DE102022209584A1

DE102022209584A1 - Antriebsvorrichtung

Info

Publication number: DE102022209584A1
Application number: DE102022209584.7A
Authority: DE
Inventors: Yuki Ishikawa; Shuhei Nakamatsu; Hitoshi Kuroyanagi
Original assignee: Nidec Corp
Current assignee: Nidec Corp
Priority date: 2021-09-15
Filing date: 2022-09-13
Publication date: 2023-03-16
Also published as: CN115811180A; KR20230040275A; JP2023042978A; US20230090548A1; TW202315282A

Abstract

Eine Antriebsvorrichtung umfasst einen Inverter, der in einem Invertergehäuse untergebracht ist, einen Kühlflussweg, durch den ein erstes Fluid zum Kühlen des Inverters fließen kann, und einen Wärmetauscher, der dazu ausgebildet ist, zu ermöglichen, dass ein zweites Fluid zum Kühlen eines Motors Wärme mit dem ersten Fluid austauscht. Der Inverter umfasst ein erstes Element und ein zweites Element, die Seite an Seite in einer zweiten Richtung senkrecht zu der ersten Richtung angeordnet sind. Der Kühlflussweg umfasst einen ersten Kühlabschnitt, der das erste Element mit dem ersten Fluid kühlt, einen zweiten Kühlabschnitt, der das zweite Element mit dem ersten Fluid kühlt, einen ersten Verbindungsflussweg, der den ersten Kühlabschnitt und den zweiten Kühlabschnitt verbindet, und einen zweiten Verbindungsflussweg, der den zweiten Kühlabschnitt und den Wärmetauscher verbindet.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Antriebsvorrichtung.
Herkömmlicherweise ist eine Antriebsvorrichtung bekannt, die einen Motor, einen Inverter, der dem Motor Leistung zuführt, und ein Invertergehäuse aufweist, das den Inverter unterbringt (siehe beispielsweise die JP 2013-97946 A ).
Bei der Antriebsvorrichtung wird mit größer werdendem Motor die Menge an Wärme, die durch die elektronischen Komponenten erzeugt wird, die an dem Inverter montiert sind, größer. Deshalb ist es nötig, nicht nur den Motor zu kühlen, sondern auch den Inverter.
Der Flussweg zum Kühlen des Inverters wird jedoch abhängig von der Anordnung elektronischer Komponenten kompliziert und könnte sich beispielsweise in dem Invertergehäuse selbst kreuzen. Die Antriebsvorrichtung könnte aufgrund der Verkomplizierung des Flusswegs größer werden.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Anordnung des Kühlflusswegs des Inverters zu vereinfachen.
Diese Aufgabe wird gelöst durch die Antriebsvorrichtung gemäß Anspruch 1.
Eine exemplarische Antriebsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst einen Motor, einen Inverter, ein Motorgehäuse, ein Invertergehäuse, einen Kühlflussweg und einen Wärmetauscher. Der Inverter führt dem Motor Leistung zu. Das Motorgehäuse bringt den Motor unter. Das Invertergehäuse bringt den Inverter unter. In dem Kühlflussweg kann ein erstes Fluid zum Kühlen des Inverters fließen. In dem Wärmetauscher kann ein zweites Fluid zum Kühlen des Motors Wärme mit dem ersten Fluid austauschen. Der Motor weist eine Motorwelle auf. Die Motorwelle erstreckt sich entlang einer Mittelachse parallel zu der ersten Richtung und ist um die Mittelachse drehbar. Der Inverter umfasst ein erstes Element und ein zweites Element. Das erste Element und das zweite Element sind in einer zweiten Richtung senkrecht zu der ersten Richtung angeordnet. Der Kühlflussweg umfasst einen ersten Kühlabschnitt, einen zweiten Kühlabschnitt, einen ersten Verbindungsflussweg und einen zweiten Verbindungsflussweg. Der erste Kühlabschnitt kühlt das erste Element mit dem ersten Fluid. Der zweite Kühlabschnitt kühlt das zweite Element mit dem ersten Fluid. Der erste Verbindungsflussweg verbindet den ersten Kühlabschnitt und den zweiten Kühlabschnitt. Der zweite Verbindungsflussweg verbindet den zweiten Kühlabschnitt und den Wärmetauscher.
Gemäß der exemplarischen Antriebsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Anordnung des Kühlflusswegs des Inverters einfacher gemacht werden.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:

1 ein konzeptionelles Diagramm, das ein Ausbildungsbeispiel einer Antriebsvorrichtung darstellt;
2 eine perspektivische Ansicht der Antriebsvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel;
3 ein schematisches Diagramm, das ein Beispiel eines Fahrzeugs darstellt, an dem die Antriebsvorrichtung montiert ist;
4A eine schematische Ansicht, die ein Ausbildungsbeispiel eines Kühlflusswegs gemäß dem Ausführungsbeispiel darstellt;
4B eine schematische Ansicht, die ein weiteres Ausbildungsbeispiel eines Kühlflusswegs gemäß dem Ausführungsbeispiel darstellt;
5 ein konzeptionelles Diagramm, das ein weiteres Anordnungsbeispiel des Kühlflusswegs in dem Invertergehäuse darstellt;
6 eine perspektivische Ansicht der Antriebsvorrichtung gemäß einer Modifizierung;
7A eine schematische Ansicht, die ein Ausbildungsbeispiel eines Kühlflusswegs gemäß der Modifizierung darstellt; und
7B eine schematische Ansicht, die ein weiteres Ausbildungsbeispiel eines Kühlflusswegs gemäß der Modifizierung darstellt.

Exemplarische Ausführungsbeispiele werden im Folgenden Bezug nehmend auf die Zeichnungen beschrieben.
Die folgende Beschreibung erfolgt so, dass eine Schwerkraftrichtung basierend auf einer Positionsbeziehung in einem Fall unterteilt ist, in dem eine Antriebsvorrichtung 100 in einem Fahrzeug 300 montiert ist, das sich auf einer horizontalen Straßenoberfläche befindet. In den Zeichnungen ist ein XYZ-Koordinatensystem geeignet als ein dreidimensionales orthogonales Koordinatensystem dargestellt. In dem XYZ-Koordinatensystem ist eine Z-Achsenrichtung ein Beispiel der „dritten Richtung“ gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel und zeigt eine Vertikalrichtung (das heißt Auf-Ab-Richtung) an. Die +Z-Richtung ist ein Beispiel „einer der dritten Richtungen“ bei der vorliegenden Erfindung und zeigt eine Aufwärtsrichtung (eine vertikal aufwärts gerichtete Richtung entgegengesetzt zu der Schwerkraftrichtung) an. Die -Z-Richtung ist ein Beispiel „der anderen der dritten Richtungen“ bei der vorliegenden Erfindung und zeigt eine Abwärtsrichtung (eine vertikal abwärts gerichtete Richtung in der gleichen Richtung wie die Schwerkraftrichtung) an.
Zusätzlich ist eine X-Achsenrichtung eine Richtung orthogonal zu der Z-Achsenrichtung und stellt eine Vorne-Hinten-Richtung des Fahrzeugs 300 dar, in dem die Antriebsvorrichtung 100 montiert ist. Die X-Achsenrichtung ist ein Beispiel „der zweiten Richtung“ bei der vorliegenden Erfindung. Die +X-Richtung ist ein Beispiel „einer der zweiten Richtungen“ bei der vorliegenden Erfindung und zeigt eine der Vorderseite und der Rückseite des Fahrzeugs 300 an. Die -X-Richtung ist ein Beispiel „der anderen der zweiten Richtungen“ bei der vorliegenden Erfindung und zeigt die andere der Vorderseite und der Rückseite des Fahrzeugs 300 an.
Die Y-Achsenrichtung ist eine Richtung senkrecht zu sowohl der X-Achsenrichtung als auch der Z-Achsenrichtung und ist eine Breitenrichtung (Rechts-Links-Richtung) des Fahrzeugs 300. Die Y-Achsenrichtung ist ein Beispiel „der ersten Richtung“ bei der vorliegenden Erfindung. Bei der +Y-Richtung zeigt die „Y-Achsenrichtung“ die linke Seite des Fahrzeugs 300 an und die -Y-Richtung zeigt die rechte Seite des Fahrzeugs 300 an. Wenn die +X-Richtung die Rückseite des Fahrzeugs 300 ist, kann jedoch die +Y-Richtung die rechte Seite des Fahrzeugs 300 sein und kann die -Y-Richtung die linke Seite des Fahrzeugs 300 sein. Dies bedeutet, dass unabhängig von der X-Achsenrichtung die +Y-Richtung einfach eine Seite in der Rechts-Links-Richtung des Fahrzeugs 300 wird und die -Y-Richtung die andere Seite in der Rechts-Links-Richtung des Fahrzeugs 300 wird. Zusätzlich kann abhängig von einem Verfahren zum Montieren der Antriebsvorrichtung 100 an dem Fahrzeug 300 die X-Achsenrichtung die Breitenrichtung (Rechts-Links-Richtung) des Fahrzeugs 300 sein und kann die Y-Achsenrichtung die Vorne-Hinten-Richtung des Fahrzeugs 300 sein. In der folgenden Beschreibung ist die Y-Achsenrichtung parallel zu beispielsweise einer ersten Rotationsachse J1 des Motors 2.
In der folgenden Beschreibung wird eine Richtung orthogonal zu einer vorbestimmten Achse einfach „Radialrichtung“ genannt und wird eine Umfangsrichtung um eine vorbestimmte Achse „Umfangsrichtung“ genannt. In der Radialrichtung wird eine Ausrichtung, die sich einer Achse annähert, „radial innere Seite“ genannt und wird eine Ausrichtung, die sich von der Achse entfernt, „radial äußere Seite“ genannt.
