JP2003339102A - Drive unit for vehicle, and electric power conversion unit - Google Patents

Drive unit for vehicle, and electric power conversion unit

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JP2003339102A
JP2003339102A JP2002143422A JP2002143422A JP2003339102A JP 2003339102 A JP2003339102 A JP 2003339102A JP 2002143422 A JP2002143422 A JP 2002143422A JP 2002143422 A JP2002143422 A JP 2002143422A JP 2003339102 A JP2003339102 A JP 2003339102A
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switching
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circuit
vehicle drive
cooling
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a drive unit for a small sized vehicle having a cooling system with superior cooling performance. <P>SOLUTION: A drive unit includes first and second switching circuits 1A, 1B, first and second motor/generators MG1, MG2. The first and the second motor/generators MG1, MG2 are arranged, in such a manner that the respective axes of rotation 10a, 10b are coaxially positioned, and the first and the second switching circuits 1A, 1B, are positioned between the first motor/generator MG1 and the second motor/generator MG2, and the respective axes of rotation 10a, 10b of the first and the second motor/generator MG1, MG2 are driven and rotated by the energized current. Cooling sections, which are internally provided with cooling paths 20a<SB>1</SB>, 20b<SB>1</SB>through which coolant is circulated, are positioned on the first motor/generator MG1 side of the first switching circuit 1A, and the second motor/generator MG2 side of the second switching circuit 1B, respectively. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、交流電力を直流電
力に逆変換するスイッチング回路が組み込まれた電力変
換ユニットに関し、さらにはこのスイッチング回路によ
って電力が供給されて駆動する電動機を含めた車輌用駆
動装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power conversion unit incorporating a switching circuit for reversely converting AC power into DC power, and for a vehicle including an electric motor driven by the power supplied by the switching circuit. A drive device.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、直流電源から得られる直流電力を
電力変換装置を用いて交流電力に変換し、この交流電力
を用いて電動機を駆動することによって、電気エネルギ
ーを効率良く運動エネルギーに変換する電気駆動装置が
知られている。この電気駆動装置の応用範囲は広く、近
年では車輌への搭載も一部実用化が始まっている。
2. Description of the Related Art Conventionally, DC power obtained from a DC power supply is converted into AC power using a power converter, and an electric motor is driven using this AC power to efficiently convert electrical energy into kinetic energy. Electric drives are known. The electric drive device has a wide range of applications, and in recent years, some of the electric drive devices have been put into practical use when mounted on vehicles.

【0003】上述の電気駆動装置を搭載した車輌として
は、エンジンに加えて電気駆動装置を備えたハイブリッ
ド電気自動車(Hybrid Electric Vehicle)や、内燃機
関を搭載せずに電気駆動装置のみを搭載した電気自動車
(Electric Vehicle)などがある。これら車輌は、環境
に配慮した自動車として注目を集めている。
Vehicles equipped with the above electric drive system include hybrid electric vehicles equipped with an electric drive system in addition to the engine, and electric vehicles equipped with only the electric drive system without an internal combustion engine. There is an electric vehicle. These vehicles are attracting attention as environmentally friendly vehicles.

【0004】このような電気駆動装置は、バッテリから
供給される直流電力を交流電力に変換するスイッチング
回路と、そのスイッチング回路から供給される交流電力
により生じるステータ(固定子)の磁力によってロータ
(回転子)が回転されることにより駆動する電動機であ
る電動モータとから主に構成される。
In such an electric drive apparatus, a switching circuit for converting DC power supplied from a battery into AC power and a magnetic force of a stator generated by the AC power supplied from the switching circuit are used to rotate a rotor (rotation). It is mainly composed of an electric motor, which is an electric motor driven by rotation of a child.

【0005】電気駆動装置の車輌への搭載にあたって
は、限られたスペース内に電気駆動装置を配置する必要
があり、装置の小型化が必須である。特にハイブリッド
電気自動車においては、限られたスペース内にエンジン
と電動モータとを配置する必要があり、各装置の小型化
が非常に重要な課題となっている。また同時に、電動モ
ータやスイッチング回路は発熱部品であるため、熱の蓄
積による破損を防止するために冷却することが必要であ
る。このため、冷却系の設計や冷却系の小型化も重要な
課題の一つとなっている。
In mounting the electric drive device on a vehicle, it is necessary to arrange the electric drive device in a limited space, and it is essential to downsize the device. Particularly in a hybrid electric vehicle, it is necessary to arrange an engine and an electric motor in a limited space, and miniaturization of each device is a very important issue. At the same time, since the electric motor and the switching circuit are heat-generating components, it is necessary to cool them in order to prevent damage due to heat accumulation. For this reason, designing the cooling system and downsizing the cooling system are also important issues.

【0006】電気駆動装置の冷却系としては、空冷方式
の冷却系と液冷方式の冷却系とが考えられる。車輌内の
居住性を高めるためには、広い放熱面積を必要としない
液冷方式の冷却系を使用することが好ましい。この液冷
方式を採用した車輌用駆動装置としては、たとえば特開
平7−288950号公報に開示された車輌用駆動装置
がある。
As the cooling system of the electric drive device, an air cooling type cooling system and a liquid cooling type cooling system can be considered. In order to enhance the habitability in the vehicle, it is preferable to use a liquid cooling type cooling system that does not require a large heat dissipation area. An example of a vehicle drive device that employs this liquid cooling system is a vehicle drive device disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 7-288950.

【0007】図9は、上記公報に開示された車輌用駆動
装置の要部を示す軸方向断面図である。図に示すよう
に、上記公報に記載の車輌用駆動装置にあっては、同軸
上に配置された2つの電動モータM1,M2のうちの片
方の電動モータM2の軸方向端面にスイッチング回路を
内包するスイッチングモジュール107が配置され、か
つこのスイッチングモジュール107の放熱部107a
と電動モータM2の軸方向端面との間に、冷媒が流通す
る冷却経路120b1が構成されている。スイッチング
回路を構成するスイッチング素子は、スイッチングモジ
ュール107内の放熱部107a上に実装されており、
放熱部107aを介して上記冷却経路120b1によっ
て冷却される。これにより、冷却系の冷却経路の短縮化
が実現され、冷却系を含めた車輌用駆動装置の小型化が
可能になる。
FIG. 9 is an axial sectional view showing a main part of the vehicle drive device disclosed in the above publication. As shown in the figure, in the vehicle drive device described in the above publication, a switching circuit is included in the axial end surface of one of the two electric motors M1 and M2 arranged coaxially. The switching module 107 is disposed, and the heat dissipation portion 107a of the switching module 107 is disposed.
The cooling path 120b 1 through which the refrigerant flows is formed between the electric motor M2 and the axial end surface of the electric motor M2. The switching element that constitutes the switching circuit is mounted on the heat dissipation portion 107a in the switching module 107,
It is cooled by the cooling path 120b 1 via the heat dissipation portion 107a. As a result, the cooling path of the cooling system can be shortened, and the vehicle drive device including the cooling system can be downsized.

【0008】しかしながら、上記構成の車輌用駆動装置
にあっては、以下のような問題が生ずるおそれがある。
However, the following problems may occur in the vehicle drive device having the above structure.

【0009】第1に、上記構造を採用した場合には、十
分な冷却性能を得ることができないおそれがある。通
常、スイッチングモジュールの内部には複数のスイッチ
ング素子や還流用のダイオードであるフリーホイールダ
イオードが実装されており、その冷却面の面積はスイッ
チングモジュールの定格電流が大きければ大きいほど増
大する傾向にある。車輌用駆動装置に用いられるスイッ
チングモジュールとしては、通常数十A〜数千Aという
非常に高い定格電流のスイッチングモジュールが必要と
なるため、非常に広い面積の冷却面が必要となる。この
ため、2つの電動モータM1,M2を駆動させるための
スイッチングモジュールは、片方の電動モータM2の軸
方向端面に配置しきれないほど大きなものとなる。仮に
配置できたとしても、スイッチング素子に生ずる熱に対
して放熱面積を十分に大きく確保することは困難であ
り、冷却性能が劣ることが予想される。
First, when the above structure is adopted, there is a possibility that sufficient cooling performance cannot be obtained. Usually, a plurality of switching elements and a free wheel diode, which is a freewheeling diode, are mounted inside the switching module, and the area of the cooling surface thereof tends to increase as the rated current of the switching module increases. As a switching module used in a vehicle drive device, a switching module having a very high rated current of several tens A to several thousands A is usually required, and thus a cooling surface having a very large area is required. Therefore, the switching module for driving the two electric motors M1 and M2 is so large that it cannot be arranged on the end surface in the axial direction of one electric motor M2. Even if they can be arranged, it is difficult to secure a sufficiently large heat dissipation area for the heat generated in the switching element, and it is expected that the cooling performance will be poor.

【0010】第2に、2つの電動モータM1,M2の間
にプラネタリギアやチェーンドライブスプロケットのよ
うな動力分割/伝達手段が配置した場合、実際には図に
示すよりもさらにスイッチングモジュールを配置する面
積は狭くなることが予想される。したがって、上記構成
にあってはさらに放熱面積が狭まるため、十分な冷却性
能を得ることが困難になると思われる。
Second, when a power split / transmission means such as a planetary gear or a chain drive sprocket is arranged between the two electric motors M1 and M2, a switching module is actually arranged more than that shown in the drawing. The area is expected to be smaller. Therefore, in the above structure, the heat dissipation area is further narrowed, and it is difficult to obtain sufficient cooling performance.

【0011】以上のように、上記公報に開示された構造
では十分な冷却性能を得ることが困難となることが予想
され、さらなる改良を必要としている。
As described above, it is expected that it will be difficult to obtain sufficient cooling performance with the structure disclosed in the above publication, and further improvement is required.

