JP2002095200A - 車両用モータアシスト装置の防磁構造 - Google Patents
車両用モータアシスト装置の防磁構造Info
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Abstract
ることなく発電動機の発生する磁束や電波ノイズを遮蔽
し得て、部品点数・組付工数を削減し得て、コストの低
減を果たすことにある。 【構成】 このため、この発明は、エンジンに発電動機
を直結して設け、この発電動機をモータロータとモータ
ステータとから構成し、センサロータとセンサステータ
とからなる回転位置センサを設け、シリンダブロックに
取付けられたモータケースにモータステータ及びセンサ
ステータを夫々取付けて設け、クランク軸に取付けられ
たロータ取付部材にモータロータ及びセンサロータを夫
々取付けて設けた車両用モータアシスト装置において、
発電動機のモータロータ及びモータステータと回転位置
センサのセンサステータ及び/または信号線との間に、
発電動機から洩れ出た磁束及び/または電波ノイズを遮
蔽する防磁部を、モータケースに一体に形成して設けた
ことを特徴とする。
Description
スト装置の防磁構造に係り、特に、別部材の防磁部材を
設けることなく発電動機の発生する磁束や電波ノイズを
遮蔽し得て、部品点数・組付工数を削減し得て、コスト
の低減を果たし得る車両用モータアシスト装置の防磁構
造に関する。
って駆動するエンジンに発電動機(モータ)を直結し、
エンジンの駆動力を発電動機の駆動力によりアシストす
る車両用モータアシスト装置を設けた、いわゆるハイブ
リッド車両がある。
ギで駆動して発電機能を有する発電動機を設け、この発
電動機の回転位置を検出する回転位置センサを設けてい
る。車両用モータアシスト装置は、制御手段によりエン
ジン及び発電動機の運転状態を関連して制御し、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。
ては、特開平11−78556号公報、特開平11−7
8558号公報に開示されるものがある。特開平11−
78556号公報に開示されるものは、クラッチ機構で
発生した金属粉がモータジェネレータに侵入することを
阻止する阻止部材を設けたものである。特開平11−7
8558号公報に開示されるものは、エンジンとモータ
ジェネレータとの間にモータジェネレータからの電流や
磁束を遮蔽する遮蔽部材を設けたものである。
タアシスト装置は、発電動機の駆動運転時や発電運転時
にモータステータから磁束や電波ノイズを発生する。こ
の磁束や電波ノイズは、周囲の機器に悪影響を及ぼす問
題がある。
ータアシスト装置においては、エンジンとモータジェネ
レータとの間に遮蔽部材を設けることにより、モータジ
ェネレータのコイルからの漏洩電流や漏洩磁束によって
金属体から構成されるエンジンのクランク軸の回転動作
に悪影響が生じることを防止し、回転動作の安定を図っ
ている。
ト装置は、モータジェネレータのステータに対するロー
タの回転位置を検出する位置検出センサをステータに近
接して配設しているため、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る問題があ
り、位置検出センサの検出信号にノイズを発生させ、発
電動機の制御精度を低下させる不都合がある。また、前
述公報の車両用モータアシスト装置は、別部材の遮蔽部
材を設けていることにより、部品点数・組付工数が増大
する不都合がある。
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
からなる回転位置センサを設け、前記エンジンのシリン
ダブロックに取付けられたモータケースに前記モータス
テータ及びセンサステータを夫々取付けて設け、前記エ
ンジンのクランク軸に取付けられたロータ取付部材に前
記モータロータ及びセンサロータを夫々取付けて設けた
車両用モータアシスト装置において、前記発電動機のモ
ータロータ及びモータステータと前記回転位置センサの
センサステータ及び/またはこのセンサステータに接続
される信号線との間に、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を、前記モー
タケースに一体に形成して設けたことを特徴とする。
装置の防磁構造は、発電動機のモータロータ及びモータ
ステータと回転位置センサのセンサステータ及び/また
はこのセンサステータに接続される信号線との間に、モ
ータステータから洩れ出た磁束及び/または電波ノイズ
を遮蔽する防磁部を、モータケースに一体に形成して設