In der vorliegenden Beschreibung bedeutet bei der Positionsbeziehung zwischen beliebigen Ausrichtungen, Linien und Oberflächen mit jeweils einer anderen der Ausdruck „parallel“ nicht nur einen Zustand, bei dem beide sich niemals kreuzen, egal wie lange sie sich erstrecken, sondern auch einen Zustand, in dem die beiden im Wesentlichen parallel sind. Zusätzlich beinhaltet der Ausdruck „senkrecht“ nicht nur einen Zustand, bei dem sich zwei Elemente mit 90 Grad schneiden, sondern auch einen Zustand, bei dem die beiden im Wesentlichen senkrecht sind. Dies bedeutet, dass die Ausdrücke „parallel“ und „senkrecht“ jeweils einen Zustand umfassen, bei dem die Positionsbeziehung zwischen zwei Elementen eine Winkelabweichung zu einem Grad erlaubt, der nicht von dem Grundgedanken der vorliegenden Erfindung abweicht.
In der vorliegenden Beschreibung beinhaltet eine „Ringform“ nicht nur eine Form, die fortlaufend ohne jeglichen Schnitt entlang der gesamten Umfangsrichtung um eine vorbestimmte Achse verbunden ist, wie zum Beispiel die erste Rotationsachse J1, sondern auch eine Form mit einem oder mehr Einschnitten in einem Teil der gesamten Umfangsrichtung um die vorbestimmte Achse. Zusätzlich ist auch eine Form beinhaltet, die eine geschlossene Kurve um eine vorbestimmte Achse in einer gekrümmten Oberfläche zieht, die die vorbestimmte Achse schneidet.
Es wird darauf hingewiesen, dass dies Bezeichnungen sind, die lediglich zur Beschreibung verwendet werden, und diese tatsächliche Positionsbeziehungen, Richtungen, Bezeichnungen und dergleichen nicht einschränken sollen.
1. Ausführungsbeispiel
1 ist ein konzeptionelles Diagramm, das ein Ausbildungsbeispiel der Antriebsvorrichtung 100 darstellt. 2 ist eine perspektivische Ansicht der Antriebsvorrichtung 100 gemäß dem Ausführungsbeispiel. 3 ist ein schematisches Diagramm, das ein Beispiel eines Fahrzeugs 300 darstellt, an dem die Antriebsvorrichtung 100 montiert ist. Es wird darauf hingewiesen, dass die 1 und 2 lediglich konzeptionelle Diagramme sind und ein Entwurf und eine Abmessung jedes Abschnitts nicht notwendigerweise in strengem Sinne identisch wie diejenigen der tatsächlichen Antriebsvorrichtung 100 sind. Bezug nehmend auf 2 ist, um die Ausbildung eines Kühlflusswegs 7 (der später beschrieben wird) ohne weiteres sichtbar zu machen, ein anderer Abschnitt als der Kühlflussweg 7 eines Deckelabschnitts 473 (der später beschrieben wird) weggelassen. 3 stellt das Fahrzeug 300 konzeptionell dar. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die +X-Richtung die Vorderseite des Fahrzeugs 300 und ist die -X-Richtung die Rückseite des Fahrzeugs 300. Die +X-Richtung kann jedoch die Rückseite des Fahrzeugs 300 sein und die -Y-Richtung kann die Vorderseite des Fahrzeugs 300 sein.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist, wie in 3 dargestellt ist, die Antriebsvorrichtung 100 an dem Fahrzeug 300 montiert, das zumindest einen Motor als Leistungsquelle verwendet. Das Fahrzeug 300 ist beispielsweise ein Hybridfahrzeug (HV), ein Plug-In-Hybridfahrzeug (PHV) oder ein Elektrofahrzeug (EV). Das Fahrzeug 300 weist die Antriebsvorrichtung 100 auf. Bezug nehmend auf 3 treibt die Antriebsvorrichtung 100 Vorderräder des Fahrzeugs 300 an. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf das in 3 dargestellte Beispiel eingeschränkt und die Antriebsvorrichtung 100 könnte zumindest eines der Räder antreiben. Zusätzlich umfasst das Fahrzeug 300 ferner eine Batterie 200. Die Batterie 200 speichert elektrische Leistung, die der Antriebsvorrichtung 100 zugeführt werden soll.
Wie in den 1 und 2 dargestellt ist, umfasst die Antriebsvorrichtung 100 einen Motor 2, einen Getriebeabschnitt 3, ein Gehäuse 4, einen Fluidzirkulationsabschnitt 5, einen Inverter 6 und einen Kühlflussweg 7.
1-1. Motor 2
Der Motor 2 ist ein bürstenloser Gleichstrom -Motor. Wie oben beschrieben wurde, umfasst die Antriebsvorrichtung 100 den Motor 2. Der Motor 2 ist die Antriebsquelle der Antriebsvorrichtung 100 und wird durch Leistung angetrieben, die von dem Inverter 6 zugeführt wird. Der Motor 2 ist vom Innen-Rotor-Typ, bei dem der Rotor 21 radial innerhalb des Stators 22 drehbar angeordnet ist. Wie in 1 dargestellt ist, umfasst der Motor 2 eine Motorwelle 1, den Rotor 21 und den Stator 22.
1-1-1. Motorwelle 1
Die Motorwelle 1 erstreckt sich entlang der ersten Rotationsachse J 1 parallel zu der Y-Achsenrichtung und ist um die erste Rotationsachse J1 drehbar. Die erste Rotationsachse J1 ist ein Beispiel der „Mittelachse“ bei der vorliegenden Erfindung. Wie oben beschrieben wurde, weist der Motor 2 die Motorwelle 1 auf. Die Motorwelle 1 weist eine Röhrenform auf, die sich in der Y-Achsenrichtung erstreckt. Ein Fluid FL fließt im Inneren der Motorwelle 1. Die Antriebsvorrichtung 100 umfasst ferner das Fluid FL. Es wird darauf hingewiesen, dass das Fluid FL ein Schmiermittel ist, das den Getriebeabschnitt 3 und jedes Lager der Antriebsvorrichtung 100 schmiert, und beispielsweise ein Automatikgetriebefluid (ATF) bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist. Zusätzlich wird das Fluid FL als Kühlmittel zum Kühlen des Motors 2 und dergleichen verwendet.
Die Motorwelle 1 umfasst eine Rotorwelle 11 und eine Getriebewelle 12. Die Rotorwelle 11 hält den Rotor 21. Die Getriebewelle 12 ist mit dem +Y-Richtungs-Seitenende der Rotorwelle 11 verbunden. Die Rotorwelle 11 und die Getriebewelle 12 weisen eine Röhrenform auf, die sich in der Y-Achsenrichtung erstreckt, und erstrecken sich entlang der ersten Rotationsachse J1. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die beiden durch Splintpassen miteinander verbunden. Alternativ könnten die unterteilten Wellen 1 durch Schraubenkopplung unter Verwendung einer männlichen Schraube und einer weiblichen Schraube verbunden sein oder könnten durch ein Fixierverfahren, wie zum Beispiel Presspassen oder Schweißen, aneinandergefügt werden. Wenn das Fixierverfahren, wie zum Beispiel Presspassen oder Schweißen, angenommen wird, könnten Verzahnungen, die Ausnehmungen und Vorsprünge kombinieren, die sich in der Y-Achsenrichtung erstrecken, angenommen werden. Mit einer derartigen Ausbildung ist es möglich, eine Rotation zuverlässig von der Rotorwelle 11 auf die Getriebewelle 12 zu übertragen. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf das Beispiel des vorliegenden Ausführungsbeispiels eingeschränkt und die Motorwelle 1 könnte ein einzelnes Bauteil sein.
Die Motorwelle 1 weist ein Wellendurchgangsloch 111 auf. Das Wellendurchgangsloch 111 ist in der Rotorwelle 11 angeordnet und durchdringt die röhrenförmige Rotorwelle 11 in der Radialrichtung. Die Anzahl von Wellendurchgangslöchern 111 kann in der Einzahl oder Mehrzahl vorliegen. Wenn die Motorwelle 1 sich dreht, fließt das Fluid FL im Inneren der Motorwelle 1 durch das Wellendurchgangsloch 111 durch Zentrifugalkraft aus der Rotorwelle 11 heraus. Es wird angemerkt, dass das oben beschriebene Beispiel keine Ausbildung ausschließt, bei der das Wellendurchgangsloch 111 und das Rotordurchgangsloch 2111 weggelassen sind.
Die Motorwelle 1 weist einen Einlass 121 auf. Der Einlass 121 ist eine Öffnung in einem Endabschnitt der Motorwelle 1, der sich auf der +Y-Richtungsseite befindet, und ist eine Öffnung in einem Endabschnitt der Getriebewelle 12 (die später beschrieben wird), der sich bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel auf der +Y-Richtungsseite befindet. Der Einlass 121 ist mit einem Flussweg 464 eines Getriebedeckelabschnitts 46 verbunden, der später beschrieben wird. Das Fluid FL fließt von dem Flussweg 464 durch den Einlass 121 in die Motorwelle 1.
Die Motorwelle 1 umfasst ferner einen Wellenwandabschnitt 13. Der Wellenwandabschnitt 13 ist im Inneren der Rotorwelle 11 auf der -Y-Richtungsseite angeordnet und erstreckt sich in der Radialrichtung. Der Wellenwandabschnitt 13 ist in Bezug auf das Wellendurchgangsloch 111 in der -Y-Richtung angeordnet. Der Wellenwandabschnitt 13 schließt die Öffnung des Endabschnitts der Rotorwelle 11, der sich auf der -Y-Richtungsseite befindet. Der radial äußere Endabschnitt des Wellenwandabschnitts 13 ist mit einer Innenoberfläche der Rotorwelle 11 verbunden. Der Wellenwandabschnitt 13 könnte mit der Rotorwelle 11 integriert sein oder könnte von der Rotorwelle 11 getrennt sein.
1-1-2. Rotor 21
Der Rotor 21 ist zusammen mit der Motorwelle 1 drehbar. Die Antriebsvorrichtung 100 umfasst den Rotor 21. Der Rotor 21 ist an der Motorwelle 1 fixiert und ist um die erste Rotationsachse J1 drehbar. Der Rotor 21 dreht sich, wenn dem Stator 22 elektrische Leistung von dem Inverter 6 der Antriebsvorrichtung 100 zugeführt wird. Der Rotor 21 umfasst einen Rotorkern 211 und einen Magneten 212. Der Rotorkern 211 ist ein Magnetkörper und ist durch beispielsweise Stapeln dünner elektromagnetischer Stahlbleche in der Y-Achsenrichtung gebildet. Der Rotorkern 211 ist an der radial äußeren Oberfläche der Rotorwelle 11 fixiert. Eine Mehrzahl der Magneten 212 ist an dem Rotorkern 211 fixiert. Die Mehrzahl von Magneten 212 ist entlang der Umfangsrichtung angeordnet, wobei Magnetpole abwechselnd angeordnet sind.