【0012】この問題点を解決する車輌用駆動装置とし
て、図10に示す構造の車輌用駆動装置が考えられる。
図10に示す車輌用駆動装置にあっては、スイッチング
モジュール207が2つの電動モータM1,M2のハウ
ジングの外周面(すなわち回転軸の軸線と平行な方向に
回転軸を囲む面)上に配置される。通常は、電動モータ
のハウジングの外周面の面積は軸方向端面の面積よりも
大きく、この外周面上にスイッチングモジュール207
を配置することにより、放熱面積を大きく確保すること
が可能になる。なお、スイッチングモジュール207と
電動モータM1,M2のハウジングの外周面との間に
は、上記公報に掲載の車輌用駆動装置と同様に、それぞ
れ冷媒が流通する冷却経路が構成され、スイッチングモ
ジュール207と電動モータM1,M2とはバスバー2
08によって電気的に接続される。
As a vehicle drive device that solves this problem, a vehicle drive device having the structure shown in FIG. 10 can be considered.
In the vehicle drive device shown in FIG. 10, the switching module 207 is arranged on the outer peripheral surface of the housing of the two electric motors M1 and M2 (that is, the surface surrounding the rotary shaft in the direction parallel to the axis of the rotary shaft). It Normally, the area of the outer peripheral surface of the housing of the electric motor is larger than the area of the end surface in the axial direction, and the switching module 207 is provided on this outer peripheral surface.
By arranging, it becomes possible to secure a large heat dissipation area. A cooling path through which the refrigerant flows is formed between the switching module 207 and the outer peripheral surfaces of the housings of the electric motors M1 and M2, as in the vehicle drive device disclosed in the above publication. The electric motors M1 and M2 are the bus bars 2
It is electrically connected by 08.

【0013】さらに、車輌用駆動装置全体としての小型
化を図るためには、図11に示すように、電動モータM
1,M2の間に平滑用コンデンサ206を配置すること
が有効的である。このように、2つの電動モータM1,
M2の間に平滑用コンデンサ206を配置することによ
り、スイッチングモジュール207と平滑用コンデンサ
206とを電気的に接続するバスバー208の短縮化を
図ることも可能である。これにより、スイッチング回路
を構成するスイッチング素子に印加されるサージが低減
されるとともに、配線における電力損失も低減され、小
型かつ高性能の車輌用駆動装置を提供することが可能に
なる。
Further, in order to reduce the size of the vehicle drive device as a whole, as shown in FIG. 11, an electric motor M is used.
It is effective to dispose the smoothing capacitor 206 between 1 and M2. In this way, the two electric motors M1,
By disposing the smoothing capacitor 206 between M2, it is possible to shorten the bus bar 208 that electrically connects the switching module 207 and the smoothing capacitor 206. As a result, the surge applied to the switching element forming the switching circuit is reduced, and the power loss in the wiring is also reduced, so that it is possible to provide a small-sized and high-performance vehicle drive device.

【0014】しかしながら、本構成の車輌用駆動装置に
あっては、回転軸の径方向に車輌用駆動装置が大型化す
るため、車輌用駆動装置の全体としての小型化には未だ
十分には寄与していない。
However, in the vehicle drive device of this configuration, since the vehicle drive device becomes large in the radial direction of the rotation shaft, it still contributes sufficiently to the downsizing of the vehicle drive device as a whole. I haven't.

【0015】[0015]

【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明は
上記問題点を解決すべくなされたものであり、冷却性能
に優れた冷却系を有する小型の車輌用駆動装置およびこ
の車輌用駆動装置に用いられる電力変換ユニットを提供
することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and is used for a small-sized vehicle drive device having a cooling system having excellent cooling performance and the vehicle drive device. It is an object of the present invention to provide a power conversion unit that can be used.

【0016】[0016]

【課題を解決するための手段】本発明に基づく車輌用駆
動装置は、スイッチング回路と、第1および第2の2つ
の電動機とを備える。第1および第2電動機は、互いの
回転軸が同軸上に位置するように配置される。スイッチ
ング回路は、第1電動機と第2電動機との間に位置し、
その通電電流により第1および第2電動機の各々の回転
軸を回転駆動する。冷媒が流通する経路を内部に備えた
冷却部が、スイッチング回路の第1電動機側および第2
電動機側のそれぞれに位置している。
A vehicle drive device according to the present invention comprises a switching circuit and two first and second electric motors. The first and second electric motors are arranged such that their rotation axes are coaxially located. The switching circuit is located between the first electric motor and the second electric motor,
Each of the rotating shafts of the first and second electric motors is rotationally driven by the energized current. The cooling unit including therein a passage through which the refrigerant flows is provided on the first motor side of the switching circuit and the second motor side.
It is located on each side of the electric motor.

【0017】このように、スイッチング回路を第1電動
機と第2電動機との間に配置し、冷却部をスイッチング
回路の第1電動機側および第2電動機側のそれぞれに配
置することにより、広い冷却面積を確保することが可能
となる。これにより、冷却性能に優れた車輌用駆動装置
を提供することが可能になる。また、第1および第2電
動機の間にスイッチング回路を配置しているため、装置
全体としての小型化も実現される。よって、車輌用駆動
装置の小型化と冷却効率の向上とを両立させることが可
能になる。
As described above, by disposing the switching circuit between the first electric motor and the second electric motor and by disposing the cooling unit on each of the first electric motor side and the second electric motor side of the switching circuit, a large cooling area can be obtained. Can be secured. This makes it possible to provide a vehicle drive device having excellent cooling performance. Further, since the switching circuit is arranged between the first and second electric motors, the overall size of the device can be reduced. Therefore, it is possible to achieve both the downsizing of the vehicle drive device and the improvement of cooling efficiency.

【0018】上記本発明に基づく車輌用駆動装置にあっ
ては、スイッチング回路は、第1電動機を駆動する第1
スイッチング回路と、第2電動機を駆動する第2スイッ
チング回路とを含み、第1スイッチング回路の第1電動
機側および第2スイッチング回路の第2電動機側に、各
々の冷却部が位置していることが望ましい。
In the vehicle drive apparatus according to the present invention, the switching circuit drives the first electric motor.
A cooling circuit including a switching circuit and a second switching circuit for driving the second electric motor, wherein each cooling unit is located on the first electric motor side of the first switching circuit and the second electric motor side of the second switching circuit. desirable.

【0019】このように、第1電動機を駆動する第1ス
イッチング回路を第1電動機側に配置し、第2電動機を
駆動する第2スイッチング回路を第2電動機側に配置す
ることにより、これらを結ぶ配線の短縮化が図られ、装
置全体としての小型化に寄与するとともに損失の低減が
図られ、高性能の車輌用駆動装置をコンパクトに構成す
ることが可能になる。
As described above, the first switching circuit for driving the first electric motor is arranged on the first electric motor side, and the second switching circuit for driving the second electric motor is arranged on the second electric motor side to connect them. Wiring can be shortened, which contributes to downsizing of the entire device and reduction of loss, and a high-performance vehicle drive device can be configured compactly.

【0020】上記第1および第2スイッチング回路のそ
れぞれは、スイッチング素子と、これらスイッチング素
子が動作することにより生ずる熱を外部へ放出する放熱
部とを含んでいる。上記本発明に基づく車輌用駆動装置
にあっては、これら各々の放熱部が各々の冷却部に接触
するように、第1および第2スイッチング回路が配置さ
れていることが望ましい。
Each of the first and second switching circuits includes a switching element and a heat radiating portion that radiates heat generated by the operation of these switching elements to the outside. In the vehicle drive device according to the present invention, it is desirable that the first and second switching circuits are arranged so that the respective heat radiation parts come into contact with the respective cooling parts.

【0021】このように、放熱部と冷却部とを直接接触
させて配置することにより、冷却性能にさらに優れた車
輌用駆動装置を提供することが可能になる。
As described above, by disposing the heat radiating portion and the cooling portion in direct contact with each other, it is possible to provide a vehicle drive device having further excellent cooling performance.

【0022】上記本発明に基づく車輌用駆動装置にあっ
ては、第1スイッチング回路を構成するスイッチング素
子の動作を制御する第1スイッチング素子制御回路と、
第2スイッチング回路を構成するスイッチング素子の動
作を制御する第2スイッチング素子制御回路とを備え、
これら第1スイッチング素子制御回路と第2スイッチン
グ素子制御回路とが、第1および第2スイッチング回路
の間に配置された単一のプリント基板上に形成されてい
ることが好ましい。
In the vehicle drive device according to the present invention, the first switching element control circuit for controlling the operation of the switching element forming the first switching circuit,
A second switching element control circuit for controlling the operation of a switching element that constitutes the second switching circuit,
It is preferable that the first switching element control circuit and the second switching element control circuit are formed on a single printed circuit board arranged between the first and second switching circuits.

【0023】このように、第1および第2電動機に電力
を供給する第1および第2スイッチング回路を構成する
スイッチング素子のON/OFF動作を制御する第1お
よび第2スイッチング素子制御回路を単一プリント基板
上に形成してプリント基板を共有化することにより、車
輌用駆動装置の軸方向の小型化が可能になる。
As described above, the first and second switching element control circuits for controlling the ON / OFF operation of the switching elements which form the first and second switching circuits for supplying electric power to the first and second electric motors are provided as a single unit. By forming it on the printed circuit board and sharing the printed circuit board, it is possible to reduce the size of the vehicle drive device in the axial direction.

