211及第二马达轴承4311等飞出，对其进行润滑并进行冷却。

＜1-1-3.定子22＞

定子22配置在比转子21靠径向外侧处。驱动装置100具备定子22。定子22与转子21在径向上隔开间隙相向。定子22具有定子芯部221和线圈部222。定子22保持于下述第一外壳筒部41。定子芯部221具有从环状的轭部(省略图示)的内侧面往径向内侧延伸的多个磁极齿(省略图示)。线圈部222是通过经由绝缘体(省略图示)将导线卷绕于磁极齿而形成的。线圈部222具有从定子芯部221的Y轴方向端面突出的线圈端2221。

＜1-2.齿轮部3＞

接着，齿轮部3与马达轴1的+Y方向侧连接，在本实施方式中与齿轮轴12连接。齿轮部3是将马达2的动力传递至下述驱动轴Ds的动力传递装置。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与齿轮轴12连接。减速装置31使马达2的转速减小，并且使从马达2输出的扭矩根据其减速比而增大。减速装置31将从马达2输出的扭矩传递至差动装置32。减速装置31具有第一齿轮311、第二齿轮312、第三齿轮313及中间轴314。

第一齿轮311在马达轴1的+Y方向侧固定于马达轴1的径向外侧面。齿轮部3具有第一齿轮311。例如，第一齿轮311配置于齿轮轴12的径向外侧面。第一齿轮311可以与齿轮轴12一体，也可以与齿轮轴12分体且牢固地固定于齿轮轴12的径向外侧面。第一齿轮311能与马达轴1一起以第一旋转轴线J1为中心旋转。

中间轴314沿第二旋转轴线J2延伸，能以第二旋转轴线J2为中心旋转。另外。第二旋转轴线J2沿Y轴方向延伸。齿轮部3具有中间轴314。中间轴314的两端被第一中间轴承4231和第二中间轴承4621支承成能以第二旋转轴线J2为中心旋转。

第二齿轮312固定于中间轴314的径向外侧面，并与第一齿轮311啮合。第三齿轮313固定于中间轴314的径向外侧面。齿轮部3具有第二齿轮312及第三齿轮313。第三齿轮313配置为比第二齿轮靠-Y方向，并与差动装置32的第四齿轮321啮合。第二齿轮312及第三齿轮313分别可以与中间轴314一体，也可以与中间轴314分体并牢固地固定于中间轴314的径向外侧面。第二齿轮312及第三齿轮313能与中间轴314一起以第二旋转轴线J2为中心旋转。

马达轴1的扭矩从第一齿轮311传递至第二齿轮312。并且，传递至第二齿轮312的扭矩经由中间轴314传递至第三齿轮313。此外，扭矩从第三齿轮313传递至差动装置32的第四齿轮321。

＜1-2-2.差动装置32＞

差动装置32安装于驱动轴Ds，将从减速装置31传递的扭矩传递至驱动轴Ds。差动装置32具有与第三齿轮313啮合的第四齿轮321。第四齿轮321是所谓的齿圈。第四齿轮321的扭矩输出至驱动轴Ds。

驱动轴Ds具有第一驱动轴Ds1和第二驱动轴Ds2。第一驱动轴Ds1安装于差动装置32的-Y方向侧。第二驱动轴Ds2安装于差动装置32的+Y方向侧。差动装置32例如在车辆300转弯时一边吸收Y轴方向两侧的驱动轴Ds1、Ds2的转速差，一边将扭矩传递至Y轴方向两侧的驱动轴Ds1、Ds2。

＜1-3.外壳4＞

外壳4收纳马达2。如前所述，驱动装置100包括外壳4。详细而言，外壳4收纳马达轴1、转子21、定子22及齿轮部3等。外壳4具有第一外壳筒部41、侧板部42、外壳盖部43、罩构件44、第二外壳筒部45和齿轮盖部46。另外，第一外壳筒部41、侧板部42、外壳盖部43、罩构件44、第二外壳筒部45和齿轮盖部46例如使用导电材料形成，在本实施方式中，使用铁、铝、它们的合金等金属材料形成。此外，为了抑制接触部分处的不同种类金属接触腐蚀，优选上述构件使用同一材料形成。但是，并不局限于上述例示，上述构件既可以使用除了金属材料以外的材料形成，也可以上述构件中的至少一部分使用不同的材料形成。