Zusätzlich weist der Rotorkern 211 das Rotordurchgangsloch 2111 auf. Das Rotordurchgangsloch 2111 durchdringt den Rotorkern 211 in der Y-Achsenrichtung und ist mit dem Wellendurchgangsloch 111 verbunden. Das Rotordurchgangsloch 2111 wird als ein Flussweg des Fluids FL verwendet, das auch als Kühlmittel fungiert. Wenn sich der Rotor 21 dreht, kann das Fluid FL, das durch das Innere der Motorwelle 1 fließt, über das Wellendurchgangsloch 111 in das Rotordurchgangsloch 2111 fließen. Zusätzlich kann das Fluid FL, das in das Rotordurchgangsloch 2111 fließt, aus beiden Endabschnitten des Rotordurchgangslochs 2111 in der Y-Achsenrichtung nach außen herausfließen. Das Fluid FL, das herausgeflossen ist, fließt in Richtung des Stators 22 und kühlt beispielsweise einen Spulenabschnitt 222 (insbesondere ein Spulenende 2221 desselben), der später beschrieben wird, und dergleichen. Zusätzlich fließt das geflossene Fluid FL in Richtung eines ersten Motorlagers 4211, eines zweiten Motorlagers 4311 und dergleichen, die die Motorwelle 1 drehbar lagern, und schmiert und kühlt die Lager.
1-1-3. Stator 22
Der Stator 22 ist radial außerhalb des Rotors 21 angeordnet. Die Antriebsvorrichtung 100 umfasst den Stator 22. Der Stator 22 ist dem Rotor 21 mit einem Spalt zwischen denselben in der Radialrichtung zugewandt. Der Stator 22 umfasst einen Statorkern 221 und den Spulenabschnitt 222. Der Stator 22 wird durch einen ersten Gehäuseröhrenabschnitt 41 gehalten, der später beschrieben wird. Der Statorkern 221 weist eine Mehrzahl von Magnetpolzähnen (nicht gezeigt) auf, die sich von einer Innenoberfläche eines Ringjochs (nicht gezeigt) radial nach innen erstrecken. Der Spulenabschnitt 222 ist durch Wickeln eines leitfähigen Drahts über einen Isolator (nicht dargestellt) um die Magnetpolzähne gebildet. Der Spulenabschnitt 222 weist das Spulenende 2221 auf, das von der Endoberfläche des Statorkerns 221 in der Y-Achsenrichtung vorsteht.
1-2. Getriebeabschnitt 3
Als Nächstes ist der Getriebeabschnitt 3 mit der +Y-Richtungsseite der Motorwelle 1 verbunden und ist bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel mit der Getriebewelle 12 verbunden. Der Getriebeabschnitt 3 ist eine Leistungsübertragungsvorrichtung, die Leistung des Motors 2 an eine Antriebswelle Ds überträgt, die später beschrieben wird. Der Getriebeabschnitt 3 umfasst ein Untersetzungsgetriebe 31 und eine Differentialvorrichtung 32.
1-2-1. Untersetzungsgetriebe 31
Das Untersetzungsgetriebe 31 ist mit der Getriebewelle 12 verbunden. Das Untersetzungsgetriebe 31 ist angeordnet, um das Drehmoment, das aus dem Motor 2 ausgegeben wird, gemäß einem Untersetzungsverhältnis zu erhöhen, während die Rotationsgeschwindigkeit des Motors 2 reduziert wird. Das Untersetzungsgetriebe 31 überträgt das Drehmoment, das aus dem Motor 2 ausgegeben wird, an die Differentialvorrichtung 32. Das Untersetzungsgetriebe 31 umfasst ein erstes Zahnrad 311, ein zweites Zahnrad 312, ein drittes Zahnrad 313 und eine Zwischenwelle 314.
Das erste Zahnrad 311 ist auf der +Y-Richtungsseite der Motorwelle 1 an der radial äußeren Oberfläche der Motorwelle 1 fixiert. Der Getriebeabschnitt 3 umfasst das erste Zahnrad 311. Beispielsweise ist das erste Zahnrad 311 an/auf der radial äußeren Oberfläche der Getriebewelle 12 angeordnet. Das erste Zahnrad 311 könnte mit der Getriebewelle 12 integriert sein oder könnte von der Getriebewelle 12 getrennt und fest an der radial äußeren Oberfläche der Getriebewelle 12 fixiert sein. Das erste Zahnrad 311 ist zusammen mit der Motorwelle 1 um die erste Rotationsachse J1 drehbar.
Die Zwischenwelle 314 erstreckt sich entlang einer zweiten Rotationsachse J2 und ist um die zweite Rotationsachse J2 drehbar. Die zweite Rotationsachse J2 erstreckt sich in der Y-Achsenrichtung. Der Getriebeabschnitt 3 umfasst die Zwischenwelle 314. Beide Enden der Zwischenwelle 314 sind durch ein erstes Zwischenlager 4231 und ein zweites Zwischenlager 4621 drehbar um die zweite Rotationsachse J2 gelagert.
Das zweite Zahnrad 312 ist an der radial äußeren Oberfläche der Zwischenwelle 314 fixiert und greift in das erste Zahnrad 311 ein. Das dritte Zahnrad 313 ist an der radial äußeren Oberfläche der Zwischenwelle 314 fixiert. Der Getriebeabschnitt 3 umfasst das zweite Zahnrad 312 und das dritte Zahnrad 313. Das dritte Zahnrad 313 ist in Bezug auf das zweite Zahnrad in der -Y-Richtung angeordnet und greift in ein viertes Zahnrad 321 der Differentialvorrichtung 32 ein. Sowohl das zweite Zahnrad 312 als auch das dritte Zahnrad 313 könnte mit der Zwischenwelle 314 integriert sein oder könnte von der Zwischenwelle 314 getrennt und fest an der radial äußeren Oberfläche der Zwischenwelle 314 fixiert sein. Das zweite Zahnrad 312 und das dritte Zahnrad 313 sind zusammen mit der Zwischenwelle 314 um die zweite Rotationsachse J2 drehbar.
Das Drehmoment der Motorwelle 1 wird von dem ersten Zahnrad 311 an das zweite Zahnrad 312 übertragen. Dann wird das Drehmoment, das an das zweite Zahnrad 312 übertragen wurde, über die Zwischenwelle 314 an das dritte Zahnrad 313 übertragen. Ferner wird das Drehmoment von dem dritten Zahnrad 313 an das vierte Zahnrad 321 der Differentialvorrichtung 32 übertragen.
1-2-2. Differentialvorrichtung 32
Die Differentialvorrichtung 32 ist an der Antriebswelle Ds angebracht und überträgt ein Drehmoment, das von dem Untersetzungsgetriebe 31 übertragen wird, an die Antriebswelle Ds. Die Differentialvorrichtung 32 umfasst ein viertes Zahnrad 321, das in das dritte Zahnrad 313 eingreift. Das vierte Zahnrad 321 ist ein sogenanntes Hohlrad. Das Drehmoment des vierten Zahnrads 321 wird an die Antriebswelle Ds ausgegeben.
Die Antriebswelle Ds umfasst eine erste Antriebswelle Ds1 und eine zweite Antriebswelle Ds2. Die erste Antriebswelle Ds1 ist an der -Y-Richtungsseite der Differentialvorrichtung 32 angebracht. Die zweite Antriebswelle Ds2 ist in der +Y-Richtungsseite der Differentialvorrichtung 32 angebracht. Beispielsweise überträgt die Differentialvorrichtung 32 das Drehmoment an beiden Y-Achsenseiten an die Antriebswellen Ds1 und Ds2, während eine Rotationsgeschwindigkeitsdifferenz zwischen den Antriebswellen Ds1 und Ds2 auf beiden Y-Achsenseiten absorbiert wird, wenn das Fahrzeug 300 abbiegt.
1-3. Gehäuse 4
Das Gehäuse 4 bringt den Motor 2 unter. Wie oben beschrieben wurde, umfasst die Antriebsvorrichtung 100 das Gehäuse 4. Insbesondere bringt das Gehäuse 4 die Motorwelle 1, den Rotor 21, den Stator 22, den Getriebeabschnitt 3 und dergleichen unter. Das Gehäuse 4 umfasst einen ersten Gehäuseröhrenabschnitt 41, einen Seitenplattenabschnitt 42, den Gehäusedeckelabschnitt 43, ein Abdeckbauteil 44, einen zweiten Gehäuseröhrenabschnitt 45 und den Getriebedeckelabschnitt 46. Es wird angemerkt, dass der erste Gehäuseröhrenabschnitt 41, der Seitenplattenabschnitt 42, der Gehäusedeckelabschnitt 43, das Abdeckbauteil 44, der zweite Gehäuseröhrenabschnitt 45 und der Getriebedeckelabschnitt 46 unter Verwendung von beispielsweise einem leitfähigen Material gebildet sind und bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel unter Verwendung eines Metallmaterials gebildet sind, wie zum Beispiel Eisen, Aluminium oder einer Legierung derselben. Zusätzlich sind diese vorzugsweise unter Verwendung des gleichen Materials gebildet, um eine Kontaktkorrosion unähnlicher Metalle an dem Kontaktabschnitt zu unterdrücken. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf dieses Beispiel eingeschränkt und diese könnten unter Verwendung anderer Materialien als der Metallmaterialien gebildet sein, oder zumindest ein Teil derselben könnte unter Verwendung unterschiedlicher Materialien gebildet sein.
Das Gehäuse 4 umfasst ferner ein Motorgehäuse 401, ein Getriebegehäuse 402 und ein Invertergehäuse 403. Diese werden später erläutert.
