JP2001078373A - 車両の推進装置 - Google Patents

車両の推進装置

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 車両の推進装置において、回転位置検出機構
に発電動機から洩れ出た磁束や電波ノイズの悪影響をな
くし、回転位置検出機構の信号にノイズが発生するのを
低減することにある。 【構成】 発電動機と回転位置検出機構との間には、発
電動機から洩れ出た磁束及び／または電波ノイズを遮蔽
する防磁部材を設けている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、車両の推進装置
に係り、特に燃料の燃焼によって駆動するエンジンに電
気エネルギで駆動して発電機能を有する発電動機設けた
車両の推進装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】車両には、燃料の燃焼によって駆動する
エンジンに電気エネルギで駆動して発電機能を有する発
電動機（モータ）を直結して設けた、いわゆるハイブリ
ッド車両がある。発電動機は、エンジンのクランク軸と
共に回転するモータロータとこのモータロータに対応し
て配置されたモータステータ（コイル）とからなる。
【０００３】このハイブリッド車両においては、エンジ
ン及び発電動機の運転状態を制御するエンジン制御手段
及びモータ制御手段を設け、車両の運転時にエンジン及
び発電動機の運転状態を夫々のエンジン制御手段及びモ
ータ制御手段が検出し、エンジン及び発電動機の運転状
態を関連して制御することにより、要求される性能（燃
費や排気有害成分値、動力性能等）を高次元で達成して
いる。
【０００４】また、このハイブリッド車両においては、
モータステータに対してモータロータの回転位置を検出
する回転位置検出機構（センサ）を設けている。この回
転位置検出機構は、クランク軸と共に回転するセンサロ
ータとこのセンサロータに対応して配置されたセンサス
テータ（コイル）とからなるものである。
【０００５】このような発電動機やモータの構造として
は、例えば、特開平１１−７８５５８号公報、特開平９
−１９１０４号公報、特開平７−１７０６８８号公報、
特開昭６３−１９８５５６号公報に開示されている。特
開平１１−７８５５８号公報に記載のものは、エンジン
と発電動機との間に遮蔽部材を設けるとともに、発電動
機とフライホイールとの間に遮蔽部材として機能する第
１隔壁を設けたものである。特開平９−１９１０４号公
報に記載のものは、電動ホイールモータにおいて、信号
線に防水・防塵対策を施したものである。特開平７−１
７０６８８号公報に記載のものは、スピンドルモータに
おいて、ロータハブにディスクの回り止め用の２箇所の
孔部を形成したものである。特開昭６３−１９８５５６
号公報に記載のものは、電機子コイル及び界磁コイルを
冷却するように冷却水を導く冷却水路を形成したもので
ある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来、上述
の特開平１１−７８５５８号公報に記載の発電動機にお
いては、回転位置検出機構としての位置検出センサとス
テータとの間に狭い隙間があるだけなので、発電動機の
ステータから洩れ出た磁束や電波ノイズが位置検出セン
サに悪影響を与え、位置検出センサの信号にノイズを大
きく発生してしまうという不都合があった。
【０００７】また、ロータとフライホイールとの位置関
係を位置決めピンで位置決めしているが、位置検出セン
サと孔部が形成されたドライブプレートとの位置関係を
決める位置決め手段がなく、位置検出センサとドライブ
プレートとの正確な位置合わせが困難になるという不都
合があった。
【０００８】更に、ロータにはフィンを設けて発電動機
の冷却を果たしているが、空冷なので、その冷却効率が
悪いという不都合がある。
【０００９】更に、ハウジングとコネクタとが別部品に
なっており、発電動機からの端子の取り出しが、接続リ
ングと端子部と端子板との多部品で構成されており、そ
の構成が複雑になるとともに、高価になるという不都合
があった。
【００１０】
【課題を解決するための手段】そこで、この発明は、上
述不都合を除去するために、燃料の燃焼によって駆動す
るエンジンに電気エネルギで駆動して発電機能を有する
発電動機を直結して設け、この発電動機をモータロータ