【0024】上記本発明に基づく車輌用駆動装置にあっ
ては、たとえば、第1スイッチング素子制御回路がプリ
ント基板の第1スイッチング回路側表面に形成され、第
2スイッチング素子制御回路がプリント基板の第2スイ
ッチング回路側表面に形成されていることが望ましい。
In the vehicle drive device according to the present invention, for example, the first switching element control circuit is formed on the surface of the printed circuit board on the first switching circuit side, and the second switching element control circuit is formed on the printed circuit board. 2 It is desirable to be formed on the surface of the switching circuit side.

【0025】このように、プリント基板の両主表面に回
路を形成することにより、高密度に第1および第2スイ
ッチング素子制御回路を形成することが可能になり、単
一の基板にこれら回路を共有化することが可能になる。
By thus forming the circuits on both main surfaces of the printed board, it becomes possible to form the first and second switching element control circuits with high density, and these circuits are formed on a single board. It becomes possible to share.

【0026】上記本発明に基づく車輌用駆動装置にあっ
ては、たとえば、各々の冷却部が第1および第2電動機
のハウジングの互いに向き合う対向壁にて構成されてい
ることが望ましい。
In the above vehicle drive device according to the present invention, it is desirable that each cooling portion is formed by opposing walls of the housings of the first and second electric motors that face each other.

【0027】このように冷却部を設ける位置としては、
第1および第2電動機のハウジングの互いに向き合う対
向壁が考えられる。これらハウジングの対向壁のそれぞ
れに冷媒が流通する経路を設けておくことにより、高効
率に第1および第2スイッチング回路を冷却することが
可能になる。
As the position where the cooling section is provided,
Opposing opposing walls of the housings of the first and second electric motors are conceivable. By providing a passage through which the refrigerant flows in each of the opposing walls of these housings, it becomes possible to cool the first and second switching circuits with high efficiency.

【0028】上記本発明に基づく車輌用駆動装置は、第
1および第2スイッチング回路を内部に収容し、外壁面
と内壁面とを有する筐体をさらに備え、各々の放熱部が
筐体の対向する一対の内壁面上に接触するように、第1
および第2スイッチング回路がそれぞれ配設され、一対
の内壁面に対応する外壁面が第1および第2電動機の対
向壁面にそれぞれ接触するように、筐体が配置されてい
ることが好ましい。
The vehicle drive device according to the present invention further includes a housing that houses the first and second switching circuits therein and has an outer wall surface and an inner wall surface, and the heat radiating portions of the housings face each other. To contact the inner wall surfaces of the first
It is preferable that the housing is arranged such that the second switching circuit and the second switching circuit are respectively arranged, and the outer wall surfaces corresponding to the pair of inner wall surfaces come into contact with the facing wall surfaces of the first and second electric motors, respectively.

【0029】このように、第1および第2スイッチング
回路を筐体内に収容してユニット化することも可能であ
る。この場合には、筐体の内壁面のうち、対向する一対
の内壁面のそれぞれに、第1および第2スイッチング回
路を配置し、この一対の内壁面に対応した外壁面と接触
するように、第1および第2電動機を配置して筐体を挟
み込むようにする。これにより、筐体の壁を介して放熱
部と冷却部とが熱交換可能となるため、効率良くスイッ
チング回路を冷却することが可能になる。このユニット
化により、製造時における作業の容易性が向上する。ま
た、スイッチング回路を修理または交換する際にも、ユ
ニットごとスイッチング回路を取り出すことが可能にな
るため、メンテナンス作業の簡便化も可能になる。
As described above, it is possible to house the first and second switching circuits in the housing to form a unit. In this case, the first and second switching circuits are arranged on a pair of inner wall surfaces facing each other of the inner wall surfaces of the housing, and contact the outer wall surfaces corresponding to the pair of inner wall surfaces. The first and second electric motors are arranged so as to sandwich the housing. As a result, heat can be exchanged between the heat radiating portion and the cooling portion via the wall of the housing, so that the switching circuit can be efficiently cooled. This unitization improves workability during manufacturing. Further, even when the switching circuit is repaired or replaced, the switching circuit can be taken out together with the unit, so that the maintenance work can be simplified.

【0030】上記本発明に基づく車輌用駆動装置にあっ
ては、たとえば、各々の冷却部が筐体の壁にて構成され
ていることが好ましい。
In the vehicular drive system according to the present invention, it is preferable that each cooling section is constituted by the wall of the housing.

【0031】このように冷却部を設ける位置としては、
第1および第2スイッチング回路が収納された筐体の壁
が考えられる。第1および第2スイッチング回路が収容
された筐体の壁に冷媒が流通する経路を構成すれば、ス
イッチング素子と冷媒との距離を短縮することができ、
高効率に冷却することが可能になる。
As a position where the cooling unit is provided,
A wall of the housing in which the first and second switching circuits are housed is conceivable. By forming a path through which the refrigerant flows in the wall of the housing that houses the first and second switching circuits, the distance between the switching element and the refrigerant can be shortened,
It becomes possible to cool with high efficiency.

【0032】本発明に基づく電力変換ユニットは、第1
および第2スイッチング回路と、これら回路を内部に収
容する筐体とを備える。この電力変換ユニットは、同軸
上に配置された第1および第2電動機の間に介在するよ
うに配置される。第1および第2スイッチング回路のそ
れぞれは、スイッチング素子と、これらスイッチング素
子が動作することにより生ずる熱を外部へ放出する放熱
部とを含む。第1および第2スイッチング回路は、その
各々の放熱部が、筐体の内壁面のうちの第1電動機側に
位置する内壁面および第2電動機側に位置する内壁面に
接触するように配設される。
A power conversion unit according to the present invention comprises a first
And a second switching circuit and a housing that houses these circuits therein. The power conversion unit is arranged so as to be interposed between the first and second electric motors arranged coaxially. Each of the first and second switching circuits includes a switching element and a heat radiation section that radiates heat generated by the operation of these switching elements to the outside. The first and second switching circuits are arranged such that their respective heat radiation portions are in contact with the inner wall surface of the inner wall surface of the housing located on the first electric motor side and the inner wall surface of the second electric motor side. To be done.

【0033】このように、第1および第2スイッチング
回路を、筐体の内壁面のうちの2つの電動機側に位置す
る一対の内壁面のそれぞれに配置することにより、同軸
上に配置された2つの電動機の間に電力変換ユニットを
配置することにより、簡便に車輌用駆動装置を製造する
ことが可能になる。
In this way, by arranging the first and second switching circuits respectively on the pair of inner wall surfaces located on the two electric motor side among the inner wall surfaces of the housing, the two are arranged coaxially. By disposing the power conversion unit between the two electric motors, it becomes possible to easily manufacture the vehicle drive device.

【0034】上記本発明に基づく電力変換ユニットにあ
っては、第1スイッチング回路を構成するスイッチング
素子の動作を制御する第1スイッチング素子制御回路
と、第2スイッチング回路を構成するスイッチング素子
の動作を制御する第2スイッチング素子制御回路とを備
え、第1スイッチング素子制御回路と第2スイッチング
素子制御回路とが、第1および第2スイッチング回路の
間に配置された単一のプリント基板上に形成されている
ことが好ましい。
In the power conversion unit according to the present invention, the operation of the first switching element control circuit for controlling the operation of the switching element forming the first switching circuit and the operation of the switching element forming the second switching circuit are performed. A second switching element control circuit for controlling, wherein the first switching element control circuit and the second switching element control circuit are formed on a single printed circuit board arranged between the first and second switching circuits. Preferably.

【0035】このように、第1および第2電動機に電力
を供給する第1および第2スイッチング回路を構成する
スイッチング素子のON/OFF動作を制御する第1お
よび第2スイッチング素子制御回路を単一プリント基板
上に形成してプリント基板を共有化することにより、電
力変換ユニットを小型化することが可能になる。
As described above, the first and second switching element control circuits for controlling the ON / OFF operation of the switching elements which form the first and second switching circuits for supplying electric power to the first and second electric motors are provided as a single unit. By forming the power conversion unit on the printed circuit board and sharing the printed circuit board, the power conversion unit can be downsized.

【0036】上記本発明に基づく電力変換ユニットにあ
っては、第1スイッチング素子制御回路がプリント基板
の第1スイッチング回路側表面に形成され、第2スイッ
チング素子制御回路がプリント基板の第2スイッチング
回路側表面に形成されていることが望ましい。
In the power conversion unit according to the present invention, the first switching element control circuit is formed on the surface of the printed board on the first switching circuit side, and the second switching element control circuit is the second switching circuit of the printed board. It is preferably formed on the side surface.

【0037】このように、プリント基板の両主表面に回
路を形成することにより、高密度に第1および第2スイ
ッチング素子制御回路を形成することが可能になり、単
一の基板にこれら回路を共有化することが可能になる。
By forming the circuits on both main surfaces of the printed circuit board in this manner, it becomes possible to form the first and second switching element control circuits at a high density, and these circuits are formed on a single board. It becomes possible to share.

【0038】上記本発明に基づく電力変換ユニットにあ
っては、各々の冷却部が筐体の壁にて構成されているこ
とが好ましい。
In the power conversion unit according to the present invention, it is preferable that each cooling section is formed by the wall of the housing.

【0039】このように、第1および第2スイッチング
回路が配置される筐体の壁に冷媒が流通する経路を設け
て筐体の壁自体にて冷却部を構成することにより、効率
良く第1および第2スイッチング回路を構成するスイッ
チング素子を冷却することが可能な電力変換ユニットを
提供することが可能になる。
As described above, by providing the passage for the refrigerant in the wall of the casing in which the first and second switching circuits are arranged and forming the cooling unit by the wall of the casing itself, the first portion can be efficiently transferred. And it becomes possible to provide the power conversion unit which can cool the switching element which comprises a 2nd switching circuit.