けたことにより、別部材の防磁部材を設けることなく、
回転位置センサ及び/または信号線を発電動機から洩れ
出た磁束や電波ノイズから遮蔽することができ、回転位
置センサのみならず回転位置センサの検出信号が流れる
信号線に対しても発電動機から洩れ出た磁束や電波ノイ
ズによる悪影響を回避することができ、また、防磁部を
モータケースに一体に形成して設けたことにより、部品
点数や組付工数を削減することができる。
明する。図1〜図5は、この発明の第1実施例を示すも
のである。図5において、2は車両(図示せず)に搭載
されるエンジン、4は車両用モータアシスト装置、6は
トランスミッションである。このエンジン2は、燃料の
燃焼によって駆動するものであり、車両用モータアシス
ト装置4を介してトランスミッション6を連結してい
る。
ンダヘッド10とヘッドカバー12とロアケース14と
オイルパン16とを有し、シリンダブロック8の下部に
クランク軸18をロアケース14により軸支して設けて
いる。クランク軸18には、シリンダ20に摺動可能に
内装したピストン22をコンロッド24により連絡して
設けている。
にクランク軸18と同期して回転される吸気カム軸26
及び排気カム軸28を軸支して設けている。吸気カム軸
26及び排気カム軸28は、各シリンダ20の吸気弁3
0及び排気弁32を夫々駆動する。
は、前記車両用モータアシスト装置4を設けている。車
両用モータアシスト装置4は、クランク軸18の出力側
端のシリンダブロック8にモータケース34を取付けて
設け、クランク軸18の出力側端にロータ取付部材36
を取付けて設けている。モータケース34とロータ取付
部材36とは、アルミニウム、ステンレス等の非磁性体
材料により形成して設けている。
す如く、シリンダブロック8に後述するミッションケー
ス104とともに取付ボルト38により取付けて設けて
いる。モータケース34は、後述する防磁部132を挟
んで、トランスミッション6側に円筒形状のモータステ
ータ取付部40を設け、エンジン2側に円環形状のセン
サステータ取付部42を設けている。
8の出力端のクランク軸側取付部44にフランジ部材4
6及びドライブプレート48とともに取付ボルト50に
より共締めして取付けて設けている。ドライブプレート
48は、外周縁にスタータドリブンギヤ52を設けてい
る。スタータドリブンギヤ52には、図示しないスター
タモータのスタータドライブギヤが噛合される。
トランスミッション6側に延びる円筒部54を設け、円
筒部54のエンジン2側端に前記クランク軸側取付部4
4に取付ボルト50により取付られるモータ側取付部5
6を設け、このモータ側取付部56のエンジン2側の外
縁円周方向にセンサロータ取付部58を設け、円筒部5
4の中間部位の外周円周方向にモータロータ取付部60
を設け、円筒部54のトランスミッション6側端外周に
円環板形状のフライホイール62を設け、円筒部54の
トランスミッション6側端内周に後述する入力軸106
の軸支部64を設けている。
軸18の出力側端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)66を直結して設け、発電動
機66の回転位置を検出する回転位置センサ68を設け
ている。
このモータロータ70に対応して配置されたモータステ
ータ72とからなる。モータステータ72は、モータス
テータコア部72aとモータステータコイル部72bと
を有し、モータステータコイル部72bに電力線74を
接続して設けている。モータステータコイル部72b
は、図2に斜線で示す如く、防水性、電気絶縁性、冷却
性を向上するためにモールド76により封止成形してい
る。
タ取付部材36のモータロータ取付部60にノックピン
78により位置決めし、取付ボルト80により取付けて
設けている。モータステータ72は、モータステータコ
ア部72aをモータケース34のモータステータ取付部
40にトランスミッション6側から係合してキー82に
より位置決めして焼きばめし、外周から貫通されるノッ
クピン84により取付けて設けている。
タ72に対するモータロータ70の回転位置を検出する
ように、センサロータ86とこのセンサロータ86に対
応して配置されたセンサステータ88とからなる。セン
サステータ88は、センサステータコア部88aとセン
サステータコイル部88bとを有し、センサステータコ
イル部88bに信号線90を接続して設けている。信号
線90は、耐電磁ノイズ、耐電波ノイズを考慮して、例
えば、ペアシールド線を使用する。
は、ロータ取付部材36のセンサロータ取付部58にノ
ックピン92により位置決めし、取付具たるブッシュ9
4により取付けて設けている。センサステータ88は、