とこのモータロータに対応して配置されたモータステー
タとから構成し、前記モータステータに対して前記モー
タロータの回転位置を検出するようにセンサロータとこ
のセンサロータに対応して配置されたセンサステータと
からなる回転位置検出機構を設けた車両の推進装置にお
いて、前記発電動機と前記回転位置検出機構との間には
前記発電動機から洩れ出た磁束及び／または電波ノイズ
を遮蔽する防磁部材を設けたことを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】この発明は、発電動機から洩れ出
た磁束や電波ノイズが磁蔽部材によって遮蔽されことか
ら、回転位置検出機構には発電動機から洩れ出た磁束や
電波ノイズの悪影響がなく、回転位置検出機構の信号に
ノイズが発生するのを低減することができる。
【００１２】
【実施例】以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細
且つ具体的に説明する。図１〜図４は、この発明の第１
実施例を示すものである。図４において、２はハイブリ
ッド車両（図示せず）に搭載されるエンジン、４はシリ
ンダブロック、６シリンダヘッド、８はクランクロアケ
ース、１０はオイルパン、１２はクランク軸、１４はク
ラッチ、１６は変速機、１８は差動機、２０は変速機ケ
ース、２２はモータケースである。
【００１３】エンジン２は、燃料の燃焼によって駆動す
るものである。クラッチ１４は、エンジン２側から変速
機１６側へのエンジン出力を伝達・遮断するものであ
る。シリンダブロック４とクランクロアケース８とに
は、変速機ケース２０とモータケース２２とが結合ボル
ト２４で共締めして固定されている。
【００１４】クランク軸１２には、変速機１６側の一端
側の端部位に発電動機（モータ）２６が直結して設けら
れている。この発電動機２６は、電気エネルギで駆動し
て発電機能を有するものであり、モータロータ２８とこ
のモータロータ２８に対応して配置されたモータステー
タ（コイル）３０とからなるものである。
【００１５】この発電動機２６は、シリンダブロック６
の側面と変速機ケース２０との間に介在されたモータケ
ース２２で被包され、シリンダブロック６の側面と変速
機１６側のクラッチ１４との間に設置されている。
【００１６】クランク軸１２の端面には、ロータ取付軸
部材３２の中央軸部３４の一端側が取り付けられる。こ
の中央軸部３４の他端側は、クラッチ１４の入力軸３６
をボール軸受３８で保持している。中央軸部３４の一端
側で径方向に指向して連設した軸部材フランジ部４０
は、第１フライホイール４２と共に、クランク軸１２の
クランクフランジ部４４に軸方向の固定ボルト４６で共
締めして固定される。このとき、軸部材フランジ部４０
と第１フライホイール４２とは、位置決めピン４８で位
置決めされる。この第１フライホイール４２の外周部位
には、スタータドリブン歯車５０が固定されている。
【００１７】軸部材フランジ部４０の外縁部位には、軸
方向に指向して他端側に到る保持管部５２が連設されて
いる。この保持管部５２には、径方向に指向してクラッ
チ面５６Ａを形成してクラッチ１４にクラッチ連結ボル
ト５４で連結された第２フライホイール５６が連設され
ている。
【００１８】また、モータケース２２内には、回転位置
検出機構（センサ）５８が設けられる。この回転位置検
出機構５８は、モータステータ２８に対してモータロー
タ３０の回転位置を検出するように、センサロータ６０
とこのセンサロータ６０に対応して配置されたセンサス
テータ（コイル）６２とからなる。発電動機２６におい
ては、保持管部５０の外周部位にモータロータ２８が軸
方向に指向するロータ取付ボルト６４で取り付けられ、
また、モータステータ３０がステータ取付部６６にステ
ータ取付ボルト６８で取り付けられる。
【００１９】また、軸部材フランジ部４０の外縁部位に
は、回転位置検出機構５８のセンサロータ６０が取り付
けられる。このセンサロータ６０の内周面には、円周方
向等間隔に４つのキー溝７０が形成されている。このと
き、クランク軸１２に取り付けられたロータ取付軸部材
３２には、センサロータ６０が第１位置決め部材である
径方向からの第１ノックピン７２で位置決めされるとと
もに、モータロータ２８が第３位置決め部材（図示せ
ず）で位置決めされる。