【0040】上記本発明に基づく電力変換ユニットにあ
っては、たとえば、第1および第2スイッチング回路に
供給される電力の平滑化を行なう平滑用コンデンサが筐
体内にさらに収容されていることが好ましい。
In the power conversion unit according to the present invention, it is preferable that a smoothing capacitor for smoothing the power supplied to the first and second switching circuits is further housed in the housing. .

【0041】このように、平滑用コンデンサが筐体内部
に収容されていることにより、第1および第2スイッチ
ング回路と平滑用コンデンサとを結ぶ結線を短くするこ
とが可能になるため、損失を低く抑えることが可能にな
る。さらには、平滑用コンデンサを筐体内のデッドスペ
ースに配置することにより、車輌用駆動装置を小型化す
ることも可能になる。
Since the smoothing capacitor is housed inside the housing as described above, the connection between the first and second switching circuits and the smoothing capacitor can be shortened, so that the loss is reduced. It becomes possible to suppress. Further, by disposing the smoothing capacitor in the dead space inside the housing, it becomes possible to downsize the vehicle drive device.

【0042】[0042]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図を参照して説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0043】(実施の形態1)図1は、本発明の実施の
形態1における車輌用駆動装置の軸方向断面図であり、
図2は、図1中のII−II線における断面図である。
また、図3は、本発明の実施の形態1における車輌用駆
動装置の回路構成図である。
(Embodiment 1) FIG. 1 is an axial sectional view of a vehicle drive unit according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II in FIG.
FIG. 3 is a circuit configuration diagram of the vehicle drive device according to the first embodiment of the present invention.

【0044】まず、図1を参照して、本実施の形態にお
ける車輌用駆動装置の構造について説明する。図に示す
ように、車輌用駆動装置は2つのモータ/ジェネレータ
MG1,MG2と、それらモータ/ジェネレータMG
1,MG2を駆動する2つのスイッチング回路が収容さ
れる電力変換ユニットIUとを有している。
First, with reference to FIG. 1, the structure of the vehicle drive device in the present embodiment will be described. As shown in the figure, the vehicle drive device includes two motors / generators MG1 and MG2, and those motors / generators MG2.
1 and MG2, and a power conversion unit IU that houses two switching circuits.

【0045】2つのモータ/ジェネレータMG1,MG
2はそれぞれ回転軸10a,10bを有しており、互い
の回転軸が同軸上に重なるように配置される。モータ/
ジェネレータMG1,MG2の間には、動力分割/伝達
手段であるプラネタリギア31およびチェーンドライブ
スプロケット32や、上述の電力変換ユニットIUが配
置される。
Two motors / generators MG1, MG
Reference numeral 2 has rotating shafts 10a and 10b, respectively, and they are arranged so that their rotating shafts are coaxially overlapped. motor/
A planetary gear 31 and a chain drive sprocket 32, which are power splitting / transmitting means, and the above-described power conversion unit IU are arranged between the generators MG1 and MG2.

【0046】モータ/ジェネレータMG1は、ハウジン
グ20aと、回転軸10aと、ステータコア11aと、
コイル12aと、ロータ13aと、永久磁石14aとを
主に有している。ステータコア11aは、ハウジング2
0aの内周面に嵌め込まれて固定されており、コイル1
2aは、ステータコア11aに巻装されている。ロータ
13aは、ステータコア11aに径方向のギャップを介
してその内周領域に位置するように回転軸10aに固着
されており、永久磁石14aは、そのロータ13a内に
取り付けられている。回転軸10aは転がり軸受け19
を介してハウジング20aに回転可能に支持されてい
る。
The motor / generator MG1 includes a housing 20a, a rotating shaft 10a, a stator core 11a, and
The coil 12a, the rotor 13a, and the permanent magnet 14a are mainly included. The stator core 11a includes the housing 2
0a is fitted and fixed to the inner peripheral surface of the coil 1
2a is wound around the stator core 11a. The rotor 13a is fixed to the rotating shaft 10a so as to be located in the inner peripheral region of the stator core 11a via a radial gap, and the permanent magnet 14a is mounted in the rotor 13a. The rotary shaft 10a has a rolling bearing 19
It is rotatably supported by the housing 20a via.

【0047】モータ/ジェネレータMG2は、ハウジン
グ20bと、回転軸10bと、ステータコア11bと、
コイル12bと、ロータ13bと、永久磁石14bとを
主に有している。これらの構成はモータ/ジェネレータ
MG1の各部の構成とほぼ同じであるため、その説明は
省略する。なお、ロータ13bが固着される回転軸10
bも転がり軸受け19を介してハウジング20bに回転
可能に支持されている。
The motor / generator MG2 includes a housing 20b, a rotary shaft 10b, a stator core 11b, and
The coil 12b, the rotor 13b, and the permanent magnet 14b are mainly included. Since these configurations are almost the same as the configurations of the respective parts of the motor / generator MG1, the description thereof will be omitted. The rotary shaft 10 to which the rotor 13b is fixed
b is also rotatably supported by the housing 20b via the rolling bearing 19.

【0048】電力変換ユニットIUは、上述の如く、2
つのモータ/ジェネレータMG1,MG2の間に配置さ
れる。このとき、電力変換ユニットIUの筐体であるイ
ンバータケース20cの軸方向端面が、モータ/ジェネ
レータMG1,MG2のハウジング20a,20bの互
いに向かい合う対向壁面と接触するように、電力変換ユ
ニットIUが配置される。なお、電力変換ユニットIU
は、上述のプラネタリギア31やチェーンドライブスプ
ロケット32を回避するような形状となっている。
As described above, the power conversion unit IU has two units.
It is arranged between two motor / generators MG1, MG2. At this time, the power conversion unit IU is arranged so that the axial end surface of the inverter case 20c, which is the casing of the power conversion unit IU, contacts the mutually facing wall surfaces of the housings 20a, 20b of the motor / generators MG1, MG2. It The power conversion unit IU
Has a shape that avoids the planetary gear 31 and the chain drive sprocket 32 described above.

【0049】第1および第2スイッチング回路1A,1
Bのそれぞれは、スイッチング素子1aと、フリーホイ
ールダイオード1bと、放熱部1cとを有している。ス
イッチング素子1aおよびフリーホイールダイオード1
bは、放熱部1c上に実装される。このように、放熱部
1c上にスイッチング素子1aやフリーホイールダイオ
ード1bを実装することにより、素子が動作することに
よって素子内に生ずる熱が外部へ放出されるようにな
る。ここで、放熱部1cは、たとえば、両面に銅メッキ
が施されたセラミック基板などが使用される。
First and second switching circuits 1A, 1
Each of B has a switching element 1a, a freewheel diode 1b, and a heat dissipation portion 1c. Switching element 1a and freewheel diode 1
b is mounted on the heat dissipation portion 1c. As described above, by mounting the switching element 1a and the freewheel diode 1b on the heat radiating portion 1c, the heat generated in the element by the operation of the element is radiated to the outside. Here, for the heat radiating portion 1c, for example, a ceramic substrate or the like whose both surfaces are plated with copper is used.

【0050】電力変換ユニットIU内には、第1および
第2の2つのスイッチング回路1A,1Bが配置されて
いる。まず、モータ/ジェネレータMG1側のインバー
タケース20cの内壁面には、モータ/ジェネレータM
G1を駆動するための第1スイッチング回路1Aが配置
される。一方、モータ/ジェネレータMG2側のインバ
ータケース20cの内壁面には、モータ/ジェネレータ
MG2を駆動するための第2スイッチング回路1Bが配
置される。これにより、第1スイッチング回路1Aを構
成するスイッチング素子等と、第2スイッチング回路1
Bを構成するスイッチング素子等とが、インバータケー
ス20c内の一対の内壁面に互いに向かい合うように配
置されることとなる。
In the power conversion unit IU, two first and second switching circuits 1A and 1B are arranged. First, the motor / generator M is attached to the inner wall surface of the inverter case 20c on the motor / generator MG1 side.
A first switching circuit 1A for driving G1 is arranged. On the other hand, a second switching circuit 1B for driving motor / generator MG2 is arranged on the inner wall surface of inverter case 20c on the side of motor / generator MG2. As a result, the switching elements and the like forming the first switching circuit 1A and the second switching circuit 1
The switching element and the like forming B are arranged on the pair of inner wall surfaces in the inverter case 20c so as to face each other.

【0051】インバータケース20c内部の収容空間の
中央付近(すなわち、第1スイッチング回路1Aと第2
スイッチング回路1Bの間)にはプリント基板2が配設
されており、その主面は、第1および第2スイッチング
回路1A,1Bと向き合うようにモータ/ジェネレータ
MG1,MG2の回転軸10a,10bの延伸方向を向
いている。このプリント基板2上には、第1スイッチン
グ回路1Aのスイッチング素子の動作を制御するスイッ
チング素子制御回路と、第2スイッチング回路1Bのス
イッチング素子の動作を制御するスイッチング素子制御
回路が、共有化されて形成されている。すなわち、単一
のプリント基板2上に2つのスイッチング素子制御回路
が形成されている。この場合、第1スイッチング回路1
Aを構成するスイッチング素子を制御する第1スイッチ
ング素子制御回路が、プリント基板2の第1スイッチン
グ回路1A側主面に形成され、第2スイッチング回路1
Bを構成するスイッチング素子を制御する第2スイッチ
ング素子制御回路がプリント基板2の第2スイッチング
回路1B側主面に形成されていることが好ましい。な
お、プリント基板2のゲート出力端子は、信号線3によ
ってスイッチング素子1aのゲート電極に電気的に接続
される。
Near the center of the accommodation space inside the inverter case 20c (that is, the first switching circuit 1A and the second switching circuit 1A).
A printed circuit board 2 is disposed between the switching circuits 1B), and its main surface faces the rotation shafts 10a, 10b of the motor / generators MG1, MG2 so as to face the first and second switching circuits 1A, 1B. It is oriented in the stretching direction. A switching element control circuit that controls the operation of the switching element of the first switching circuit 1A and a switching element control circuit that controls the operation of the switching element of the second switching circuit 1B are shared on the printed circuit board 2. Has been formed. That is, two switching element control circuits are formed on the single printed circuit board 2. In this case, the first switching circuit 1
A first switching element control circuit for controlling the switching element forming A is formed on the main surface of the printed circuit board 2 on the first switching circuit 1A side, and the second switching circuit 1
It is preferable that the second switching element control circuit that controls the switching element that constitutes B is formed on the main surface of the printed circuit board 2 on the second switching circuit 1B side. The gate output terminal of the printed board 2 is electrically connected to the gate electrode of the switching element 1a by the signal line 3.