此外，外壳4还具有马达外壳401、齿轮外壳402及逆变器外壳403。这些在下文进行说明。

＜1-3-1.第一外壳筒部41＞

第一外壳筒部41呈沿着Y轴方向延伸的筒状。在第一外壳筒部41的内侧配置有马达2、下述流体储存部54等。此外，在第一外壳筒部41的内侧面固定有定子芯部221。

＜1-3-2.侧板部42＞

侧板部42覆盖第一外壳筒部41的+Y方向侧的端部，并且覆盖第二外壳筒部45的-Y方向侧的端部。侧板部42沿与第一旋转轴线J1交叉的方向扩展，对第一外壳筒部41和第二外壳筒部45进行划分。在本实施方式中，第一外壳筒部41和侧板部42是一体的。由此，能提高其刚性。但不限于上述例示，两者也可以是分体的。

侧板部42具有侧板贯通孔4201及第一驱动轴贯通孔4202。侧板贯通孔4201及第一驱动轴贯通孔4202沿着Y轴方向贯穿侧板部42。侧板贯通孔4201的中央与第一旋转轴线J1一致。在侧板贯通孔4201中插通有马达轴1。第一驱动轴贯通孔4202的中央与第三旋转轴线J3一致。在第一驱动轴贯通孔4202中插通有第一驱动轴Ds1。在第一驱动轴Ds1与第一驱动轴贯通孔4202的间隙处配置有将两者之间密封的油密封件(未图示)。

此外，侧板部42还具有第一马达轴承保持件421、第一齿轮轴承保持件422、第一中间轴承保持件423及第一驱动轴承保持件424。第一马达轴承保持件421配置于侧板贯通孔4201的内侧面的-Y方向侧，并对第一马达轴承4211进行保持。第一马达轴承4211将转子轴11的+Y方向侧的端部支承为能旋转。第一齿轮轴承保持件422配置于侧板贯通孔4201的内侧面的+Y方向侧，并对第一齿轮轴承4221进行保持。第一齿轮轴承4221将齿轮轴12的-Y方向侧的端部支承为能旋转。第一中间轴承保持件423配置于侧板部42的+Y方向侧的端面，并对第一中间轴承4231进行保持。第一中间轴承4231将中间轴314的-Y方向侧的端部支承为能旋转。第一驱动轴承保持件424配置于第一驱动轴贯通孔4202的内侧面，并对第一驱动轴承4241进行保持。第一驱动轴承4241将第一驱动轴Ds1支承为能旋转。

＜1-3-3.外壳盖部43＞

外壳盖部43沿着与第一旋转轴线J1交叉的方向扩展，并覆盖第一外壳筒部41的-Y方向侧的端部。外壳盖部43向第一外壳筒部41的固定例如能举出由螺钉实现的固定，但不限于此，还能广泛采用拧入、压入等能将外壳盖部43牢固地固定于第一外壳筒部41的方法。由此，外壳盖部43能与第一外壳筒部41的-Y方向侧的端部紧贴。另外，所谓紧贴，是指具有以下程度的密封性：构件内部的流体FL不会漏出到外部，并且外部的水、尘埃、灰尘等异物不会侵入。关于紧贴，下述相同。

此外，外壳盖部43具有第二马达轴承保持件431。第二马达轴承保持件431对第二马达轴承4311进行保持。第二马达轴承4311将转子轴11的-Y方向侧的端部支承为能旋转。第二马达轴承保持件431具有供转子轴11插通的开口部4312。开口部4312沿Y轴方向贯穿外壳盖部43，在沿Y轴方向观察时将第一旋转轴线J1包围。

＜1-3-4.罩构件44＞

罩构件44配置于外壳盖部43的-Y方向侧的端面，将开口部4312及马达轴1的-Y方向侧的端部覆盖。罩构件44向外壳盖部43的安装例如可举出螺纹紧固，但不限于此，可广泛采用拧入、压入等能将罩构件44牢固地固定于外壳盖部43的方法。能在由罩构件44及外壳盖部43包围的空间中收纳对转子的旋转角度进行检测的旋转检测器(例如解析器)等。此外，也可以在该空间中配置将马达轴1和外壳4电连接的除电装置。