センサステータコア部88aをモータケース34のセン
サステータ取付部42にエンジン2側から係合し、ノッ
クピン98により位置決めしてクランプ100を介して
取付ボルト102により取付けて設け、信号線90をモ
ータケース34のエンジン2側に径方向に指向させて配
設している。
する防磁部132を挟んで、互いに反対側からモータス
テータ72とセンサステータ88とを取付けて設けてい
る。
図5に示す如く、フライホイール62側にトランスミッ
ション6を連結して設けている。トランスミッション6
は、ミッションケース104をモータケース34ととも
にエンジン2のシリンダブロック8及びロアケース14
に取付ボルト38により共締めして取付けて設けてい
る。
部材36の軸支部64とミッションケース104とに入
力軸106を軸支して設け、この入力軸106と平行に
ミッションケース104に出力軸108を軸支して設
け、入力軸106及び出力軸108と平行にミッション
ケース104にリバースアイドラ軸110を支持して設
けている。
車両用モータアシスト装置4側端とロータ取付部材36
のフライホイール62との間にクラッチ112を設けて
いる。クラッチ112は、フライホイール62にフライ
ホイールプレート114とクラッチカバー116とをノ
ックピン118により位置決めし、取付ボルト120に
より共締めして取付けて設けている。
移動可能且つ回転不可能に設けたクラッチディスク12
2をプレッシャプレート124によりフライホイールプ
レート114に押圧・離間させ、エンジン2及び発電動
機66の駆動力をトランスミッション6の入力軸106
に伝達・遮断する。
を介して入力する駆動力の回転速度及びトルクを入力軸
106及び出力軸108とリバースアイドラ軸110と
の間に設けた前進段及び後進段の変速ギヤ列126によ
り変換し、終減速ギヤ列128によりミッションケース
104に軸支した差動機130に伝達し、図示しない左
右の駆動車軸に伝達する。
に示す如く、発電動機66のモータロータ70及びモー
タステータ72と回転位置センサ68のセンサステータ
88及び/またはこのセンサステータ88に接続される
信号線90との間に、発電動機66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132を、モー
タケース34に一体に形成して設けている。
のアルミニウム、ステンレス等の材料により形成される
モータケース34と一体に形成することにより、防磁性
を有している。防磁部132は、外周部分132aと中
間部分132bと内周部分132cとから略円環板形状
に形成して設け、最薄部の厚さを2mm以上の厚さに形
成して設けている。
取付部40から中心側に向かって突出され、モータステ
ータ72と信号線90との間に位置される。中間部分1
32bは、外周部分132aの内周側からトランスミッ
ション6側に突出され、モータステータ72とセンサス
テータ88との間且つモータロータ70と信号線90と
の間に位置される。内周部分132cは、中間部分13
2bのトランスミッション6側から中心側に突出され、
モータロータ70とセンサステータ88との間に位置さ
れる。
70とセンサステータ88との間に位置される防磁部1
32の内周部分132cの内周縁に、センサステータ8
8の内径と略等しい内径を有するとともにロータ取付部
材36の円筒部54が挿入される挿入孔134を形成し
て設けている。挿入孔134には、ロータ取付部材36
の円筒部54のモータ側取付部56が挿入される。
ータ88が取付けられるエンジン2側に、信号線90を
収納する溝部136を径方向に指向させて形成して設け
ている。この溝部136は、防磁部132の外周部分1
32a及び中間部分132bのエンジン2側に形成して
設けている。モータケース34には、信号線90を覆う
カバー138を取付ボルト140により取付けて設け、
回転するドライブプレート48から信号線90を保護し
ている。
に接続されて溝部136に収納された信号線90は、図
2・図3に示す如く、モータケース34の外壁142の
エンジン2側に開放する係合孔144に係合されたブッ
シュ146により保持されて外部に導かれ、制御手段
(図示せず)に接続される。係合孔144に係合された
ブッシュ146は、外壁142に取付ボルト148によ
り取付けられた保持プレート150により保持される。
なお、発電動機66のモータステータ72に接続される
電力線74は、信号線90と離間してモータケース34
の外部に導かれ、制御手段(図示せず)に接続される。
に搭載さけたエンジン2とトランスミッション6との間