【0052】次に、図1および図2を参照して、本実施
の形態における車輌用駆動装置の冷却構造について説明
する。図1に示すように、モータ/ジェネレータMG2
の軸方向端面のうち電力変換ユニットIUと対面しない
方の端面には、冷媒を送り出すポンプ17が設置されて
いる。このポンプ17によって送り出された冷媒は、モ
ータ/ジェネレータMG2の回転軸10b中に形成され
た冷却経路10b1中を流通する。モータ/ジェネレー
タMG2の回転軸10bには、冷媒の噴出孔が形成され
ている。これにより、この噴出孔からモータ/ジェネレ
ータMG2のハウジング20b内へと冷媒の一部が噴出
する。
Next, with reference to FIGS. 1 and 2, the cooling structure of the vehicle drive device according to the present embodiment will be described. As shown in FIG. 1, the motor / generator MG2
A pump 17 that sends out the refrigerant is installed on the end face of the axial end face of the one that does not face the power conversion unit IU. The refrigerant sent out by the pump 17 flows through the cooling path 10b 1 formed in the rotating shaft 10b of the motor / generator MG2. The rotation shaft 10b of the motor / generator MG2 is provided with a refrigerant ejection hole. As a result, a part of the refrigerant is ejected from the ejection hole into the housing 20b of the motor / generator MG2.

【0053】モータ/ジェネレータMG2のハウジング
20bの電力変換ユニットIUに面する側の端面を構成
する壁は、冷媒が内部を流通する冷却経路20b1を有
している。この冷却経路20b1は、回転軸10bの冷
却経路10b1と接続されており、冷却経路10b1から
冷媒が供給される。これにより、上記モータ/ジェネレ
ータMG2のハウジングの壁によって、第2スイッチン
グ回路1Bの放熱部1cの熱を吸熱する冷却部が、第2
スイッチング回路1Bのモータ/ジェネレータMG2側
に構成されることになる。
The wall forming the end surface of the housing 20b of the motor / generator MG2 on the side facing the power conversion unit IU has a cooling path 20b 1 through which the refrigerant flows. The cooling path 20b 1 is connected to the cooling path 10b 1 of the rotary shaft 10b, the refrigerant is supplied from the cooling path 10b 1. As a result, the wall of the housing of the motor / generator MG2 serves as a second cooling unit that absorbs the heat of the heat radiation unit 1c of the second switching circuit 1B.
It is configured on the motor / generator MG2 side of the switching circuit 1B.

【0054】ここで、図2に示すように、冷却経路20
1は、回転軸10bの冷却経路10b1から流入した冷
媒が渦巻状に回転して径方向外側へと移動するように構
成されている。なお、図1においては、冷媒の移動方向
を明確に説明するために、冷却経路を構成する隔壁の図
示を省略している。また、図2においては、回転軸の図
示を省略している。この冷却経路20b1内を流通した
冷媒は、流通孔21によって回収され、モータ/ジェネ
レータMG2のステータ11b内を通過して、冷却油室
18bへと到達する(図1参照)。
Here, as shown in FIG.
b 1, the refrigerant flowing from the cooling passages 10b 1 of the rotary shaft 10b is arranged to move radially outward by rotating spirally. In addition, in FIG. 1, in order to clearly explain the moving direction of the refrigerant, the illustration of the partition wall forming the cooling path is omitted. Further, in FIG. 2, the illustration of the rotary shaft is omitted. The refrigerant that has circulated in the cooling path 20b 1 is recovered by the circulation hole 21, passes through the inside of the stator 11b of the motor / generator MG2, and reaches the cooling oil chamber 18b (see FIG. 1).

【0055】また、ポンプ17によってモータ/ジェネ
レータMG2の回転軸10b中の冷却経路10b1へと
送り出された冷媒の一部は、モータ/ジェネレータMG
1の回転軸10a中に形成された冷却経路10a1へと
到達する。モータ/ジェネレータMG1のハウジング2
0aの電力変換ユニットIUに面する側の端面を構成す
る壁は、冷媒が内部を流通する冷却経路20a1を有し
ている。この冷却経路20a1は、回転軸10aの冷却
経路10a1と接続されており、冷却経路10a 1から冷
媒が供給される。これにより、上記モータ/ジェネレー
タMG1のハウジングの壁によって、第1スイッチング
回路1Aの放熱部1cの熱を吸熱する冷却部が、第1ス
イッチング回路1Aのモータ/ジェネレータMG1側に
構成されることになる。なお、この冷却経路20a
1は、上記モータ/ジェネレータMG1の壁に形成され
た冷却経路20b1と同様の形状の冷却経路である。こ
の冷却経路内20a1を流通した冷媒は、モータ/ジェ
ネレータMG1のステータ11a内を通過して、冷却油
室18aへと到達する。
Further, the pump 17 allows the motor / generator to be
Cooling path 10b in rotating shaft 10b of the generator MG21To
A part of the delivered refrigerant is a motor / generator MG.
Cooling path 10a formed in the rotating shaft 10a of No. 11To
To reach. Motor / generator MG1 housing 2
The end surface of the power conversion unit IU on the side facing the power conversion unit IU
The wall is a cooling path 20a through which the refrigerant flows.1Have
ing. This cooling path 20a1Is the cooling of the rotating shaft 10a
Route 10a1Is connected to the cooling path 10a 1Cold from
The medium is supplied. As a result, the motor / generator
First switching by the wall of the housing of the MG1
The cooling unit that absorbs the heat of the heat radiation unit 1c of the circuit 1A is the first switch.
On the motor / generator MG1 side of the switching circuit 1A
Will be configured. In addition, this cooling path 20a
1Is formed on the wall of the motor / generator MG1.
Cooling path 20b1It is a cooling path of the same shape as. This
Inside the cooling path of 20a1The refrigerant flowing through the
The cooling oil passes through the inside of the stator 11a of the nebulator MG1.
It reaches the chamber 18a.

【0056】なお、本実施の形態においては、モータ/
ジェネレータMG1はモータ/ジェネレータMG2より
も定格電流の小さいモータ/ジェネレータであり、車輌
駆動用の補機として利用されるものであるため、モータ
/ジェネレータMG1のハウジング20a内への冷媒の
導入は行なっていないが、主機であるモータ/ジェネレ
ータMG2と同様にハウジング内へと噴出させる構成と
しても良い。
In this embodiment, the motor /
The generator MG1 is a motor / generator having a smaller rated current than the motor / generator MG2 and is used as an auxiliary machine for driving the vehicle. Therefore, the refrigerant is not introduced into the housing 20a of the motor / generator MG1. Although not provided, it may be configured to eject into the housing similarly to the motor / generator MG2 which is the main machine.

【0057】上記のように、2つのモータ/ジェネレー
タの電力変換ユニット側の軸方向端面を構成するハウジ
ングの壁に、冷媒が流通する冷却経路を構成しておくこ
とにより、この中を流れる冷媒によって電力変換ユニッ
ト内に位置するスイッチング素子が効果的に冷却される
ようになる。
As described above, the cooling passage through which the refrigerant flows is formed in the wall of the housing which constitutes the axial end faces of the two motor / generators on the side of the power conversion unit, so that the refrigerant flowing through the cooling passage can be The switching element located in the power conversion unit is effectively cooled.

【0058】次に、図3を参照して、本発明の実施の形
態1における車輌用駆動装置の回路構成について説明す
る。
Next, with reference to FIG. 3, the circuit configuration of the vehicle drive device according to the first embodiment of the present invention will be described.

【0059】図3に示す回路は一般的な車輌用駆動装置
の回路構成であって、本発明の実施の形態における車輌
用駆動装置においてもこの回路構成を採用している。ス
イッチング回路1は、スイッチング素子1aとフリーホ
イールダイオード1bとからなる組を、三相の上下アー
ム分すなわち計6組有している。これら6組のスイッチ
ング素子1aおよびフリーホイールダイオード1bによ
って三相ブリッジ回路が構成されることにより、スイッ
チング回路1が構成される。これにより、入力信号に応
じて直流電力を三相の交流電力に変換して出力すること
が可能になる。
The circuit shown in FIG. 3 is a circuit configuration of a general vehicle drive device, and the vehicle drive device according to the embodiment of the present invention also employs this circuit configuration. The switching circuit 1 has a set of a switching element 1a and a freewheel diode 1b for three upper and lower arms, that is, a total of six sets. The switching circuit 1 is configured by configuring the three-phase bridge circuit by the six sets of switching elements 1a and the freewheel diode 1b. As a result, it becomes possible to convert the DC power into three-phase AC power and output the AC power in accordance with the input signal.