【００２０】また、モータケース２２には、回転位置検
出機構５８のセンサステータ６２と防磁部材である防磁
板７４とが取付ボルト７６で共締めして取り付けられ
る。この防磁板７４は、非磁性の材質（例えば、ＳＵＳ
３０４又はアルミニウム合金又は銅合金等）、あるい
は、非磁性体と磁性体との二重（多重）構造からなり、
モータステータ３０から洩れ出た磁束及び／または電波
ノイズを遮蔽するために、板圧が、例えば、１ｍｍ以上
で１０ｍｍ以下に形成されるものである。このとき、モ
ータケース２２には、センサステータ６２が第２位置決
め部材である軸方向からの第２ノックピン７８で位置決
めされるとともに、モータステータ３０が第４位置決め
部材（図示せず）で位置決めされる。
【００２１】この回転位置検出機構５８のセンサステー
タ６２には、例えば、シールド線又はツイストペアシー
ルド線からなる信号線８０が接続して設けられる。
【００２２】また、モータケース２２の一端面には、円
周方向で所定長さの水通路８２が形成されている。この
水通路８２には、両端部位に冷却水パイプ８４・８４が
連結し、発電動機２６を冷却するエンジン２の冷却水を
流動させるものであり、一方向に開放し、例えば、ダイ
キャストで成形される。
【００２３】モータケース２２と該モータケース２２に
連設した変速機ケース２０との間には、水通路８２を閉
塞するようにプレート８６が設けられる。このプレート
８６は、プレート取付ボルト８８でモータケース２２の
一端面に取り付けられる。
【００２４】また、モータケース２２とプレート８６と
の間には、モータケース２２の水通路８２周りに形成し
たリング溝９０に設置したシール材としてのＯリング９
２が設けられる。この水通路８２において、プレート８
６は、プレート取付ボルト８８でモータケース２２に組
み付けられ、また、ステータ取付ボルト６８の頭部との
間に介設したクランプ９４で押さえ付けられ、これによ
り、Ｏリング９２を密着させ、シール性を良好としてい
る。
【００２５】また、図２、３に示す如く、発電動機２２
のモータステータ３０に接続した電線９６及び回転位置
検出機構５８の信号線８０は、変速機ケース２０の空き
空間９８を通り、そして、モータケース２２の線取出口
１００及びモータケース２２に取り付けたパワーケーブ
ルプレート１０２から外部に取り出される。
【００２６】線取出口１００には、内部に防水や塵埃等
の不純物の侵入を阻止する防水部材である防水ブッシュ
１０４が取り付けられる。
【００２７】また、電線９６と信号線８０との間には、
温度センサケーブル１０６が配置されている。これによ
り、発電動機２６の電線９６のノイズが、回転位置検出
機構５８の出力信号に進入しないようにしている。
【００２８】次に、この第１実施例の作用を説明する。
【００２９】発電動機２２から洩れ出た磁束及び／また
は電波ノイズは、磁蔽板７４で遮蔽されて回転位置検出
機構５８に到らない。従って、回転位置検出機構５８に
おいては、信号にノイズが発生するのを低減することが
できる。
【００３０】また、ロータ取付軸部材３２にはモータロ
ータ２８、センサロータ６０が第１ノックピン７２等の
位置決め部材位置決めされ、また、モータケース２２に
はモータステータ３０、センサステータ６２が第２ノッ
クピン７８等の位置決め部材で位置決めされているの
で、ロータ取付軸部材３２をクランク軸１２に取付ける
とともに、モータケース２２をシリンダブロック４に取
付けたときに、発電動機２２と回転位置検出機構５８と
の相対位置が変わらなく、それらの各部品の位置決めを
しなくても制御可能となり、また、信号のズレが最小と
なり、大きな調整を不要として、補正の範囲を小さくす
ることができる。
【００３１】更に、発電動機２２を水通路８２に流動す
る冷却水によって水冷で冷却することができ、冷却効率
を向上するとともに、モータケース２２をダイキャスト
によって容易に成形することができる。
【００３２】また、ステータ取付ボルト６８の頭部とプ
レート８６との間にクランプ９４を介設したので、プレ
ート８６を押さえ付けさせ、これにより、Ｏリング９２
を密着させ、シール性を良好とすることができる。
【００３３】更に、電線９６と信号線８０との間には温
度センサケーブル１０６を配置しているので、発電動機
２６の電線９６のノイズが回転位置検出機構５８の出力
信号に進入するのを阻止することができる。
【００３４】図５は、この発明の第２実施例を示すもの