1-3-1. Erster Gehäuseröhrenabschnitt 41
Der erste Gehäuseröhrenabschnitt 41 weist eine Röhrenform auf, die sich in der Y-Achsenrichtung erstreckt. Der Motor 2, ein Fluidreservoir 54 (wird später beschrieben) und dergleichen sind im Inneren des ersten Gehäuseröhrenabschnitts 41 angeordnet. Zusätzlich ist ein Statorkern 221 an der Innenoberfläche des ersten Gehäuseröhrenabschnitts 41 fixiert.
1-3-2. Seitenplattenabschnitt 42
Der Seitenplattenabschnitt 42 bedeckt den Endabschnitt des ersten Gehäuseröhrenabschnitts 41, der sich auf der +Y-Richtungsseite befindet, und bedeckt den Endabschnitt des zweiten Gehäuseröhrenabschnitts 45, der sich auf der -Y-Richtungsseite befindet. Der Seitenplattenabschnitt 42 erstreckt sich in einer Richtung, die die erste Rotationsachse J1 schneidet, und teilt den ersten Gehäuseröhrenabschnitt 41 von dem zweiten Gehäuseröhrenabschnitt 45 ab. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind der erste Gehäuseröhrenabschnitt 41 und der Seitenplattenabschnitt 42 integriert. Folglich kann die Steifigkeit dieser Abschnitte verbessert werden. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf dieses Beispiel eingeschränkt und die beiden könnten separate Körper sein.
Der Seitenplattenabschnitt 42 weist ein Seitenplatten-Durchgangsloch 4201 und ein erstes Antriebswellen-Durchgangsloch 4202 auf. Das Seitenplatten-Durchgangsloch 4201 und das erste Antriebswellen-Durchgangsloch 4202 durchdringen den Seitenplattenabschnitt 42 in der Y-Achsenrichtung. Die Mitte des Seitenplatten-Durchgangslochs 4201 fällt mit der ersten Rotationsachse J1 zusammen. Die Motorwelle 1 erstreckt sich durch das Seitenplatten-Durchgangsloch 4201. Die Mitte des ersten Antriebswellen-Durchgangslochs 4202 fällt mit der dritten Rotationsachse J3 zusammen. Die erste Antriebswelle Ds1 erstreckt sich durch das erste Antriebswellen-Durchgangsloch 4202. Eine Ölabdichtung (nicht dargestellt) zum Abdichten zwischen der ersten Antriebswelle Ds1 und dem ersten Antriebswellen-Durchgangsloch 4202 ist in einem Spalt zwischen denselben angeordnet.
Zusätzlich umfasst der Seitenplattenabschnitt 42 ferner eine erste Motorlagerhalterung 421, eine erste Getriebelagerhalterung 422, eine erste Zwischenlagerhalterung 423 und eine erste Antriebslagerhalterung 424. Die erste Motorlagerhalterung 421 ist auf der -Y-Richtungsseite der Innenoberfläche des Seitenplatten-Durchgangslochs 4201 angeordnet und hält das erste Motorlager 4211. Das erste Motorlager 4211 trägt den Endabschnitt der Rotorwelle 11 drehbar, der sich auf der +Y-Richtungsseite befindet. Die erste Getriebelagerhalterung 422 ist auf der +Y-Richtungsseite der Innenoberfläche des Seitenplatten-Durchgangslochs 4201 angeordnet und hält ein erstes Getriebelager 4221. Das erste Getriebelager 4221 trägt den Endabschnitt des Getriebelagers 12 drehbar, der sich auf der - Y-Richtungsseite befindet. Die erste Zwischenlagerhalterung 423 ist an der Endoberfläche des Seitenplattenabschnitts 42 angeordnet, die sich auf der -Y-Richtungsseite befindet, und hält das erste Zwischenlager 4231. Das erste Zwischenlager 4231 trägt den Endabschnitt der Zwischenwelle 314 drehbar, der sich auf der -Y-Richtungsseite befindet. Die erste Antriebslagerhalterung 424 ist auf der Innenoberfläche des ersten Antriebswellen-Durchgangslochs 4202 angeordnet und hält das erste Antriebslager 4241. Das erste Antriebslager 4241 trägt die erste Antriebswelle Ds1 drehbar.
1-3-3. Gehäusedeckelabschnitt 43
Der Gehäusedeckelabschnitt 43 erstreckt sich in einer Richtung, die die erste Rotationsachse J1 schneidet, und bedeckt den Endabschnitt des ersten Gehäuseröhrenabschnitts 41 in der -Y-Richtung. Der Gehäusedeckelabschnitt 43 kann durch beispielsweise eine Schraube an dem ersten Gehäuseröhrenabschnitt 41 fixiert sein, ist jedoch nicht darauf eingeschränkt, und ein Verfahren zum festen Fixieren des Gehäusedeckelabschnitts 43 an dem ersten Gehäuseröhrenabschnitt 41, wie zum Beispiel Schrauben oder Presspassen, kann breit angenommen werden. Folglich kann der Gehäusedeckelabschnitt 43 in engen Kontakt mit dem Endabschnitt des ersten Gehäuseröhrenabschnitts 41 gebracht werden, der sich auf der -Y-Richtungsseite befindet. Es wird angemerkt, dass der Ausdruck „enger Kontakt“ eine derartige Abdichteigenschaft zu einem Ausmaß bedeuten soll, dass das Fluid FL im Inneren der Bauteile nicht nach außen leckt, sowie zu einem Ausmaß, dass Fremdmaterial, wie zum Beispiel Wasser von außen, Schmutz oder Staub, nicht eintreten kann. Es wird angenommen, dass das Gleiche unten für den engen Kontakt gilt.
Zusätzlich umfasst der Gehäusedeckelabschnitt 43 eine zweite Motorlagerhalterung 431. Die zweite Motorlagerhalterung 431 hält ein zweites Motorlager 4311. Das zweite Motorlager 4311 trägt den Endabschnitt der Rotorwelle 11 drehbar, der sich auf der -Y-Richtungsseite befindet. Die zweite Motorlagerhalterung 431 weist einen Öffnungsabschnitt 4312 auf, durch den sich die Rotorwelle 11 erstreckt. Der Öffnungsabschnitt 4312 durchdringt den Gehäusedeckelabschnitt 43 in der Axialrichtung und umgibt die erste Rotationsachse J1 bei Betrachtung aus der Axialrichtung.
1-3-4. Abdeckbauteil 44
Das Abdeckbauteil 44 ist an der Endoberfläche des Gehäusedeckelabschnitts 43 angeordnet, die sich auf der -Y-Richtungsseite befindet, und bedeckt den Öffnungsabschnitt 4312 und den Endabschnitt der Motorwelle 1, der sich auf der -Y-Richtungsseite befindet. Das Abdeckbauteil 44 kann durch beispielsweise Schrauben an dem Gehäusedeckelabschnitt 43 angebracht sein, ist jedoch nicht darauf eingeschränkt, und ein Verfahren zum festen Fixieren des Abdeckbauteils 44 an dem Gehäusedeckelabschnitt 43, wie zum Beispiel Schrauben oder Presspassen, kann breit angenommen werden. Ein Rotationsdetektor (beispielsweise ein Koordinatenwandler bzw. Resolver), der den Rotationswinkel des Rotors erfasst, kann in einem Raum untergebracht sein, der durch das Abdeckbauteil 44 und den Gehäusedeckelabschnitt 43 umgeben ist. In diesem Raum kann eine Neutralisierungsvorrichtung angeordnet sein, die die Motorwelle 1 und das Gehäuse 4 elektrisch verbindet.
1-3-5. Zweiter Gehäuseröhrenabschnitt 45
Der zweite Gehäuseröhrenabschnitt 45 weist eine Röhrenform auf, die den Getriebeabschnitt 3 umgibt, und erstreckt sich in der Y-Achsenrichtung. Der Endabschnitt des zweiten Gehäuseröhrenabschnitts 45, der sich auf der -Y-Richtungsseite befindet, ist mit dem Seitenplattenabschnitt 42 verbunden und mit dem Seitenplattenabschnitt 42 bedeckt. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der zweite Gehäuseröhrenabschnitt 45 lösbar an dem Endabschnitt des Seitenplattenabschnitts 42 angebracht, der sich auf der +Y-Richtungsseite befindet. Zusätzlich kann der zweite Gehäuseröhrenabschnitt 45 durch beispielsweise Fixierung mit einer Schraube an dem Seitenplattenabschnitt 42 angebracht sein, ist jedoch nicht darauf eingeschränkt, und ein Verfahren zum festen Fixieren des zweiten Gehäuseröhrenabschnitts 45 an dem Seitenplattenabschnitt 42, wie zum Beispiel Schrauben oder Presspassen, kann breit angenommen werden. Folglich kann der zweite Gehäuseröhrenabschnitt 45 in engen Kontakt mit dem Endabschnitt des Seitenplattenabschnitts 42 gebracht werden, der sich auf der +Y-Richtungsseite befindet.
1-3-6. Getriebedeckelabschnitt 46
Der Getriebedeckelabschnitt 46 erstreckt sich in einer Richtung, die die erste Rotationsachse J1 schneidet. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind der zweite Gehäuseröhrenabschnitt 45 und der Getriebedeckelabschnitt 46 integriert. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf dieses Beispiel eingeschränkt und die beiden könnten separate Körper sein.
Der Getriebedeckelabschnitt 46 umfasst ein zweites Antriebswellen-Durchgangsloch 460. Das zweite Antriebswellen-Durchgangsloch 460 durchdringt den Getriebedeckelabschnitt 46 in der Y-Achsenrichtung. Die Mitte des zweiten Antriebswellen-Durchgangslochs 460 fällt mit einer dritten Rotationsachse J3 zusammen. Die zweite Antriebswelle Ds2 erstreckt sich durch das zweite Antriebswellen-Durchgangsloch 460. Eine Ölabdichtung (nicht dargestellt) ist in einem Spalt zwischen der zweiten Antriebswelle Ds2 und dem zweiten Antriebswellen-Durchgangsloch 460 angeordnet.