【0060】ここで、スイッチング素子1aとしては、
IGBT(Insulated Gate BipolarTransistor)やパワ
ーMOS(Metal Oxide Semiconductor)トランジスタ
などの絶縁ゲート型電界効果トランジスタが用いられ
る。なお、フリーホイールダイオード1bは還流用に用
いられるダイオード素子である。
Here, as the switching element 1a,
An insulated gate field effect transistor such as an IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) or a power MOS (Metal Oxide Semiconductor) transistor is used. The freewheel diode 1b is a diode element used for freewheeling.

【0061】スイッチング素子1aの各々のゲートは、
スイッチング素子制御回路4に接続されている。スイッ
チング素子制御回路4は、図示しないインバータ制御回
路を介して同じく図示しないECU(Electrical Contr
ol Unit)に接続されており、車輌の運転条件に応じて
スイッチング素子1aのON/OFF動作を制御する。
なお、近年においては、車輌用駆動装置への搭載性を考
慮して、単一のパッケージ内にスイッチング素子とスイ
ッチング素子制御回路とが同時に実装されるIPM(In
tegrated Power Module)と呼ばれるモジュール7が主
流となっている。
Each gate of the switching element 1a has
It is connected to the switching element control circuit 4. The switching element control circuit 4 also includes an ECU (Electrical Controller) (not shown) via an inverter control circuit (not shown).
ol Unit) and controls the ON / OFF operation of the switching element 1a according to the operating conditions of the vehicle.
Note that in recent years, in consideration of mountability in a vehicle drive device, an IPM (In) in which a switching element and a switching element control circuit are simultaneously mounted in a single package.
A module 7 called an integrated power module) is the mainstream.

【0062】上記スイッチング回路1およびスイッチン
グ素子制御回路4を内包するIPM7は、外部との接続
端子として、直流電力入力側にP,Nの2つの端子を、
交流電力出力側にU,V,Wの3つの端子を備えてい
る。このうちP,N端子は、バッテリーBattおよび
平滑用コンデンサ6の正極および負極にそれぞれ電気的
に接続される。ここで、平滑用コンデンサ6はスイッチ
ング回路1に入力される直流電力の平滑化を行なうコン
デンサである。一方、U,V,W端子は、モータ/ジェ
ネレータMGの三相の接続端子にそれぞれ接続される。
The IPM 7 including the switching circuit 1 and the switching element control circuit 4 has two terminals P and N on the DC power input side as connecting terminals to the outside.
The AC power output side has three terminals U, V, and W. Of these, the P and N terminals are electrically connected to the positive and negative electrodes of the battery Batt and the smoothing capacitor 6, respectively. Here, the smoothing capacitor 6 is a capacitor that smoothes the DC power input to the switching circuit 1. On the other hand, the U, V, W terminals are respectively connected to the three-phase connection terminals of the motor / generator MG.

【0063】以上の構成により、バッテリBattから
得られる直流電力がスイッチング素子1aのON/OF
F動作によって交流電力に変換され、それにより得られ
た三相(U相、V相、W相)の交流電力よってモータ/
ジェネレータMGが駆動される。これにより、モータ/
ジェネレータMGの回転軸に車輌の推進力となる回転力
が与えられる。
With the above configuration, the DC power obtained from the battery Batt is turned on / off by the switching element 1a.
It is converted into AC power by the F operation, and the three-phase (U-phase, V-phase, W-phase) AC power obtained by the conversion causes the motor /
The generator MG is driven. This allows the motor /
A rotating force that is a propulsive force of the vehicle is applied to the rotating shaft of the generator MG.

【0064】本実施の形態における車輌用駆動装置にあ
っては、2つのスイッチング回路を2つのモータ/ジェ
ネレータの間に配置し、冷却部をスイッチング回路のモ
ータ/ジェネレータ側にそれぞれ配置することにより、
従来の車輌用駆動装置に比べて2倍の冷却面積を確保し
ている。これにより、効率よくスイッチング素子を冷却
することが可能になる。また、2つのモータ/ジェネレ
ータの間に2つのスイッチング回路を配置しているた
め、装置全体としての小型化も実現される。よって、車
輌用駆動装置の小型化と冷却効率の向上とを両立させる
ことが可能になる。
In the vehicle drive device according to the present embodiment, the two switching circuits are arranged between the two motors / generators, and the cooling unit is arranged on the motor / generator side of the switching circuits.
The cooling area is twice as large as that of the conventional vehicle drive device. This makes it possible to cool the switching element efficiently. Further, since the two switching circuits are arranged between the two motors / generators, downsizing of the entire device can be realized. Therefore, it is possible to achieve both the downsizing of the vehicle drive device and the improvement of cooling efficiency.

【0065】また、本実施の形態においては、2つのス
イッチング回路を駆動するスイッチング素子制御回路が
形成されるプリント基板を単一の基板に共有化してい
る。これにより、従来に比べて、車輌用駆動装置の軸方
向の大きさを小型にすることが可能になる。
Further, in the present embodiment, the printed board on which the switching element control circuit for driving the two switching circuits is formed is shared by a single board. As a result, the size of the vehicle drive device in the axial direction can be made smaller than in the conventional case.

【0066】さらには、本実施の形態においては、2つ
のスイッチング回路を筐体内に収容してユニット化する
ことにより、製造時や修理時における作業の容易性も担
保されている。
Further, in the present embodiment, the two switching circuits are housed in the housing to be unitized, so that the easiness of the work at the time of manufacturing or repair is secured.

【0067】(実施の形態2)図4は、本発明の実施の
形態2における車輌用駆動装置の軸方向断面図である。
本実施の形態における車輌用駆動装置は、上述の実施の
形態1における冷却経路の構成を変更したものである。
このため、上記実施の形態1と同様の部分については図
中同じ符号を付し、その説明は繰り返さない。
(Second Embodiment) FIG. 4 is an axial sectional view of a vehicle drive device according to a second embodiment of the present invention.
The vehicle drive device according to the present embodiment is the one in which the configuration of the cooling path according to the first embodiment is changed.
Therefore, the same parts as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals in the drawings, and the description thereof will not be repeated.

【0068】本実施の形態における車輌用駆動装置にあ
っては、モータ/ジェネレータMG1,MG2の間に配
置された電力変換ユニットIUのインバータケース20
cの壁にも冷媒の流通する冷却経路が形成されている。
これにより、インバータケース20cの壁によって、ス
イッチング回路1A,1Bの放熱部1cの熱を吸熱する
冷却部が、スイッチング回路1A,1Bのモータ/ジェ
ネレータMG1,MG2側に構成されることになる。な
お、電力変換ユニットIUのインバータケース20cの
壁に形成された冷却経路20c1とモータ/ジェネレー
タMG1,MG2のそれぞれのハウジング20a,20
bに形成された冷却経路20a1,20b1とは連通して
いる。
In the vehicle drive device of the present embodiment, inverter case 20 of power conversion unit IU arranged between motor / generators MG1 and MG2.
A cooling path through which the refrigerant flows is also formed on the wall of c.
As a result, the wall of the inverter case 20c constitutes a cooling unit that absorbs the heat of the heat radiation unit 1c of the switching circuits 1A and 1B on the motor / generator MG1 and MG2 sides of the switching circuits 1A and 1B. The cooling path 20c 1 formed in the wall of the inverter case 20c of the power conversion unit IU and the housings 20a, 20 of the motor / generators MG1, MG2, respectively.
The cooling paths 20a 1 and 20b 1 formed in b communicate with each other.

【0069】インバータケース20cの周面に設けられ
た冷媒の流入孔20c2から流入した冷媒は、インバー
タケース20cのモータ/ジェネレータMG1側の壁お
よびインバータケース20cのモータ/ジェネレータM
G2側の壁のそれぞれに形成された冷却経路20c1
分岐して流通する。この冷却経路20c1が形成された
部分のインバータケース20cの内壁面には、それぞれ
第1および第2スイッチング回路1A,1Bの放熱1c
部が配置されているため、冷却経路内20c1を流通す
る冷媒によって、スイッチング素子内に生ずる熱が吸熱
される。
The refrigerant flowing in from the refrigerant inflow hole 20c 2 provided in the peripheral surface of the inverter case 20c is supplied to the wall of the inverter case 20c on the side of the motor / generator MG1 and the motor / generator M of the inverter case 20c.
It branches and circulates to the cooling path 20c 1 formed on each of the G2 side walls. The heat dissipation 1c of the first and second switching circuits 1A and 1B is respectively formed on the inner wall surface of the inverter case 20c where the cooling path 20c 1 is formed.
Since the parts are arranged, the heat generated in the switching element is absorbed by the refrigerant flowing in the cooling path 20c 1 .

【0070】モータ/ジェネレータMG1側に位置する
冷却経路20c1を流通した冷媒は、モータ/ジェネレ
ータMG1の壁内の冷却経路20a1へと流入する。モ
ータ/ジェネレータMG1の壁内の冷却経路20a1
流通した冷媒の一部は、モータ/ジェネレータMG1の
ステータ11a中を流通し、冷却油室18aへと回収さ
れる。モータ/ジェネレータMG2の壁内の冷却経路2
0a1内にて分岐した残りの冷媒は、モータ/ジェネレ
ータMG1のハウジング20a内を通過して回転軸10
1内に形成された冷却経路20a1と達し、車輌駆動装
置外部へと流出する。
The coolant flowing through the cooling path 20c 1 located on the motor / generator MG1 side flows into the cooling path 20a 1 in the wall of the motor / generator MG1. A part of the refrigerant flowing through the cooling path 20a 1 in the wall of the motor / generator MG1 flows through the stator 11a of the motor / generator MG1 and is collected in the cooling oil chamber 18a. Cooling path 2 in the wall of motor / generator MG2
The remaining refrigerant branched in 0a 1 passes through the inside of the housing 20a of the motor / generator MG1 and passes through the rotary shaft 10
It reaches the cooling path 20a 1 formed in a 1 and flows out of the vehicle drive device.