＜1-3-5.第二外壳筒部45＞

第二外壳筒部45呈包围齿轮部3的筒状，沿Y轴方向延伸。第二外壳筒部45的-Y方向侧的端部与侧板部42连接，并被侧板部42覆盖。在本实施方式中，第二外壳筒部45能拆装地安装于侧板部42的+Y方向侧的端部。此外，第二外壳筒部45向侧板部42的安装例如能举出由螺钉实现的固定，但不限于此，也能广泛采用拧入、压入等能将第二外壳筒部45牢固地固定于侧板部42的方法。由此，第二外壳筒部45与侧板部42的+Y方向侧的端部紧贴。

＜1-3-6.齿轮盖部46＞

齿轮盖部46沿与第一旋转轴线J1交叉的方向扩展。在本实施方式中，第二外壳筒部45和齿轮盖部46是一体的。但不限于上述例示，两者也可以是分体的。

齿轮盖部46具有第二驱动轴贯通孔460。第二驱动轴贯通孔460沿Y轴方向贯穿齿轮盖部46。第二驱动轴贯通孔460的中央与第三旋转轴线J3一致。在第二驱动轴贯通孔460中插通有第二驱动轴Ds2。在第二驱动轴Ds2与第二驱动轴贯通孔460的间隙处配置有油密封件(未图示)。

此外，齿轮盖部46还具有第二齿轮轴承保持件461、第二中间轴承保持件462及第二驱动轴承保持件463。第二齿轮轴承保持件461和第二中间轴承保持件462配置于齿轮盖部46的-Y方向侧的端面。第二齿轮轴承保持件461对第二齿轮轴承4611进行保持。第二齿轮轴承4611将齿轮轴12的+Y方向侧的端部支承为能旋转。第二中间轴承保持件462对第二中间轴承4621进行保持。第二中间轴承4621将中间轴314的+Y方向侧的端部支承为能旋转。第二驱动轴承保持件463配置于第二驱动轴贯通孔460的内侧面，并对第二驱动轴承4631进行保持。第二驱动轴承4631将第二驱动轴Ds2支承为能旋转。

此外，齿轮盖部46具有流路464。流路464是流体FL的通路，其将接收盘部465与马达轴1的流入口121相连。接收盘部465具有朝-Z方向凹陷的凹部。能将由齿轮部3的齿轮(例如第四齿轮321)扬起的流体FL储存于接收盘部465。在本实施方式中，齿轮盖部46具有接收盘部465。接收盘部465配置于齿轮盖部46的-Y方向侧的端面，并朝-Y方向延伸。储存于接收盘部465的流体FL供给至流路464，并从马达轴1的+Y方向侧的端部的流入口121流入马达轴1的内部。

＜1-3-7.马达外壳401＞

马达外壳401收纳马达2。如前所述，外壳4具有马达外壳401。详细而言，马达外壳401收纳转子轴11、转子21和定子22等。在本实施方式中，马达外壳401由第一外壳筒部41、侧板部42和外壳盖部43构成。

＜1-3-8.齿轮外壳402＞

齿轮外壳402收纳齿轮轴12和齿轮部3。在本实施方式中，齿轮外壳402由侧板部42、第二外壳筒部45和齿轮盖部46构成。

在齿轮外壳402内的下部配置有供流体FL积存的流体贮存部P。齿轮部3的一部分(例如第四齿轮321)浸于流体贮存部P。积存于流体贮存部P的流体FL通过齿轮部3的动作而被扬起，并供给至齿轮外壳402的内部。例如，当差动装置32的第四齿轮321旋转时，流体FL被第四齿轮321的齿面扬起。被扬起的流体FL的一部分供给至齿轮外壳402内的减速装置31和差动装置32的各齿轮和各轴承，并用于润滑。此外，被扬起的流体FL的另一部分贮存到接收盘部465，供给至马达轴1的内部，并供给至马达2的转子21和定子22、齿轮外壳402内的各轴承，用于其冷却和润滑。

＜1-3-9.逆变器外壳403＞

逆变器外壳403收纳逆变器6。如前所述，外壳4还具有逆变器外壳403。逆变器外壳403比马达外壳401靠与Y轴方向和X轴方向垂直的Z轴方向的一侧(例如+Z方向)地配置。逆变器外壳403具有底板部471、周壁部472和盖部473。底板部471从第一外壳筒部41的+Z方向侧的端部朝-X方向扩展。周壁部472从底板部471朝+Z方向突出。周壁部472在从Z轴方向观察时包围逆变器6。盖部473覆盖周壁部472的+Z方向侧的端部。