Der Getriebedeckelabschnitt 46 umfasst außerdem eine zweite Getriebelagerhalterung 461, eine zweite Zwischenlagerhalterung 462 und eine zweite Antriebslagerhalterung 463. Die zweite Getriebelagerhalterung 461 und die zweite Zwischenlagerhalterung 462 sind an der Endoberfläche des Getriebedeckelabschnitts 46 angeordnet, die sich auf der -Y-Richtungsseite befindet. Die zweite Getriebelagerhalterung 461 hält ein zweites Getriebelager 4611. Das zweite Getriebelager 4611 trägt den Endabschnitt der Getriebewelle 12 drehbar, der sich auf der +Y-Richtungsseite befindet. Die zweite Zwischenlagerhalterung 462 hält das zweite Zwischenlager 4621. Das zweite Zwischenlager 4621 trägt den Endabschnitt der Zwischenwelle 314 drehbar, der sich auf der +Y-Richtungsseite befindet. Die zweite Antriebslagerhalterung 463 ist auf der Innenoberfläche des zweiten Antriebswellen-Durchgangslochs 460 angeordnet und hält ein zweites Antriebslager 4631. Das zweite Antriebslager 4631 trägt die zweite Antriebswelle Ds2 drehbar.
Der Getriebedeckelabschnitt 46 weist einen Flussweg 464 auf. Der Flussweg 464 ist ein Durchgang für das Fluid FL und verbindet einen Ablageabschnitt 465 und den Einlass 121 der Motorwelle 1. Der Ablageabschnitt 465 weist einen Ausnehmungsabschnitt auf, der in der -Z-Richtung zurückgesetzt ist. Der Ablageabschnitt 465 kann das Fluid FL lagern, das durch das Getriebe (beispielsweise das vierte Getrieberad 321) des Getriebeabschnitts 3 aufgegriffen wird. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weist der Getriebedeckelabschnitt 46 den Ablageabschnitt 465 auf. Der Ablageabschnitt 465 ist an der Endoberfläche des Getriebedeckelabschnitts 46 angeordnet, die sich auf der -Y-Richtungsseite befindet, und erstreckt sich in der -Y-Richtung. Das Fluid FL, das in dem Ablageabschnitt 465 gelagert ist, wird dem Flussweg 464 zugeführt und fließt von dem Einlass 121 an dem Endabschnitt der Motorwelle 1, der sich auf der +Y-Richtungsseite befindet, in die Motorwelle 1.
1-3-7. Motorgehäuse 401
Das Motorgehäuse 401 bringt den Motor 2 unter. Wie oben beschrieben wurde, weist das Gehäuse 4 das Motorgehäuse 401 auf. Insbesondere bringt das Motorgehäuse 401 die Rotorwelle 11, den Rotor 21, den Stator 22 und dergleichen unter. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst das Motorgehäuse 401 den ersten Gehäuseröhrenabschnitt 41, den Seitenplattenabschnitt 42 und den Gehäusedeckelabschnitt 43.
1-3-8. Getriebegehäuse 402
Das Getriebegehäuse 402 bringt die Getriebewelle 12 und den Getriebeabschnitt 3 unter. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst das Getriebegehäuse 402 den Seitenplattenabschnitt 42, den zweiten Gehäuseröhrenabschnitt 45 und den Getriebedeckelabschnitt 46.
Ein Fluidreservoir P, in dem sich das Fluid FL ansammelt, ist in einem unteren Abschnitt des Getriebegehäuses 402 angeordnet. Ein Teil des Getriebeabschnitts 3 (beispielsweise das vierte Zahnrad 321) ist in das Fluidreservoir P eingetaucht. Das Fluid FL, das sich in dem Fluidreservoir P angesammelt hat, wird durch den Betrieb des Getriebeabschnitts 3 aufgegriffen und dem Inneren des Getriebegehäuses 402 zugeführt. Beispielsweise wird das Fluid FL durch die Zahnoberfläche des vierten Zahnrads 321 aufgegriffen, wenn sich das vierte Zahnrad 321 der Differentialvorrichtung 32 dreht. Ein Teil des aufgegriffenen Fluids FL wird den Zahnrädern und den Lagern des Untersetzungsgetriebes 31 und der Differentialvorrichtung 32 in dem Getriebegehäuse 402 zugeführt und zur Schmierung verwendet. Zusätzlich ist ein anderer Teil des aufgegriffenen Fluids FL in dem Ablageabschnitt 465 gelagert, wird dem Inneren der Motorwelle 1 zugeführt, wird dem Rotor 21 und dem Stator 22 des Motors 2 und den Lagern in dem Getriebegehäuse 402 zugeführt und zum Kühlen und Schmieren verwendet.
1-3-9. Inverteraehäuse 403
Das Invertergehäuse 403 bringt den Inverter 6 unter. Wie oben beschrieben wurde, umfasst das Gehäuse 4 ferner das Invertergehäuse 403. Das Invertergehäuse 403 ist näher an einer Seite (beispielsweise der +Z-Richtung) in der Z-Achsenrichtung senkrecht zu der Y-Achsenrichtung und der X-Achsenrichtung angeordnet als das Motorgehäuse 401. Das Invertergehäuse 403 umfasst einen Bodenplattenabschnitt 471, einen Umfangswandabschnitt 472 und einen Deckelabschnitt 473. Der Bodenplattenabschnitt 471 steht in der -X-Richtung von dem Endabschnitt des ersten Gehäuseröhrenabschnitts 41 vor, der sich auf der +Z-Richtungsseite befindet. Der Umfangswandabschnitt 472 steht von dem Bodenplattenabschnitt 471 in der +Z-Richtung vor. Der Umfangswandabschnitt 472 umgibt den Inverter 6 bei Betrachtung aus der Z-Achsenrichtung. Der Deckelabschnitt 473 bedeckt den Endabschnitt des Umfangswandabschnitts 472, der sich auf der +Z-Richtungsseite befindet.
1-4. Fluidzirkulationsabschnitt 5
Der Fluidzirkulationsabschnitt 5 wird als Nächstes beschrieben. Der Fluidzirkulationsabschnitt 5 umfasst einen Rohrabschnitt 51, eine Pumpe 52, einen Wärmetauscher 53 und ein Fluidreservoir 54.
Der Rohrabschnitt 51 verbindet die Pumpe 52 und das Fluidreservoir 54, das im Inneren des ersten Gehäuseröhrenabschnitts 41 angeordnet ist. Die Pumpe 52 saugt das Fluid FL an, das in dem Fluidreservoir P gelagert ist, und führt das Fluid FL dem Fluidreservoir 54 zu. Die Pumpe 52 ist bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel eine elektrische Pumpe.
Der Wärmetauscher 53 ist zwischen der Pumpe 52 und dem Fluidreservoir 54 in dem Rohrabschnitt 51 angeordnet. Dies bedeutet, dass das Fluid FL, das durch die Pumpe 52 angesaugt wird, an das Fluidreservoir 54 gesendet wird, nachdem es über den Rohrabschnitt 51 durch den Wärmetauscher 53 gelaufen ist. Ein Fluid Fr wird dem Wärmetauscher 53 von dem Kühlflussweg 7 zugeführt. Der Wärmetauscher 53 kann das Fluid FL zum Kühlen des Motors 2 mit dem Fluid Fr austauschen. Die Antriebsvorrichtung 100 beinhaltet den Wärmetauscher 53. Das Fluid Fr ist ein Beispiel des „ersten Fluids“ gemäß der vorliegenden Erfindung. Das Fluid FL ist ein Beispiel des „zweiten Fluids“ gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Temperatur des Fluids FL kann durch einen Wärmeaustausch zwischen den beiden Fluiden gesenkt werden. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist, wie in 2 dargestellt ist, der Wärmetauscher 53 an dem Endabschnitt des Motorgehäuses 401 angeordnet, der sich auf der -Z-Richtungsseite befindet. Diese Ausbildung verhindert eine Vergrößerung der Antriebsvorrichtung 100 in der X-Achsenrichtung aufgrund der Anbringung des Wärmetauschers 53. Außerdem ist der Wärmetauscher 53 auf der +X-Richtungsseite des Motorgehäuses 401 angeordnet und ist insbesondere auf der +X-Richtungsseite an dem Endabschnitt des Motorgehäuses 401 angeordnet, der sich auf der -Z-Richtungsseite befindet.
Das Fluidreservoir 54 ist eine Ablage, die vertikal oberhalb des Stators 22 im Inneren des Motorgehäuses 401 angeordnet ist. Ein Tropfloch (dessen Bezugszeichen weggelassen ist) ist an einem Boden des Fluidreservoirs 54 gebildet und der Motor 2 wird durch Tropfen des Fluids FL aus dem Tropfloch gekühlt. Das Tropfloch ist beispielsweise oberhalb des Spulenendes 2221 des Spulenabschnitts 222 des Stators 22 gebildet und der Spulenabschnitt 222 wird durch das Fluid FL gekühlt.
1-5. Inverter 6
Der Inverter 6 liefert Leistung an den Motor 2. Wie oben beschrieben wurde, umfasst die Antriebsvorrichtung 100 den Inverter 6. Insbesondere führt der Inverter 6 dem Stator 22 einen Antriebsstrom zu. Der Inverter 6 umfasst ein erstes Element 61 und ein zweites Element 62. Das erste Element 61 und das zweite Element 62 sind in der X-Achsenrichtung senkrecht zu der Y-Achsenrichtung angeordnet. Das erste Element 61 ist in Bezug auf das zweite Element 62 in der -X-Richtung angeordnet. Das erste Element 61 oder das zweite Element 62 ist ein Schaltelement und ist beispielsweise ein Bipolartransistor mit isoliertem Gate (IGBT) oder ein SiC-MOSFET. Das andere Element des ersten Elements 61 und des zweiten Elements 62 ist ein kapazitives Element und ist beispielsweise ein Kondensator mit großer Kapazität, wie zum Beispiel ein elektrolytischer Kondensator.