である。
【００３５】以下の実施例においては、上述の第１実施
例と同一機能を果たす箇所には同一符号を付して説明す
る。
【００３６】この第２実施例の特徴とするところは、以
下の点にある。即ち、第１フライホイール４２を、防磁
部材として機能させるように、モータステータ３０とセ
ンサステータ６２との間に配設する。また、発電動機２
２と回転位置検出機構５８との位置決めを、キー溝７０
へのキー１１２を利用することも可能である。また、そ
の位置決めをノックピン相当の治具で行わせ、組付治具
を外すことにより、ノックピンを廃止することも可能で
ある。
【００３７】この第２実施例の構成によれば、上述の第
１実施例と同様な効果を奏するとともに、モータステー
タ３０とセンサステータ６２との間に第１フライホイー
ル４２を配置して、この第１フライホイール４２を防磁
部材とすることができ、別部材を不要にして構成を簡単
にするとともに、キー１１２によって位置決めをさせる
ので、ノックピンを不要とし、構成を簡単にし、よっ
て、廉価とすることができる。
【００３８】図６、７は、この発明の第３実施例を示す
ものである。
【００３９】この第３実施例の特徴とするところは、以
下の点にある。即ち、電線９６を、従来のエンジン２と
変速機１６とのレイアウトにおける変速機ケース２２の
スタータ取付空間１１４から取り出し、そして、プレー
ト８６の孔部８６Ａに取り付けた防水ブッシュ１０４を
通して外部に取り出す。なお、図７において、モータケ
ース２２にスタータモータ取付部１１６が連設され、こ
のスタータモータ取付部１１６にはスタータモータ１１
８が取り付けられている。
【００４０】この第３実施例の構成によれば、上述の第
１実施例と同様な効果を奏するとともに、既存のスター
タ取付空間１１４を利用して電線９６をプレート８６か
ら取り出すことができるので、部品点数を低減し、ま
た、変速機ケース２２の空き空間を利用することから、
従来の変速機１６を共通して使用できるので、コストを
低減することができる。
【００４１】図８は、この発明の特別構成であり、第４
実施例を示すものである。
【００４２】この第４実施例の特徴とするところは、以
下の点にある。即ち、モータロータ２８とモータステー
タ３０とには、回転位置検出機構５８側の各側面にロー
タ側遮蔽部材１２０−１とステータ側遮蔽部材１２０−
２とを直接設けた。
【００４３】この第４実施例の構成によれば、発電動機
２６と回転位置検出機構５８との間に別途に遮蔽部材を
配置する必要がないので、モータケース２２内でひとか
たまりスペースを形成し、スペース的に有利とすること
ができる。
【００４４】また、この第４実施例においては、モータ
ロータ２８とモータステータ３０とに、防磁剤を含んだ
塗布材で被膜を作り、この被膜によって防磁機能を有さ
しめ、構成を簡単にすることができる。
【００４５】なお、この発明においては、上述の実施例
に限定されず、種々応用可変が可能であることは勿論で
ある。
【００４６】例えば、図９に示す如く、発電動機２６と
回転位置検出機構５８との間の空間１２２には、モータ
ケース２２に取り付けられて、この空間１２２内で可能
な限りの大きさを有する防磁部材１２４を配設した。ま
た、この防磁部材１２４には、発電動機２６側から信号
線８０を覆うように覆い部１２６を形成しつつ、線通過
部１２８を形成した。これにより、信号線８０を防磁部
材１２４の覆い部１２６で被包することができるので、
信号線８０をシールド線ではなく安価な単線とすること
ができ、廉価とすることができる。
【００４７】また、第１フライホイールの外周面に回転
位置検出機構のセンサロータを取り付けるとともに、モ
ータケースにはセンサロータに対応してセンサステータ
を取り付け、回転位置検出機構を発電動機から離間さ
せ、磁束の悪影響を減少させることができる。
【００４８】
【発明の効果】以上詳細な説明から明かなようにこの発
明によれば、発電動機と回転位置検出機構との間には発
電動機から洩れ出た磁束及び／または電波ノイズを遮蔽
する防磁部材を設けたことにより、発電動機から洩れ出
た磁束や電波ノイズを磁蔽部材によって遮蔽させるの
で、回転位置検出機構には発電動機から洩れ出た磁束や
電波ノイズの悪影響がなく、回転位置検出機構の出力信