に介装していることにより、既存の車両に搭載されるエ
ンジン2やトランスミッション6を共通化して使用する
ことができ、コストの上昇を抑えることができる。
造は、モータケース34とロータ取付部材36とを非磁
性体により形成して設けている。これにより、この防磁
構造は、回転位置検出センサ68や信号線90を磁気か
ら遮蔽して磁気の影響を受けにくくすることができ、発
電動機66の効率低下を防ぎ、回転位置検出センサ68
の検出する信号精度を向上することができる。
造は、発電動機66のモータロータ70及びモータステ
ータ72と回転位置センサ68のセンサステータ88及
び/またはこのセンサステータ88に接続される信号線
90との間に、発電動機66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132を、非磁性体の
モータケース34に一体に形成して設けている。
に別部材の防磁部材を設けることなく、回転位置センサ
68及び/または信号線90を発電動機66から洩れ出
た磁束や電波ノイズから遮蔽することができ、回転位置
センサ68のみならず回転位置センサ68の検出信号が
流れる信号線90に対しても発電動機66から洩れ出た
磁束や電波ノイズによる悪影響を回避することができ、
また、防磁部132をモータケース34に一体に形成し
て設けたことにより、部品点数や組付工数を削減するこ
とができる。
4の防磁構造は、回転位置センサ68の検出信号にノイ
ズが発生することを低減することができ、発電動機66
の制御精度を向上することができ、発電動機66の効率
低下を防止し得て、信頼性を向上することができる。ま
た、この防磁構造は、別部材の防磁部材を設けることな
く発電動機66の発生する磁束や電波ノイズを遮蔽し得
ることにより、部品点数・組付工数を削減し得て、コス
トの低減を果たすことができる。
防磁構造は、モータケース34の防磁部132を挟ん
で、トランスミッション6側にモータステータ取付部4
0を設けるとともにエジン2側にセンサステータ取付部
42を設けていることにより、防磁部132を挟んで互
いに反対側からモータステータ72とセンサステータ8
8とを取付けて設けている。
を挟んでモータステータ72とセンサステータ88とを
取付けていることにより、発電動機66から洩れ出た磁
束や電波ノイズによる悪影響を回避することができるの
で、信頼性を向上することができる。
32のエンジン2側にセンサステータ88を取付け、セ
ンサステータ88に接続される信号線90を防磁部13
2のエンジン2側の溝部136に収納し、モータケース
34のエンジン2側に開放する係合孔144に係合され
たブッシュ146に保持して外部に導いている。
サ68のセンサステータ88がモータケース34のエン
ジン2側に単独で取付けられているので、故障時に他の
部品を外すことなく、センサステータ88や信号線90
を容易に交換することができ、整備性を向上することが
できる。
タロータ70とセンサステータ88との間に位置される
防磁部132の内周部分132cの内周縁に、センサス
テータ88の内径と略等しい内径を有するとともにロー
タ取付部材36の円筒部54が挿入される挿入孔134
を形成して設けている。
タ88を、非磁性体により形成されるモータケース34
の防磁部132の内周部分132cとこの内周部分13
2cの挿入孔134に挿入されたロータ取付部材36の
円筒部54とによって覆うことができ、発電動機66か
らの磁気及び電波ノイズを遮断することができ、発電動
機66の効率低下を防ぎ、回転位置検出センサ68の検
出する信号精度を向上することができる。
の防磁構造は、発電動機66の発生する磁気ノイズや電
波ノイズを遮断する防磁部132を設けるだけでなく、
モータケース34とロータ取付部材36とを非磁性体に
よって形成していることにより、センサステータ88を
発電動機66の発生する磁気ノイズや電波ノイズから効
果的に遮蔽することができ、回転位置センサ68の検出
する信号精度の向上に貢献することができる。
防磁構造は、センサステータ88に接続される信号線9
0を、モータケース34の外壁142の係合孔144に
係合したブッシュ146により保持して外部に導いてい
るので、モータケース34の防水性を高めることがで
き、水の浸入による機能低下を防止することができる。
2実施例の車両用モータアシスト装置4は、回転位置セ
ンサ68のセンサステータ98を、センサステータコア
部98の軸線が発電動機66の軸線に対して傾斜するよ
うにモータケース34のセンサステータ取付部42に取
付け、ロータ取付部材36の円筒部54に防磁部132
の内周部分132cの挿入孔134に近接挿通されてエ