＜1-4.流体循环部5＞

接着，对流体循环部5进行说明。流体循环部5具有配管部51、泵52、热交换器53和流体贮存器54。

配管部51与泵52及配置于第一外壳筒部41的内部的流体贮存器54相连。泵52将贮存于流体贮存部P的流体FL吸入，并将流体FL供给至流体贮存器54。在本实施方式中，泵52是电动泵。

热交换器53在配管部51中配置于泵52与流体贮存器54之间。也就是说，由泵52抽吸的流体FL经由配管部51经过热交换器53，之后，送至流体贮存器54。流体Fr从冷却流路7供给至热交换器53。在热交换器53中，用于对马达2进行冷却的流体FL能与流体Fr进行热交换。驱动装置100具备热交换器53。另外，流体Fr是本发明的“第一流体”的一例。流体FL是本发明的“第二流体”的一例。通过两者的热交换，能使流体FL的温度下降。在本实施方式中，如图2所示，热交换器53配置于马达外壳401的-Z方向侧的端部。如此一来，能防止因安装热交换器53而引起的驱动装置100的X轴方向的尺寸的增大。此外，热交换器53配置于马达外壳401的+X方向侧，详细而言，在马达外壳401的-Z方向侧的端部处配置于+X方向侧。

流体贮存器54是在马达外壳401的内部比定子22靠铅垂上方地配置的托盘。在流体贮存器54的底部形成有滴下孔(省略符号)，通过从滴下孔滴下流体FL，对马达2进行冷却。滴下孔例如形成在定子22的线圈部222的线圈端2221的上部，线圈部222由流体FL冷却。

＜1-5.逆变器6＞

逆变器6将电力供给至马达2。如上所述，驱动装置100包括逆变器6。详细而言，逆变器6将驱动电流供给至定子22。逆变器6具有第一元件61和第二元件62。第一元件61和第二元件62在与Y轴方向垂直的X轴方向上排列。第一元件61比第二元件62靠-X方向地配置。第一元件61和第二元件62中的一方是开关元件，例如是IGBT(Insulated Gate BipolarTransistor：绝缘栅双极晶体管)、SiC-MOSFET等。第一元件61和第二元件62中的另一方是电容元件，例如是电解电容等大容量的电容器。

＜1-6.冷却流路7＞

接着，参照图1至图2及图4A至图5，对冷却流路7进行说明。图4A是示出实施方式的冷却流路7的构成示例的概略图。图4A是示出实施方式的冷却流路7的另一构成示例的概略图。图5是示出逆变器外壳403中的冷却流路7的另一配置示例的概念图。另外，图4A和图4B中，从+Z方向朝-Z方向观察冷却流路7。

用于对逆变器6进行冷却的流体Fr能在冷却流路7中流通。如上所述，驱动装置100包括冷却流路7。在本实施方式中，流体Fr是水，但不限于此例示，例如也可以是油(尤其用于制冷剂)。

冷却流路7具有流入流路70、第一冷却部71、第二冷却部72、第一连接流路73、第二连接流路74及循环流路75。

流入流路70的一端与第一冷却部71的-Y方向侧的端部连接。流入流路70的另一端与配置于逆变器外壳403外部的循环泵(省略图示)连接。流入流路70从逆变器外壳403的外部插入内部，将从上述循环泵送出的流体Fr供给至第一冷却部71。

第一冷却部71通过流体Fr对第一元件61进行冷却。如上所述，冷却流路7具有第一冷却部71。如图4A和图4B所示，第一冷却部71与第二冷却部72在X轴方向上排列，第一冷却部71比第二冷却部72靠-X方向地配置。在Z轴方向上，第一冷却部71与第一元件61的至少一部分重叠，优选如图4A和图4B所示与第一元件61的全部重叠。

第二冷却部72通过流体Fr对第二元件62进行冷却。如上所述，冷却流路7具有第二冷却部72。在Z轴方向上，第二冷却部72与第二元件62的至少一部分重叠，优选如图4A和图4B所示与第二元件62的全部重叠。