号にノイズが発生するのを低減し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】エンジンと変速機間の発電動機及び回転位置検
出機構の断面図である。
【図２】発電動機の断面図である。
【図３】図２の矢印３による図である。
【図４】エンジンと変速機と差動機との断面図である。
【図５】第２実施例においてエンジンと変速機間の発電
動機及び回転位置検出機構の断面図である。
【図６】第３実施例において発電動機の断面図である。
【図７】図６の７−７線による断面図である。
【図８】第３実施例においてモータケース内の一部断面
図である。
【図９】この発明の他の変形例においてモータケース内
の断面図である。
【符号の説明】
２ エンジン １２ クランク軸 ２６ 発電動機 ２８ モータロータ ３０ モータステータ ３２ ロータ取付軸部材 ５８ 回転位置検出機構 ６０ センサロータ ６２ センサステータ ７２ 第１ノックピン ７４ 防磁板 ７８ 第２ノックピン ８０ 信号線 ８２ 水通路 ８６ プレート ９６ 電線 ９８ 空き空間 １０２ パワーケーブルプレート １０４ 防水ブッシュ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０２Ｋ 11/00 Ｂ６０Ｋ 9/00 Ｅ Ｈ０２Ｐ 9/04 Ｈ０２Ｋ 11/00 (72)発明者 森本 一彦 静岡県浜松市高塚町300番地 スズキ株式 会社内 (72)発明者 大澤 宏 静岡県浜松市高塚町300番地 スズキ株式 会社内 Ｆターム(参考） 3D039 AA01 AA02 AA04 AB27 AC01 AC33 AC64 AD06 AD11 AD33 5H002 AA02 AC03 AD02 5H590 AA05 CA07 CA16 CB01 HA02 HB11 5H605 AA11 BB01 BB05 CC03 EA04 EB10 5H611 AA01 BB01 BB02 PP01 PP05 QQ03 RR01 UA04 UA08 UB01

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 燃料の燃焼によって駆動するエンジンに
    電気エネルギで駆動して発電機能を有する発電動機を直
    結して設け、この発電動機をモータロータとこのモータ
    ロータに対応して配置されたモータステータとから構成
    し、前記モータステータに対して前記モータロータの回
    転位置を検出するようにセンサロータとこのセンサロー
    タに対応して配置されたセンサステータとからなる回転
    位置検出機構を設けた車両の推進装置において、前記発
    電動機と前記回転位置検出機構との間には前記発電動機
    から洩れ出た磁束及び／または電波ノイズを遮蔽する防
    磁部材を設けたことを特徴とする車両の推進装置。
  2. 【請求項２】 前記回転位置検出機構には、シールド線
    からなる信号線を接続して設けたことを特徴とする請求
    項１に記載の車両の推進装置。
  3. 【請求項３】 前記エンジンのクランク軸に取り付けら
    れるロータ取付軸部材には前記センサロータを第１位置
    決め部材で位置決めするとともに前記モータロータを第
    ３位置決め部材で位置決めし、前記発電動機を被包する
    モータケースには前記センサステータを第２位置決め部
    材で位置決めするとともに前記ロータステータを第４位
    置決め部材で位置決めしたことを特徴とする請求項１に
    記載の車両の推進装置。
  4. 【請求項４】 前記モータケースには一端面に開放する
    水通路を形成し、前記モータケースと該モータケースに
    連設した変速機ケースとの間には前記水通路を閉塞する
    ようにプレートを設け、前記モータケースと前記プレー
    トとの間にはシール材を設けたことを特徴とする請求項
    ３に記載の車両の推進装置。
  5. 【請求項５】 前記回転位置検出機構の前記信号線を前
    記変速機ケースの空き空間に通して前記モータケースの
    線取出口又はパワーケーブルプレートから取り出し、前
    記線取出口又は前記パワーケーブルプレートには防水部
    材を設けたことを特徴とする請求項４に記載の車両の推
    進装置。
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