【0071】他方、モータ/ジェネレータMG2側に位
置する冷却経路20c1を流通した冷媒は、モータ/ジ
ェネレータMG2の壁内の冷却経路20b1へと流入す
る。モータ/ジェネレータMG2の壁面内の冷却経路2
0b1を流通した冷媒の一部は、モータ/ジェネレータ
MG2のステータ11b中を流通し、冷却油室18bへ
と回収される。モータ/ジェネレータMG2の壁面内の
冷却経路20b1内にて分岐した残りの冷媒は、モータ
/ジェネレータMG2のハウジング20b内を通過して
回転軸10b1内に形成された冷却経路20b1と達し、
その一部がハウジング20b内に噴出孔から噴出され、
残りが車輌駆動装置外部へと流出する。
On the other hand, the refrigerant flowing through the cooling path 20c 1 located on the motor / generator MG2 side flows into the cooling path 20b 1 in the wall of the motor / generator MG2. Cooling path 2 in the wall surface of motor / generator MG2
A part of the refrigerant flowing through 0b 1 flows through the stator 11b of the motor / generator MG2 and is collected in the cooling oil chamber 18b. The remaining refrigerant branched in the cooling path 20b 1 in the wall surface of the motor / generator MG2 passes through the housing 20b of the motor / generator MG2 and reaches the cooling path 20b 1 formed in the rotating shaft 10b 1 .
Part of it is ejected from the ejection hole into the housing 20b,
The rest flows out of the vehicle drive system.

【0072】本実施の形態においては、電力変換ユニッ
トのインバータケースの壁内に冷媒が流通する冷却経路
を構成し、さらに冷媒が流通する冷却経路上において、
モータ/ジェネレータよりも上流側にスイッチング回路
の放熱部が位置している。このため、上記実施の形態1
よりもスイッチング回路をより効果的に冷却することが
可能になる。
In the present embodiment, the cooling passage through which the refrigerant flows is formed in the wall of the inverter case of the power conversion unit, and further on the cooling passage through which the refrigerant flows,
The heat dissipation part of the switching circuit is located upstream of the motor / generator. Therefore, the first embodiment described above
It becomes possible to cool the switching circuit more effectively than that.

【0073】(実施の形態3)図5は、本発明の実施の
形態3における車輌用駆動装置の軸方向断面図である。
本実施の形態における車輌用駆動装置は、放熱部に接触
して冷却する冷却部をモータ/ジェネレータおよびイン
バータケースとは別体にて形成したものである。なお、
上記実施の形態1および2と同様の部分については図中
同じ符号を付し、その説明は繰り返さない。
(Third Embodiment) FIG. 5 is an axial sectional view of a vehicle drive device according to a third embodiment of the present invention.
In the vehicle drive device of the present embodiment, the cooling unit that comes into contact with the heat dissipation unit to cool is formed separately from the motor / generator and the inverter case. In addition,
The same parts as those in the first and second embodiments are designated by the same reference numerals in the drawings, and the description thereof will not be repeated.

【0074】本実施の形態における車輌用駆動装置にあ
っては、モータ/ジェネレータMG1,MG2と、これ
らの間に配置される電力変換ユニットIUのインバータ
ケース20cの壁面との間に、別体の冷却部材CMが配
置されている。別体の冷却部材CMとしては、たとえ
ば、冷媒が流通する冷却経路が内部に形成された円板形
状の部材が2つ用いられる。これにより、スイッチング
回路1A,1Bの放熱部1cの熱を吸熱する冷却部が、
インバータケース20cの壁面を介して、スイッチング
回路1A,1Bのモータ/ジェネレータMG1,MG2
側に構成されることになる。
In the vehicle drive device of the present embodiment, a separate body is provided between the motor / generators MG1 and MG2 and the wall surface of the inverter case 20c of the power conversion unit IU arranged therebetween. The cooling member CM is arranged. As the separate cooling member CM, for example, two disk-shaped members in which a cooling path through which a refrigerant flows are formed are used. As a result, the cooling unit that absorbs the heat of the heat radiation unit 1c of the switching circuits 1A and 1B is
The motor / generators MG1 and MG2 of the switching circuits 1A and 1B are provided via the wall surface of the inverter case 20c.
Will be configured on the side.

【0075】冷却部材CMの周面に設けられた冷媒の流
入孔20d2から流入した冷媒は、冷却部材CM内に形
成された冷却経路20d1内を流通し、冷却部材CMの
周面の他の領域に形成された流出孔20d3から外部へ
と流出する。ここで、各々の冷却部材CMは、スイッチ
ング素子が実装された放熱部1cが組付けられたインバ
ータケース20cの壁面に接触しているため、冷却部材
CM中を流通する冷媒によってスイッチング素子に生ず
る熱を吸熱することが可能になる。なお、モータ/ジェ
ネレータMG1,MG2は、上述の実施の形態1と同様
の冷却経路を有している。
The refrigerant flowing from the refrigerant inflow hole 20d 2 provided on the peripheral surface of the cooling member CM circulates in the cooling path 20d 1 formed in the cooling member CM, and the other peripheral surface of the cooling member CM. Flows out to the outside from the outflow hole 20d 3 formed in the area. Here, since each cooling member CM is in contact with the wall surface of the inverter case 20c in which the heat dissipation portion 1c on which the switching element is mounted is assembled, heat generated in the switching element by the refrigerant flowing through the cooling member CM is generated. It becomes possible to absorb heat. Motor / generators MG1 and MG2 have the same cooling paths as those in the first embodiment.

【0076】本実施の形態においては、冷却部材は、電
力変換ユニットの軸方向端面に接するように配置されて
いるため、電力変換ユニット内に配設された放熱部の熱
は、電力変換ユニットの壁面を介して、冷却部材中を流
通する冷媒によって吸熱される。一方、モータ/ジェネ
レータは、別体の冷却部材によって構成される冷却経路
とは別に形成された冷却経路によって冷却される。この
ように、本実施の形態においては、スイッチング回路と
モータ/ジェネレータとを冷却する冷却経路がそれぞれ
独立して設けられるため、各々の発熱要素をより効果的
に冷却することが可能になる。この場合にも本実施の形
態の如く構成することにより、装置全体としての小型化
が実現されるため、車輌用駆動装置の小型化と冷却効率
の向上とを両立させることが可能になる。
In this embodiment, since the cooling member is arranged so as to contact the end surface in the axial direction of the power conversion unit, the heat of the heat radiating section arranged in the power conversion unit is the same as that of the power conversion unit. Heat is absorbed by the refrigerant flowing through the cooling member via the wall surface. On the other hand, the motor / generator is cooled by a cooling path formed separately from the cooling path constituted by a separate cooling member. As described above, in the present embodiment, since the cooling paths for cooling the switching circuit and the motor / generator are provided independently of each other, it becomes possible to cool each heat generating element more effectively. Even in this case, the configuration as in the present embodiment realizes the downsizing of the entire device, so that it is possible to achieve both the downsizing of the vehicle drive device and the improvement of the cooling efficiency.

【0077】上記実施の形態1から3においては、図6
に示すように、電力変換ユニットIUの構造として、イ
ンバータケース20cの一対の内壁面にスイッチング回
路1A,1Bが銅貼り基板などによって構成される放熱
部を介して直接配設されたものを例示している。しかし
ながら、電力変換ユニットの構成としてはIPMと呼ば
れるパッケージが用いられる場合が多い。以下において
は、本発明に基づく電力変換ユニットとして、IPMが
用いられた場合の電力変換ユニットの構成例について説
明する。
In the first to third embodiments described above, FIG.
As shown in FIG. 2, the power conversion unit IU has a structure in which the switching circuits 1A and 1B are directly arranged on a pair of inner wall surfaces of the inverter case 20c via a heat dissipation portion formed of a copper-clad substrate or the like. ing. However, a package called IPM is often used as the configuration of the power conversion unit. Hereinafter, a configuration example of a power conversion unit when an IPM is used as the power conversion unit according to the present invention will be described.

【0078】まず、図7に示すように、インバータケー
ス20cの一対の内壁面に、IPM7を配置する場合が
考えられる。ここで、IPMとは、上述したように単一
パッケージ内にスイッチング素子やフリーホイールダイ
オード等と一緒にスイッチング素子制御回路が形成され
たプリント基板をも内包したものであり、その下面には
放熱部7aである放熱板が配置されている。この放熱部
7aをインバータケース20cの一対の内壁面に接触す
るように配置することにより、上述の車輌用駆動装置に
適用可能な電力変換ユニットを構成することが可能にな
る。
First, as shown in FIG. 7, the IPM 7 may be arranged on a pair of inner wall surfaces of the inverter case 20c. Here, the IPM also includes a printed circuit board on which a switching element control circuit is formed together with a switching element and a freewheel diode in a single package as described above, and a heat dissipation part is provided on the lower surface thereof. A heat radiating plate 7a is arranged. By disposing the heat radiating portion 7a so as to be in contact with the pair of inner wall surfaces of the inverter case 20c, it becomes possible to configure the power conversion unit applicable to the vehicle drive device described above.