1-6. Kühlflussweg 7
Der Kühlflussweg 7 wird Bezug nehmend auf die 1, 2 und die 4A bis 5 beschrieben. 4A ist eine schematische Ansicht, die ein Ausbildungsbeispiel des Kühlflusswegs 7 gemäß dem Ausführungsbeispiel darstellt. 4B ist eine schematische Ansicht, die ein weiteres Ausbildungsbeispiel des Kühlflusswegs 7 bei dem Ausführungsbeispiel darstellt. 5 ist ein konzeptionelles Diagramm, das ein weiteres Anordnungsbeispiel des Kühlflusswegs 7 in dem Invertergehäuse 403 darstellt. Bezug nehmend auf die 4A und 4B wird der Kühlflussweg 7 aus der +Z-Richtung in die -Z-Richtung betrachtet.
Das Fluid Fr zum Kühlen des Inverters 6 kann durch den Kühlflussweg 7 fließen. Wie oben beschrieben wurde, umfasst die Antriebsvorrichtung 100 den Kühlflussweg 7. Das Fluid Fr ist bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel Wasser, ist jedoch nicht auf dieses Beispiel eingeschränkt, und könnte beispielsweise Öl (insbesondere für ein Kühlmittel) sein.
Der Kühlflussweg 7 umfasst einen Einflussflussweg 70, einen ersten Kühlabschnitt 71, einen zweiten Kühlabschnitt 72, einen ersten Verbindungsflussweg 73, einen zweiten Verbindungsflussweg 74 und einen Zirkulationsflussweg 75.
Ein Ende des Einflussflusswegs 70 ist mit dem Endabschnitt des ersten Kühlabschnitts 71 verbunden, der sich auf der -Y-Richtungsseite befindet. Das andere Ende des Einflussflusswegs 70 ist mit einer Zirkulationspumpe (nicht gezeigt) verbunden, die außerhalb des Invertergehäuses 403 angeordnet ist. Der Einflussflussweg 70 erstreckt sich von der Außenseite durch das Invertergehäuse 403 und führt das Fluid Fr, das von der Zirkulationspumpe geliefert wird, wie oben beschrieben ist, dem ersten Kühlabschnitt 71 zu.
Der erste Kühlabschnitt 71 kühlt das erste Element 61 mit dem Fluid Fr. Wie oben beschrieben wurde, beinhaltet der Kühlflussweg 7 den ersten Kühlabschnitt 71. Wie in den 4A und 4B dargestellt ist, ist der erste Kühlabschnitt 71 mit dem zweiten Kühlabschnitt 72 in der X-Achsenrichtung ausgerichtet und ist in Bezug auf den zweiten Kühlabschnitt 72 in der -X-Richtung angeordnet. In der Z-Achsenrichtung überlappt der erste Kühlabschnitt 71 zumindest einen Teil des ersten Elements 61 und überlappt vorzugsweise das gesamte erste Element 61, wie in den 4A und 4B dargestellt ist.
Der zweite Kühlabschnitt 72 kühlt das zweite Element 62 mit dem Fluid Fr. Wie oben beschrieben ist, umfasst der Kühlflussweg 7 den zweiten Kühlabschnitt 72. In der Z-Achsenrichtung überlappt der zweite Kühlabschnitt 72 zumindest einen Teil des zweiten Elements 62 und überlappt vorzugsweise das gesamte zweite Element 62, wie in den 4A und 4B dargestellt ist.
Der erste Verbindungsflussweg 73 verbindet den ersten Kühlabschnitt 71 und den zweiten Kühlabschnitt 72. Wie oben beschrieben wurde, umfasst der Kühlflussweg 7 den ersten Verbindungsflussweg 73. Das Fluid Fr fließt von dem ersten Kühlabschnitt 71 durch den ersten Verbindungsflussweg 73 zu dem zweiten Kühlabschnitt 72. Der Endabschnitt des ersten Verbindungsflusswegs 73, der sich auf der -X-Richtungsseite befindet, ist mit dem ersten Kühlabschnitt 71 verbunden. Der Endabschnitt des ersten Verbindungsflusswegs 73, der sich auf der +X-Richtungsseite befindet, ist mit dem zweiten Kühlabschnitt 72 verbunden. Vorzugsweise ist der Verbindungsabschnitt zwischen dem ersten Verbindungsflussweg 73 und dem ersten Kühlabschnitt 71 an einer Position angeordnet, die weiter weg von dem anderen Ende des Einflussflusswegs 70 ist. Auf diese Weise kann ein Stillstand des Fluids Fr in dem ersten Kühlabschnitt 71 unterdrückt werden.
Bezug nehmend auf 4A ist der erste Verbindungsflussweg 73 zwischen dem ersten Kühlabschnitt 71 und dem zweiten Kühlabschnitt 72 in der X-Achsenrichtung angeordnet und erstreckt sich in der X-Achsenrichtung. Der Endabschnitt des ersten Verbindungsflusswegs 73, der sich auf der -X-Richtungsseite befindet, ist mit dem Endabschnitt des ersten Kühlabschnitts 71 verbunden, der sich auf der +X-Richtungsseite befindet. Der Endabschnitt des ersten Verbindungsflusswegs 73, der sich auf der +X-Richtungsseite befindet, ist mit dem Endabschnitt des zweiten Kühlabschnitts 72 verbunden, der sich auf der -X-Richtungsseite befindet. Auf diese Weise ist es nicht nötig, einen Raum zum Anordnen des ersten Verbindungsflusswegs 73 auf der +Y-Richtungsseite oder der -Y-Richtungsseite in Bezug auf den ersten Kühlabschnitt 71 und den zweiten Kühlabschnitt 72 sicherzustellen. Deshalb können die Größen des ersten Kühlabschnitts 71 und des zweiten Kühlabschnitts 72 in beispielsweise der Y-Achsenrichtung weiter erhöht werden. Dies kann die Kühlleistung des ersten Kühlabschnitts 71 und des zweiten Kühlabschnitts 72 verbessern.
Bezug nehmend auf 4B andererseits ist der erste Verbindungsflussweg 73 in Bezug auf den ersten Kühlabschnitt 71 und den zweiten Kühlabschnitt 72 auf der +Y-Richtungsseite angeordnet und erstreckt sich in der X-Achsenrichtung. Der Endabschnitt des ersten Verbindungsflusswegs 73, der sich auf der -X-Richtungsseite befindet, ist mit dem Endabschnitt des ersten Kühlabschnitts 71 verbunden, der sich auf der +Y-Richtungsseite befindet. Der Endabschnitt des ersten Verbindungsflusswegs 73, der sich auf der +X-Richtungsseite befindet, ist mit dem Endabschnitt des zweiten Kühlabschnitts 72 verbunden, der sich auf der +Y-Richtungsseite befindet. Dies beseitigt den Bedarf nach Sicherstellung eines Raums zum Anordnen des ersten Verbindungsflusswegs 73 zwischen dem ersten Kühlabschnitt 71 und dem zweiten Kühlabschnitt 72, wodurch der Abstand zwischen dem ersten Kühlabschnitt 71 und dem zweiten Kühlabschnitt 72 in der X-Achsenrichtung weiter reduziert wird. Deshalb kann der Kühlflussweg 7 kompakter in dem Invertergehäuse 403 angeordnet sein. Außerdem können, selbst wenn das erste Element 61 an einer Position näher an dem zweiten Element 62 in der X-Achsenrichtung angeordnet ist, der erste Kühlabschnitt 71 und der zweite Kühlabschnitt 72 an Positionen angeordnet sein, die das erste Element und das zweite Element in der Z-Achsenrichtung überlappen, so dass der erste Kühlabschnitt und der zweite Kühlabschnitt ausreichend gekühlt werden können. Das Beispiel in 4B schließt nicht die Ausbildung aus, bei der der erste Verbindungsflussweg 73 zwischen dem ersten Kühlabschnitt 71 und dem zweiten Kühlabschnitt 72 auf der -Y-Richtungsseite in Bezug auf den ersten Kühlabschnitt 71 und den zweiten Kühlabschnitt 72 angeordnet ist.
Der zweite Verbindungsflussweg 74 verbindet den zweiten Kühlabschnitt 72 und den Wärmetauscher 53. Wie oben beschrieben wurde, umfasst der Kühlflussweg 7 den zweiten Verbindungsflussweg 74. Ein Ende des zweiten Verbindungsflusswegs 74 ist mit dem Endabschnitt des zweiten Kühlabschnitts 72 verbunden, der sich auf der -Y-Richtungsseite befindet. Der zweite Verbindungsflussweg 74 ist von der Innenseite zu der Außenseite des Invertergehäuses 403 gezogen. Das andere Ende des zweiten Verbindungsflusswegs 74 ist mit dem Wärmetauscher 53 verbunden. Das Fluid Fr fließt von dem zweiten Kühlabschnitt 72 durch den zweiten Verbindungsflussweg 74 zu dem Wärmetauscher 53. Das Fluid Fr, das von dem Wärmetauscher 53 geliefert wird, wird von dem Wärmetauscher 53 durch einen Zirkulationsflussweg 75, der den Wärmetauscher 53 und die Zirkulationspumpe verbindet, zu der Zirkulationspumpe geliefert. Vorzugsweise ist der Verbindungsabschnitt zwischen dem zweiten Verbindungsflussweg 74 und dem zweiten Kühlabschnitt 72 an einer Position weiter weg von dem Verbindungsabschnitt zwischen dem ersten Verbindungsflussweg 73 und dem ersten Kühlabschnitt 71 angeordnet. Auf diese Weise kann ein Stillstand des Fluids Fr in dem zweiten Kühlabschnitt 72 unterdrückt werden.
Wie in den 4A und 4B dargestellt ist, fließt in dem Kühlflussweg 7 das Fluid Fr durch den ersten Kühlabschnitt 71, den ersten Verbindungsflussweg 73, den zweiten Kühlabschnitt 72, den zweiten Verbindungsflussweg 74 und den Wärmetauscher 53 in dieser Reihenfolge. Entsprechend kann nach einem Kühlen des ersten Elements 61 und des zweiten Elements 62 des Inverters 6 in dieser Reihenfolge das Fluid Fr Wärme mit dem Fluid FL in dem Wärmetauscher 53 austauschen. Wie oben beschrieben wurde, ist bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel das Fluid Fr Wasser und ist das Fluid FL ein Schmieröl (ATF) der Antriebsvorrichtung 100. Deshalb kann das Fluid Fr das Fluid FL selbst nach einem Kühlen des Inverters 6 ausreichend kühlen. Ferner kreuzt aufgrund der Zirkulation in der oben beschriebenen Reihenfolge der Kühlflussweg 7 von dem ersten Kühlabschnitt 71 zu dem Wärmetauscher 53 sich selbst im Inneren des Invertergehäuses 403 kaum. Deshalb kann die Anordnung des Kühlflusswegs 7 des Inverters 6 einfacher gemacht werden. Zusätzlich macht es dies möglich, eine Vergrößerung des Invertergehäuses 403 zu unterdrücken, wodurch zu der Verkleinerung der Antriebsvorrichtung 100 beigetragen wird.