第一连接流路73将第一冷却部71与第二冷却部72相连。如上所述，冷却流路7具有第一连接流路73。流体Fr穿过第一连接流路73，从第一冷却部71流至第二冷却部72。第一连接流路73的-X方向侧的端部与第一冷却部71连接。第一连接流路73的+X方向侧的端部与第二冷却部72连接。优选第一连接流路73和第一冷却部71的连接部分配置于更远离流入流路70的另一端的位置。如此一来，能抑制第一冷却部71内的流体Fr的滞留。

在图4A中，第一连接流路73配置于X轴方向上的第一冷却部71和第二冷却部72之间，并沿X轴方向延伸。第一连接流路73的-X方向侧的端部与第一冷却部71的+X方向侧的端部连接。第一连接流路73的+X方向侧的端部与第二冷却部72的-X方向侧的端部连接。由此，也可以不确保将第一连接流路73配置于比第一冷却部71和第二冷却部72靠+Y方向侧或-Y方向侧处的空间。因此，能使第一冷却部71和第二冷却部72的例如Y轴方向的尺寸更大。因此，能提高第一冷却部71和第二冷却部72的冷却性能。

另一方面，在图4B中，第一连接流路73比第一冷却部71和第二冷却部72靠+Y方向侧地配置，并沿X轴方向延伸。第一连接流路73的-X方向侧的端部与第一冷却部71的+Y方向侧的端部连接。第一连接流路73的+X方向侧的端部与第二冷却部72的+Y方向侧的端部连接。如此一来，也可以不确保用于将第一连接流路73配置于第一冷却部71和第二冷却部72之间的空间，能使X轴方向上的第一冷却部71和第二冷却部72之间的间隔更小。因此，能进一步在逆变器外壳403内紧凑地配置冷却流路7。而且，即便第一元件61在X轴方向上配置于与第二元件62更靠近的位置，第一冷却部71和第二冷却部72也能配置于沿Z轴方向与它们重叠的位置，因此，能将它们充分冷却。另外，图4B的例示不排除第一连接流路73比第一冷却部71和第二冷却部72靠-Y方向侧地配置的结构。

第二连接流路74将第二冷却部72与热交换器53相连。如上所述，冷却流路7具有第二连接流路74。第二连接流路74的一端与第二冷却部72的-Y方向侧的端部连接。第二连接流路74从逆变器外壳403的内部引出至外部。第二连接流路74的另一端与热交换器53连接。流体Fr穿过第二连接流路74，从第二冷却部72流至热交换器53。另外，从热交换器53送出的流体Fr穿过将热交换器53和上述循环泵相连的循环流路75，从热交换器53向上述循环泵送出。优选第二连接流路74和第二冷却部72的连接部分配置于与第一连接流路73和第一冷却部71的连接部分更远离的位置。如此一来，能抑制第二冷却部72内的流体Fr的滞留。

如图4A和图4B所示，在冷却流路7中，流体Fr以第一冷却部71、第一连接流路73、第二冷却部72、第二连接流路74和热交换器53的顺序流动。因此，流体Fr在依次对逆变器6的第一元件61和第二元件62进行冷却之后，在热交换器53中与流体FL进行热交换。另外，如上所述，在本实施方式中，流体Fr是水，流体FL是驱动装置100的润滑油(ATF)。因此，流体Fr即便在对逆变器6进行冷却之后也能将流体FL充分冷却。此外，通过以上述顺序流通，从第一冷却部71到热交换器53的冷却流路7不易在逆变器外壳403的内部交叉。因此，能使逆变器6的冷却流路7的配置成为更简易的结构。此外，由此能够抑制逆变器外壳403的大型化，因此，能有助于驱动装置100的小型化。

优选热交换器53、第二冷却部72和第一冷却部71从+X方向朝向-X方向依次排列。通过使热交换器53、第一冷却部71和第二冷却部72的配置变简单，能使冷却流路7成为简易的结构。

此外，在本实施方式中，如图1所示，冷却流路7的一部分形成于盖部473。详细而言，第一冷却部71、第二冷却部72和第一连接流路73配置于盖部473的内部。换而言之，盖部473具有第一冷却部71、第二冷却部72和第一连接流路73。第一元件61和第二元件62配置于盖部473的-Z方向侧的端部。详细而言，第一元件61比第一冷却部71靠-Z方向地配置。第二元件62比第二冷却部72靠-Z方向地配置。由此，能进一步自由地设计流体Fr的冷却流路7。