ンジン2側に延長突出される延長部54aを形成して設
けたものである。
は、非磁性体によって形成される防磁部132の内周部
分132cと非磁性体によって形成されるロータ取付部
材36の円筒部54の延長部54cとを近接させて重な
りあうことにより、内周部分132cと円筒部54との
隙間152を小さくしながら、センサステータ98を内
周部分132cと円筒部54とによって覆うことがで
き、発電動機66からの磁気及び電波ノイズを遮断する
ことができ、発電動機66の効率低下を防ぎ、回転位置
検出センサ68の検出する信号精度を向上することがで
きる。
6のモータステータ70のモータステータコイル部70
aをモールド76により封止成形したが、防磁性を有す
る非磁性体を混入したモールド76によってモータステ
ータコイル部70aを封止形成することにより、発電動
機66からの磁束や電波ノイズの漏れを抑えることがで
き、センサステータ98や信号線90への悪影響を回避
することができ、回転位置センサ68の検出信号にノイ
ズが発生することを低減することができる。
内の空間を利用して厚みを持たせることにより、防磁性
を高めることができる。例えば、防磁部132は、図1
に示す如く、中間部分132b及び内周部分132cの
モータロータ70と対向する側の空間を利用して、モー
タロータ70側に厚みを持たせることにより、モータロ
ータ70及びモータステータ72に対する防磁性を高め
ることができる。
シスト装置の防磁構造は、発電動機と回転位置センサ及
び/または信号線との間に防磁部をモータケースに一体
に形成して設けたことにより、別部材の防磁部材を設け
ることなく回転位置センサ及び信号線を発電動機から洩
れ出た磁束や電波ノイズから遮蔽することができ、回転
位置センサのみならず回転位置センサの検出信号が流れ
る信号線に対しても発電動機から洩れ出た磁束や電波ノ
イズによる悪影響を回避することができ、また、防磁部
をモータケースに一体に形成して設けたことにより、部
品点数や組付工数を削減することができる。
の防磁構造は、回転位置センサの検出信号にノイズが発
生することを低減することができ、発電動機の制御精度
を向上することができ、発電動機の効率低下を防止し得
て、信頼性を向上することができ、また、別部材の防磁
部材を設けることなく発電動機の発生する磁束や電波ノ
イズを遮蔽し得ることにより、部品点数・組付工数を削
減し得て、コストの低減を果たすことができる。
施例を示す発電動機及び回転位置センサの要部拡大断面
図である。
である。
とミッションケースとの締結状態を示す断面図である。
断面図である。
の要部拡大断面図である。
Claims (5)
- 【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
位置センサを設け、前記エンジンのシリンダブロックに
取付けられたモータケースに前記モータステータ及びセ
ンサステータを夫々取付けて設け、前記エンジンのクラ
ンク軸に取付けられたロータ取付部材に前記モータロー
タ及びセンサロータを夫々取付けて設けた車両用モータ
アシスト装置において、前記発電動機のモータロータ及
びモータステータと前記回転位置センサのセンサステー
タ及び/またはこのセンサステータに接続される信号線
との間に、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を、前記モータケースに一
体に形成して設けたことを特徴とする車両モータアシス
ト装置の防磁構造。 - 【請求項2】 前記モータケースには、前記防磁部を挟
んで互いに反対側から前記モータステータとセンサステ
ータとを取付けて設けたこと特徴とする請求項1に記載
の車両用モータアシスト装置の防磁構造。 - 【請求項3】 前記モータケースには、前記モータロー
タとセンサステータとの間に位置される前記防磁部の内
周部分の内周縁に前記センサステータの内径と略等しい
内径を有するとともに前記ロータ取付部材が挿入される
挿入孔を形成して設けたこと特徴とする請求項1又は請
求項2に記載の車両用モータアシスト装置の防磁構造 - 【請求項4】 前記モータケースには、前記センサステ
ータが取付けられるエンジン側に前記信号線を収納する
溝部を形成して設けたこと特徴とする請求項2に記載の
車両用モータアシスト装置の防磁構造。 - 【請求項5】 前記モータケースとロータ取付部材と
は、非磁性体により形成して設けたこと特徴とする請求
項1〜請求項4のいずれかに記載の車両用モータアシス
ト装置の防磁構造。
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