Vorzugsweise sind der Wärmetauscher 53, der zweite Kühlabschnitt 72 und der erste Kühlabschnitt 71 in dieser Reihenfolge von der +X-Richtung in Richtung der -X-Richtung angeordnet. Durch Vereinfachen der Anordnung des Wärmetauschers 53, des ersten Kühlabschnitts 71 und des zweiten Kühlabschnitts 72 kann der Kühlflussweg 7 eine einfache Ausbildung aufweisen.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist, wie in 1 dargestellt ist, ein Teil des Kühlflusswegs 7 in dem Deckelabschnitt 473 gebildet. Insbesondere sind der erste Kühlabschnitt 71, der zweite Kühlabschnitt 72 und der erste Verbindungsflussweg 73 im Inneren des Deckelabschnitts 473 angeordnet. Anders ausgedrückt umfasst der Deckelabschnitt 473 den ersten Kühlabschnitt 71, den zweiten Kühlabschnitt 72 und den ersten Verbindungsflussweg 73. Das erste Element 61 und das zweite Element 62 sind an dem Endabschnitt des Deckelabschnitts 473 angeordnet, der sich auf der -Z-Richtungsseite befindet. Insbesondere ist das erste Element 61 in Bezug auf den ersten Kühlabschnitt 71 in der -Z-Richtung angeordnet. Das zweite Element 63 ist in Bezug auf den zweiten Kühlabschnitt 72 in der -Z-Richtung angeordnet. Dies macht es möglich, den Kühlflussweg 7 des Fluids Fr freier zu entwerfen.
Es wird angemerkt, dass die vorliegende Erfindung nicht auf das Beispiel des vorliegenden Ausführungsbeispiels eingeschränkt ist und ein Teil des Kühlflusswegs 7 in dem Bodenplattenabschnitt 471 gebildet sein könnte, wie in 5 dargestellt ist. Beispielsweise könnten der erste Kühlabschnitt 71, der zweite Kühlabschnitt 72 und der erste Verbindungsflussweg 73 im Inneren des Bodenplattenabschnitts 471 angeordnet sein. In diesem Fall sind das erste Element 61 und das zweite Element 62 an dem Endabschnitt des Bodenplattenabschnitts 471 angeordnet, der sich auf der +Z-Richtungsseite befindet.
Es wird angemerkt, dass das oben beschriebene Beispiel keine Ausbildung ausschließt, bei der ein Teil des Kühlflusswegs 7 außerhalb des Bodenplattenabschnitts 471 und des Deckelabschnitts 473 angeordnet ist. Beispielsweise könnten der erste Kühlabschnitt 71, der zweite Kühlabschnitt 72 und der erste Verbindungsflussweg 73 in einem Raum angeordnet sein, der umgeben ist durch den Bodenplattenabschnitt 471, den Umfangswandabschnitt 472 und den Deckelabschnitt 473. In diesem Fall steht beispielsweise das erste Element 61 in Kontakt mit dem Endabschnitt des ersten Kühlabschnitts 71, der sich auf der +Z-Richtungsseite oder der -Z-Richtungsseite befindet. Das zweite Element 62 steht in Kontakt mit dem Endabschnitt des zweiten Kühlabschnitts 72, der sich auf der +Z-Richtungsseite oder der -Z-Richtungsseite befindet.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist, wie oben beschrieben wurde, das erste Element 61 oder das zweite Element 62 ein Schaltelement und ist das Schaltelement beispielsweise ein Leistungsschaltelement, wie zum Beispiel ein Bipolartransistor mit isoliertem Gate (IGBT) oder ein SiC-MOSFET. Das andere des ersten Elements 61 und des zweiten Elements 62 ist ein kapazitives Element und ist beispielsweise ein Kondensator mit großer Kapazität, wie zum Beispiel ein elektrolytischer Kondensator. Selbst wenn das erste Element 61 und das zweite Element 62 elektronische Komponenten mit einer großen Menge an Wärmeerzeugung sind, wie oben beschrieben wurde, kann der Kühlflussweg 7 diese mit dem Fluid Fr ausreichend kühlen.
1-7. Modifizierung des Ausführungsbeispiels
Eine Modifizierung des Ausführungsbeispiels wird als Nächstes Bezug nehmend auf die 6 bis 7B beschrieben. 6 ist eine perspektivische Ansicht der Antriebsvorrichtung 100 gemäß einer Modifizierung. 7A ist eine schematische Ansicht, die ein Ausbildungsbeispiel des Kühlflusswegs 7 gemäß der Modifizierung darstellt. 7B ist eine schematische Ansicht, die ein weiteres Ausbildungsbeispiel des Kühlflusswegs 7 bei der Modifizierung darstellt. Bezug nehmend auf 6 ist, um die Ausbildung eines Kühlflusswegs 7 ohne weiteres sichtbar zu machen, ein anderer Abschnitt als der Kühlflussweg 7 eines Deckelabschnitts 473 weggelassen. Bezug nehmend auf die 7A und 7B wird der Kühlflussweg 7 aus der +Z-Richtung in die -Z-Richtung betrachtet. Bei der Modifizierung ist die +X-Richtung die Rückseite des Fahrzeugs 300 und ist die -X-Richtung die Vorderseite des Fahrzeugs 300. Die +X-Richtung könnte jedoch die Vorderseite des Fahrzeugs 300 sein und die -X-Richtung könnte die Rückseite des Fahrzeugs 300 sein.
Bezug nehmend auf 6 soll angemerkt sein, dass die +X-Richtung und die -X-Richtung entgegengesetzt zu denjenigen in 2 gemäß dem Ausführungsbeispiel sind. Bezug nehmend auf die 7A und 7B soll angemerkt sein, dass die +Y-Richtung und die -Y-Richtung entgegengesetzt zu denjenigen in den 4A und 4B gemäß dem Ausführungsbeispiel sind. Bei der Modifizierung jedoch ist ähnlich wie bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel die +X-Richtung ein Beispiel „einer der zweiten Richtungen“ gemäß der vorliegenden Erfindung. Die -X-Richtung ist ein Beispiel „der anderen der zweiten Richtungen“ gemäß der vorliegenden Erfindung. Die +Y-Richtung ist ein Beispiel „einer der ersten Richtungen“ gemäß der vorliegenden Erfindung. Die -Y-Richtung ist ein Beispiel „der anderen der ersten Richtungen“ gemäß der vorliegenden Erfindung.
Im Folgenden werden die Ausbildungen beschrieben, die sich von dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel unterscheiden. Zusätzlich sind die gleichen Komponenten wie diejenigen bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet und kann die Beschreibung derselben weggelassen werden.
Bei der Modifizierung ist der Wärmetauscher 53 in dem Invertergehäuse 403 angeordnet. Beispielsweise ist, wie in 6 dargestellt ist, der Wärmetauscher 53 an dem Endabschnitt des Umfangswandabschnitts 472 angeordnet, der sich auf der +X-Richtungsseite befindet. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf das Beispiel von 6 eingeschränkt und der Wärmetauscher 53 könnte an dem Endabschnitt des Bodenplattenabschnitts 471 angeordnet sein, der sich auf der -Z-Richtungsseite befindet. Diese Ausbildung verhindert eine Vergrößerung der Antriebsvorrichtung 100 in beispielsweise der Z-Achsenrichtung aufgrund der Anbringung des Wärmetauschers 53. Zusätzlich kann, da der Wärmetauscher 53 nahe an dem zweiten Kühlabschnitt 72 angeordnet sein kann, der zweite Verbindungsflussweg 74 weiter verkürzt werden (siehe 7A und 7B). Deshalb kann der Kühlflussweg 7 kompakter gemacht werden.
Bei dem Kühlflussweg 7 gemäß der Modifizierung erstreckt sich, wie in den 7A und 7B dargestellt ist, der Einflussflussweg 70 von außen durch das Invertergehäuse 403 und ist mit dem Endabschnitt des ersten Kühlabschnitts 71 verbunden, der sich auf der -Y-Richtungsseite befindet. Der erste Kühlabschnitt 71 ist Seite an Seite mit dem zweiten Kühlabschnitt 72 in der X-Achsenrichtung angeordnet und ist in Bezug auf den zweiten Kühlabschnitt 72 in der -X-Richtung angeordnet. Bezug nehmend auf 7A ist der erste Verbindungsflussweg 73 zwischen dem ersten Kühlabschnitt 71 und dem zweiten Kühlabschnitt 72 in der X-Achsenrichtung angeordnet. Bezug nehmend auf 7B ist der erste Verbindungsflussweg 73 zwischen der ersten Kühleinheit 71 und der zweiten Kühleinheit 72 auf der +Y-Richtungsseite in Bezug auf die erste Kühleinheit 71 und die zweite Kühleinheit 72 angeordnet. Der zweite Verbindungsflussweg 74 ist von der Innenseite des Invertergehäuses 403 zu der Außenseite herausgezogen und verbindet die zweite Kühleinheit 72 und den Wärmetauscher 53. Das Fluid Fr, das von dem Wärmetauscher 53 geliefert wird, wird von dem Wärmetauscher 53 durch den Zirkulationsflussweg 75, der den Wärmetauscher 53 und die Zirkulationspumpe verbindet, zu der Zirkulationspumpe für das Fluid Fr geliefert.