另外，不限于本实施方式的例示，如图5所示，也可以是，冷却流路7的一部分形成于底板部471。例如，第一冷却部71、第二冷却部72和第一连接流路73也可以配置于底板部471的内部。在该情况下，第一元件61和第二元件62配置于底板部471的+Z方向侧的端部。

另外，在上述的例示中，不排除冷却流路7的一部分配置于底板部471和盖部473的外部的结构。例如，第一冷却部71、第二冷却部72和第一连接流路73也可以配置于由底板部471、周壁部472和盖部473包围的空间中。此时，例如第一元件61与第一冷却部71的+Z方向侧的端部或-Z方向侧的端部相接。第二元件62与第二冷却部72的+Z方向侧的端部或-Z方向侧的端部相接。

此外，在本实施方式中，如上所述，第一元件61和第二元件62中的一方是开关元件，开关元件例如是IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor：绝缘栅双极晶体管)、SiC-MOSFET等功率开关元件。第一元件61和第二元件62中的另一方是电容元件，例如是电解电容等大容量的电容器。即便第一元件61和第二元件62是上述发热量大的电子部件，冷却流路7也能通过流体Fr将它们充分冷却。

＜1-7.实施方式的变形例＞

接着，参照图6至图7B对实施方式的变形例进行说明。图6是变形例的驱动装置100的外观图。图7A是示出变形例的冷却流路7的构成示例的概略图。图7B是示出变形例的冷却流路7的另一构成示例的概略图。另外，在图6中，为了易于观察冷却流路7的结构，将盖部473的除冷却流路7以外的部分省略。图7A和图7B中，从+Z方向朝-Z方向观察冷却流路7。此外，变形例中，+X方向是车辆300的后方，-X方向是车辆300的前方。但是，也可以是，+X方向是车辆300的前方，-X方向是车辆300的后方。

此外，注意，在图6中，+X方向及-X方向与实施方式的图2是反向的。此外，注意，在图7A至图7B中，+Y方向及-Y方向与实施方式的图4A至图4B是反向的。不过，在变形例中，与上述实施方式同样地，+X方向是本发明的“第二方向的一侧”的一例。-X方向是本发明的“第二方向的另一侧”的一例。+Y方向是本发明的“第一方向的一侧”的一例。-Y方向是本发明的“第一方向的另一侧”的一例。

此外，以下对变形例中的与上述实施方式不同的结构进行说明。而且，有时对与上述实施方式相同的结构要素标注相同的符号，并省略其说明。

在变形例中，热交换器53配置于逆变器外壳403。例如，如图6所示，热交换器53配置于周壁部472的+X方向侧的端部。不过，不限于图6的例示，热交换器53也可以配置于底板部471的-Z方向侧的端部。如此一来，能防止因安装热交换器53而引起的驱动装置100的例如Z轴方向的尺寸的增大。此外，能将热交换器53配置于第二冷却部72的附近，因此能进一步缩短第二连接流路74(参照图7A和图7B)。因此，能进一步使冷却流路7紧凑。

变形例的冷却流路7中，如图7A和图7B所示，流入流路70从逆变器外壳403的外部插通至内部，并与第一冷却部71的-Y方向侧的端部连接。第一冷却部71与第二冷却部72在X轴方向上排列，第一冷却部71比第二冷却部72靠-X方向地配置。在图7A中，第一连接流路73配置于X轴方向上的第一冷却部71和第二冷却部72之间。此外，在图7B中，第一连接流路73比第一冷却部71和第二冷却部72靠+Y方向侧地配置。第二连接流路74从逆变器外壳403的内部朝外部引出，将第二冷却部72与热交换器53相连。另外，从热交换器53送出的流体Fr穿过将热交换器53和上述循环泵相连的循环流路75，从热交换器53向流体Fr用的循环泵送出。

在变形例中，与上述实施方式同样地，在冷却流路7中，流体Fr以第一冷却部71、第一连接流路73、第二冷却部72、第二连接流路74和热交换器53的顺序流动。因此，流体Fr在依次对逆变器6的第一元件61和第二元件62进行冷却之后，在热交换器53中与流体FL进行热交换。此外，通过以上述顺序流通，从第一冷却部71到热交换器53的冷却流路7不易在逆变器外壳403的内部交叉。因此，能使逆变器6的冷却流路7的配置成为更简易的结构。

此外，在变形例中，第一冷却部71和第二冷却部72在X轴方向上排列。优选热交换器53、第二冷却部72和第一冷却部71从+X方向朝向-X方向依次排列。通过使热交换器53、第一冷却部71和第二冷却部72的配置变简单，能使冷却流路7成为简易的结构。

此外，变形例中，冷却流路7的一部分形成于盖部473。例如，第一冷却部71、第二冷却部72和第一连接流路73配置于盖部473的内部。但不限于上述例示，冷却流路7的一部也可以形成于底板部471。例如，第一冷却部71、第二冷却部72和第一连接流路73也可以配置于底板部471的内部(参照图5)。此外，在上述的例示中，不排除冷却流路7的一部分配置于底板部471和盖部473的外部的结构。例如，第一冷却部71、第二冷却部72和第一连接流路73也可以配置于由底板部471、周壁部472和盖部473包围的空间中。

＜2.其他＞

以上，对本发明的实施方式进行了说明。另外，本发明的范围不受上述实施方式的限定。本发明能在不脱离发明主旨的范围内对上述实施方式追加各种变更并予以实施。此外，上述实施方式中说明的事项能在不产生矛盾的范围内适当且任意组合。

此外，本实施方式及变形例中，本发明应用于车载用的驱动装置100。但不限于该例示，本发明也可以应用于在车载以外的用途中使用的驱动装置等。

工业上的可利用性

本发明例如对使逆变器冷却用流体流入热交换器的装置有用。

Claims (7)

1.一种驱动装置，具备：

马达；

逆变器，所述逆变器将电力供给至所述马达；

马达外壳，所述马达外壳对所述马达进行收纳；

逆变器外壳，所述逆变器外壳对所述逆变器进行收纳；

冷却流路，用于对所述逆变器进行冷却的第一流体能在所述冷却流路中流通；以及

热交换器，用于对所述马达进行冷却的第二流体能在所述热交换器中与所述第一流体进行热交换，

所述马达具有马达轴，所述马达轴沿与第一方向平行的中心轴线延伸并能绕所述中心轴线旋转，

所述逆变器具有第一元件及第二元件，

所述第一元件及所述第二元件在与所述第一方向垂直的第二方向上排列，

所述冷却流路具有：

第一冷却部，所述第一冷却部通过所述第一流体对所述第一元件进行冷却；

第二冷却部，所述第二冷却部通过所述第一流体对所述第二元件进行冷却；

第一连接流路，所述第一连接流路将所述第一冷却部和所述第二冷却部相连；以及

第二连接流路，所述第二连接流路将所述第二冷却部和所述热交换器相连。

2.根据权利要求1所述的驱动装置，其中，

在所述冷却流路中，所述第一流体以所述第一冷却部、所述第一连接流路、所述第二冷却部、所述第二连接流路和所述热交换器的顺序流动。

3.根据权利要求1或2所述的驱动装置，其中，

所述热交换器配置于所述逆变器外壳和所述马达外壳中的任一个的所述第二方向的一侧，

所述热交换器、所述第二冷却部和所述第一冷却部从所述第二方向的一侧朝向另一侧依次排列。

4.根据权利要求3所述的驱动装置，其中，

所述逆变器外壳比所述马达外壳靠与所述第一方向及所述第二方向垂直的第三方向的一侧地配置，

所述逆变器外壳具有：

周壁部，所述周壁部在沿第三方向观察时包围所述逆变器；以及

盖部，所述盖部对所述周壁部的第三方向的一侧的端部进行覆盖，

所述第一冷却部、所述第二冷却部及所述第一连接流路配置于所述盖部的内部，

所述第一元件及所述第二元件配置于所述盖部的所述第三方向的另一侧的端部。

5.根据权利要求4所述的驱动装置，其中，

所述热交换器配置于所述马达外壳的所述第三方向的另一侧的端部。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的驱动装置，其中，

所述热交换器配置于所述逆变器外壳。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的驱动装置，其中，

所述第一元件和所述第二元件中的一方是开关元件，另一方是电容元件。

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