Bei der Modifizierung fließt wie bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel in dem Kühlflussweg 7 das Fluid Fr durch den ersten Kühlabschnitt 71, den ersten Verbindungsflussweg 73, den zweiten Kühlabschnitt 72, den zweiten Verbindungsflussweg 74 und den Wärmetauscher 53 in dieser Reihenfolge. Entsprechend kann nach einem Kühlen des ersten Elements 61 und des zweiten Elements 62 des Inverters 6 in dieser Reihenfolge das Fluid Fr Wärme mit dem Fluid FL in dem Wärmetauscher 53 austauschen. Ferner kreuzt aufgrund der Zirkulation in der oben beschriebenen Reihenfolge der Kühlflussweg 7 von dem ersten Kühlabschnitt 71 zu dem Wärmetauscher 53 sich selbst im Inneren des Invertergehäuses 403 kaum. Deshalb kann die Anordnung des Kühlflusswegs 7 des Inverters 6 einfacher gemacht werden.
Bei der Modifizierung sind der erste Kühlabschnitt 71 und der zweite Kühlabschnitt 72 in der X-Achsenrichtung angeordnet. Vorzugsweise sind der Wärmetauscher 53, der zweite Kühlabschnitt 72 und der erste Kühlabschnitt 71 in dieser Reihenfolge von der +X-Richtung in Richtung der -X-Richtung angeordnet. Durch Vereinfachen der Anordnung des Wärmetauschers 53, des ersten Kühlabschnitts 71 und des zweiten Kühlabschnitts 72 kann der Kühlflussweg 7 eine einfache Ausbildung aufweisen.
Bei der Modifizierung ist ein Teil des Kühlflusswegs 7 in dem Deckelabschnitt 473 gebildet. Beispielsweise sind der erste Kühlabschnitt 71, der zweite Kühlabschnitt 72 und der erste Verbindungsflussweg 73 im Inneren des Deckelabschnitts 473 angeordnet. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf dieses Beispiel eingeschränkt und ein Teil des Kühlflusswegs 7 könnte in dem Bodenplattenabschnitt 471 gebildet sein. Beispielsweise könnten der erste Kühlabschnitt 71, der zweite Kühlabschnitt 72 und der erste Verbindungsflussweg 73 im Inneren des Bodenplattenabschnitts 471 angeordnet sein (siehe 5). Diese Beispiele schließen keine Ausbildung aus, bei der ein Teil des Kühlflusswegs 7 außerhalb des Bodenplattenabschnitts 471 und des Deckelabschnitts 473 angeordnet ist. Beispielsweise könnten der erste Kühlabschnitt 71, der zweite Kühlabschnitt 72 und der erste Verbindungsflussweg 73 in einem Raum angeordnet sein, der durch den Bodenplattenabschnitt 471, den Umfangswandabschnitt 472 und den Deckelabschnitt 473 umgeben ist.
2. Anderes
Das Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wurde oben beschrieben. Es wird darauf hingewiesen, dass der Schutzbereich der vorliegenden Erfindung nicht auf das oben beschriebene Ausführungsbeispiel eingeschränkt ist. Die vorliegende Erfindung kann implementiert sein durch Durchführen verschiedener Modifizierungen an dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel innerhalb eines Bereichs, der von der Wesensart der Erfindung nicht abweicht. Zusätzlich sind die bei den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen beschriebenen Gegenstände willkürlich innerhalb eines Bereichs geeignet miteinander kombiniert, bei dem keine Widersprüche auftreten.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel und der Modifizierung wird die vorliegende Erfindung auf die fahrzeuginterne Antriebsvorrichtung 100 angewendet. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf dieses Beispiel eingeschränkt und die vorliegende Erfindung ist auch auf Antriebsvorrichtungen oder dergleichen anwendbar, die für andere Anwendungen als fahrzeuginterne Anwendungen eingesetzt werden.
Die vorliegende Erfindung ist beispielsweise in einer Vorrichtung nützlich, die ein Fluid zum Kühlen eines Inverters in den Wärmetauscher fließen lässt.
Bezugszeichenliste

100: Antriebsvorrichtung
200: Batterie
300: Fahrzeug
1: Motorwelle
11: Rotorwelle
111: Wellendurchgangsloch
12: Getriebewelle
121: Einlass
13: Wellenwandabschnitt
2: Motor
21: Rotor
211: Rotorkern
2111: Rotordurchgangsloch
212: Magnet
22: Stator
221: Statorkern
222: Spulenabschnitt
2221: Spulenende
3: Getriebeabschnitt
31: Untersetzungsgetriebe
311: erstes Zahnrad
312: zweites Zahnrad
313: drittes Zahnrad
314: Zwischenwelle
32: Differentialvorrichtung
321: viertes Zahnrad
4: Gehäuse
401: Motorgehäuse
402: Getriebegehäuse
403: Invertergehäuse
41: erster Gehäuseröhrenabschnitt
42: Seitenplattenabschnitt
4201: Seitenplatten-Durchgangsloch
4202: erstes Antriebswellen-Durchgangsloch
421: erste Motorlagerhalterung
4211: erstes Motorlager
422: erste Getriebelagerhalterung
4221: erstes Getriebelager
423: erste Zwischenlagerhalterung
4231: erstes Zwischenlager
424: erste Antriebslagerhalterung
4241: erstes Antriebslager
43: Gehäusedeckelabschnitt
44: Abdeckbauteil
45: zweiter Gehäuseröhrenabschnitt
46: Getriebedeckelabschnitt
460: zweites Antriebswellen-Durchgangsloch
461: zweite Getriebelagerhalterung
4611: zweites Getriebelager
462: zweite Zwischenlagerhalterung
4621: zweites Zwischenlager
463: zweite Antriebslagerhalterung
4631: zweites Antriebslager
464: Flussweg
465: Ablageabschnitt
471: Bodenplattenabschnitt
472: Umfangswandabschnitt
473: Deckelabschnitt
5: Fluidzirkulationsabschnitt
51: Rohrabschnitt
52: Pumpe
53: Wärmetauscher
54: Fluidreservoir
6: Inverter
61: erstes Element
62: zweites Element
7: Kühlflussweg
70: Einflussflussweg
71: erster Kühlabschnitt
72: zweiter Kühlabschnitt
73: erster Verbindungsflussweg
74: zweiter Verbindungsflussweg
75: Zirkulationsflussweg
FL, Fr: Fluid
P: Fluidreservoir
Ds: Antriebswelle
Ds1: erste Antriebswelle
Ds2: zweite Antriebswelle
J1: erste Rotationsachse
J2: zweite Rotationsachse
J3: dritte Rotationsachse

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 201397946 A [0002]

Claims

Antriebsvorrichtung (100), die folgende Merkmale aufweist: einen Motor (2); einen Inverter (6), der dazu ausgebildet ist, dem Motor Leistung zuzuführen; ein Motorgehäuse (401), das dazu ausgebildet ist, den Motor unterzubringen; ein Invertergehäuse (403), das dazu ausgebildet ist, den Inverter unterzubringen; einen Kühlflussweg (7), der dazu ausgebildet ist, dass ein erstes Fluid (Fr) zum Kühlen des Inverters durch denselben fließt; und einen Wärmetauscher (53), der dazu ausgebildet ist, zu bewirken, dass ein zweites Fluid (FL) zum Kühlen des Motors Wärme mit dem ersten Fluid austauscht, wobei der Motor eine Motorwelle (1) aufweist, die sich entlang einer Mittelachse parallel zu einer ersten Richtung erstreckt und um die Mittelachse drehbar ist, der Inverter ein erstes Element (61) und ein zweites Element (62) aufweist, das erste Element und das zweite Element in einer zweiten Richtung senkrecht zu der ersten Richtung angeordnet sind und der Kühlflussweg (7) einen ersten Kühlabschnitt (71), der dazu ausgebildet ist, das erste Element mit dem ersten Fluid zu kühlen, einen zweiten Kühlabschnitt (72), der dazu ausgebildet ist, das zweite Element mit dem ersten Fluid zu kühlen, einen ersten Verbindungsflussweg (73), der den ersten Kühlabschnitt und den zweiten Kühlabschnitt verbindet, und einen zweiten Verbindungsflussweg (74) aufweist, der den zweiten Kühlabschnitt und den Wärmetauscher verbindet.
Antriebsvorrichtung (100) gemäß Anspruch 1, bei der in dem Kühlflussweg das erste Fluid (Fr) der Reihe nach durch den ersten Kühlabschnitt (71), den ersten Verbindungsflussweg (73), den zweiten Kühlabschnitt (72), den zweiten Verbindungsflussweg (74) und den Wärmetauscher (53) fließt.
Antriebsvorrichtung (100) gemäß Anspruch 1 oder 2, bei der der Wärmetauscher (53) auf einer Seite des Invertergehäuses (403) oder des Motorgehäuses (401) angeordnet ist, die sich in der zweiten Richtung befindet, und der Wärmetauscher, der zweite Kühlabschnitt und der erste Kühlabschnitt der Reihe nach von einer Seite zu der anderen Seite in der zweiten Richtung angeordnet sind.
Antriebsvorrichtung (100) gemäß Anspruch 3, bei der das Invertergehäuse (403) in Bezug auf das Motorgehäuse (401) auf einer Seite in einer dritten Richtung senkrecht zu der ersten Richtung und der zweiten Richtung angeordnet ist, das Invertergehäuse eine Umfangswand (472), die den Inverter bei Betrachtung aus der dritten Richtung umgibt, und einen Deckelabschnitt aufweist, der einen Endabschnitt des Umfangswandabschnitts bedeckt, der sich auf einer Seite in der dritten Richtung befindet, der erste Kühlabschnitt, der zweite Kühlabschnitt und der erste Verbindungsflussweg im Inneren des Deckelabschnitts angeordnet sind und das erste Element (61) und das zweite Element (62) an einem Ende des Deckelabschnitts angeordnet sind, das sich auf der anderen Seite in der dritten Richtung befindet.
Antriebsvorrichtung (100) gemäß Anspruch 4, bei der der Wärmetauscher (53) an einem Endabschnitt des Motorgehäuses (401) angeordnet ist, der sich auf der anderen Seite in der dritten Richtung befindet.
Antriebsvorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der der Wärmetauscher (53) in dem Invertergehäuse (403) angeordnet ist.
Antriebsvorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der das erste Element (61) oder das zweite Element (62) ein Schaltelement ist und das andere Element ein kapazitives Element ist.