【0079】また、図8に示すように、インバータケー
ス20c内に平滑用コンデンサ6が収容された電力変換
ユニットを用いることも可能である。インバータケース
20c内において、IPM7と平滑用コンデンサ6とは
バスバー8によって結線される。本構成のように、イン
バータケース20c内に平滑用コンデンサ6を収容する
ことにより、スイッチング回路1A,1Bと平滑用コン
デンサ6とを電気的に結ぶバスバー8を短縮化すること
が可能になるため、スイッチング回路を構成するスイッ
チング素子に印加されるサージが低減されるとともに、
配線における電力損失も低減されるため、小型でかつ高
性能の電力変換ユニットを提供することが可能になる。
Further, as shown in FIG. 8, it is possible to use a power conversion unit in which the smoothing capacitor 6 is housed in the inverter case 20c. In the inverter case 20c, the IPM 7 and the smoothing capacitor 6 are connected by the bus bar 8. By accommodating the smoothing capacitor 6 in the inverter case 20c as in this configuration, the bus bar 8 that electrically connects the switching circuits 1A and 1B and the smoothing capacitor 6 can be shortened. While reducing the surge applied to the switching elements that make up the switching circuit,
Since the power loss in the wiring is also reduced, it is possible to provide a compact and high-performance power conversion unit.

【0080】上述の実施の形態1から3においては、冷
却部をスイッチング回路の電動機側に配置した構成例と
して、電動機のハウジングの壁にて冷却部を形成した場
合、電力変換ユニットの筐体の壁にて形成した場合、お
よび電動機と電力変換ユニットとの間に別体の冷却部材
を介在させた場合をそれぞれ例示したが、これらの場合
における冷却経路の這い回しや冷媒の流通方向等はあく
まで例示であって、制限されるものではない。本発明
は、車輌用駆動装置全体としての小型化を維持したまま
スイッチング回路の放熱面積の増大を図るものであり、
2つの電動機の間にスイッチング回路が配置された車輌
用駆動装置において上述のようにスイッチング回路の電
動機側のそれぞれに冷却部が配置されている構造であれ
ば、どの様に構造であっても構わない。
In the above-described first to third embodiments, as a configuration example in which the cooling unit is arranged on the electric motor side of the switching circuit, when the cooling unit is formed by the wall of the housing of the electric motor, The case where it is formed by a wall and the case where a separate cooling member is interposed between the electric motor and the power conversion unit are illustrated respectively, but the crawling of the cooling path and the circulation direction of the refrigerant in these cases are to the last. It is exemplary and not limiting. The present invention is intended to increase the heat radiation area of a switching circuit while maintaining the miniaturization of the entire vehicle drive device,
In the vehicle drive device in which the switching circuit is arranged between the two electric motors, any structure may be adopted as long as the cooling unit is arranged on each of the electric motor sides of the switching circuit as described above. Absent.

【0081】また、上述の実施の形態1から3において
は、いずれも第1および第2スイッチング回路を内包す
る筐体であるインバータケースを設けた場合を例示して
説明を行なったが、このインバータケースは必ずしも必
須の構成要素ではない。たとえば、IPMを直接電動機
のハウジングの壁に接触するように配置しても構わな
い。
Further, in each of the above-described first to third embodiments, the case where the inverter case which is the housing containing the first and second switching circuits is provided has been described as an example. Cases are not always an essential component. For example, the IPM may be placed in direct contact with the wall of the motor housing.

【0082】さらに、上述の実施の形態1から3におい
ては、第1および第2スイッチング回路をそれぞれが駆
動する電動機の壁面側に配置した場合を例示して説明を
行なったが、特にこれに限定されるものではない。たと
えば、第1電動機を駆動する第1スイッチング回路を第
2電動機側に配置しても構わない。
Further, in the above-described first to third embodiments, description has been given by exemplifying the case where the first and second switching circuits are arranged on the wall surface side of the electric motors respectively driven, but the present invention is not particularly limited to this. It is not something that will be done. For example, the first switching circuit that drives the first electric motor may be arranged on the second electric motor side.

【0083】このように、今回開示した上記各実施の形
態はすべての点で例示であって、制限的なものではな
い。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって画定
され、また特許請求の範囲の記載と均等の意味および範
囲内でのすべての変更を含むものである。
As described above, the above-described embodiments disclosed this time are exemplifications in all respects, and are not restrictive. The technical scope of the present invention is defined by the claims, and includes the meaning equivalent to the description of the claims and all modifications within the scope.

【0084】[0084]

【発明の効果】本発明に従えば、同軸上に配置された2
つの電動機の間にこれら電動機を駆動するスイッチング
回路を配置した場合にも、冷却面積を広く確保すること
が可能になるため、冷却性能に優れた冷却系を有する小
型の車輌用駆動装置およびこの車輌用駆動装置に用いら
れる電力変換ユニットを提供することが可能になる。
According to the present invention, the two coaxially arranged
Even if a switching circuit for driving these electric motors is arranged between two electric motors, a large cooling area can be ensured. Therefore, a small-sized vehicle drive device having a cooling system with excellent cooling performance and this vehicle It becomes possible to provide the electric power conversion unit used for the drive device for automobile.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明の実施の形態1における車輌用駆動装
置の軸方向断面図である。
FIG. 1 is an axial sectional view of a vehicle drive device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 図1のII−II線に沿う断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II of FIG.

【図3】 電気駆動装置の回路構成を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a circuit configuration of an electric drive device.

【図4】 本発明の実施の形態2における車輌用駆動装
置の軸方向断面図である。
FIG. 4 is an axial cross-sectional view of a vehicle drive device according to a second embodiment of the present invention.

【図5】 本発明の実施の形態3における車輌用駆動装
置の軸方向断面図である。
FIG. 5 is an axial cross-sectional view of a vehicle drive device according to a third embodiment of the present invention.

【図6】 本発明の実施の形態1から3における電力変
換ユニットの構造を示す模式断面図である。
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing the structure of the power conversion unit according to the first to third embodiments of the present invention.

【図7】 本発明に基づく電力変換ユニットの他の例を
を示す模式断面図である。
FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing another example of the power conversion unit based on the present invention.

【図8】 本発明に基づく電力変換ユニットのさらに他
の例を示す模式断面図である。
FIG. 8 is a schematic cross-sectional view showing still another example of the power conversion unit according to the present invention.

【図9】 従来例における車輌用駆動装置の軸方向断面
図である。
FIG. 9 is an axial cross-sectional view of a vehicle drive device in a conventional example.

【図10】 他の従来例における車輌用駆動装置の概略
斜視図である。
FIG. 10 is a schematic perspective view of a vehicle drive device in another conventional example.

【図11】 さらに他の従来例における車輌用駆動装置
の概略斜視図である。
FIG. 11 is a schematic perspective view of a vehicle drive device according to still another conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 スイッチング回路、1A 第1スイッチング回路、
1B 第2スイッチング回路、1a スイッチング素
子、1b フリーホイールダイオード、1c 放熱部、
2 プリント基板、3 信号線、4 スイッチング素子
制御回路、6 平滑用コンデンサ、7 IPM(スイッ
チングモジュール)、7a 放熱部、8バスバー、10
a,10b 回転軸、10a1,10b1 冷却経路、1
1a,11b ステータコア、12a,12b コイ
ル,13a,13b ロータ、14a,14b 永久磁
石、17 ポンプ、18a,18b 冷却油室、20
a,20b ハウジング、20c インバータケース、
20d 冷却器、20a1,20b1,20c1,20d1
冷却経路、20c2,20d2 流入孔、20d3
出孔、21 連通孔、31 プラネタリギア、32 チ
ェーンドライブスプロケット、Batt バッテリ、C
M 冷却部材、IU 電力変換ユニット、MG1,MG
2 モータ/ジェネレータ。
1 switching circuit, 1A first switching circuit,
1B 2nd switching circuit, 1a switching element, 1b freewheel diode, 1c heat dissipation part,
2 printed circuit boards, 3 signal lines, 4 switching element control circuits, 6 smoothing capacitors, 7 IPMs (switching modules), 7a heat dissipation part, 8 bus bars, 10
a, 10b rotating shaft, 10a 1 , 10b 1 cooling path, 1
1a, 11b stator core, 12a, 12b coil, 13a, 13b rotor, 14a, 14b permanent magnet, 17 pump, 18a, 18b cooling oil chamber, 20
a, 20b housing, 20c inverter case,
20d cooler, 20a 1 , 20b 1 , 20c 1 , 20d 1
Cooling path, 20c 2, 20d 2 inlet, 20d 3 outflow hole, 21 hole, 31 planetary gear, 32 a chain drive sprocket, Batt battery, C
M cooling member, IU power conversion unit, MG1, MG
2 Motor / generator.

Claims (13)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 スイッチング回路と、前記スイッチング
回路からの通電電流により回転駆動可能な回転軸をそれ
ぞれ有する第1および第2電動機とを備え、前記第1お
よび第2電動機は、前記各々の回転軸が同軸上に位置す
るように配置され、前記スイッチング回路は、前記第1
電動機と前記第2電動機との間に配置されてなる車輌用
駆動装置であって、 前記スイッチング回路の前記第1電動機側および前記第
2電動機側のそれぞれに、冷媒が流通する経路を内部に
備えた冷却部が位置している、車輌用駆動装置。
1. A switching circuit and first and second electric motors each having a rotary shaft that can be rotationally driven by a current supplied from the switching circuit, wherein the first and second electric motors are the respective rotary shafts. Are arranged so as to be coaxial with each other, and the switching circuit includes the first
A vehicle drive device arranged between an electric motor and the second electric motor, wherein a passage through which a refrigerant flows is provided inside each of the first electric motor side and the second electric motor side of the switching circuit. A vehicle drive unit in which the cooling unit is located.
【請求項2】 前記スイッチング回路は、前記第1電動
機を駆動する第1スイッチング回路と、前記第2電動機
を駆動する第2スイッチング回路とを含み、前記第1ス
イッチング回路の前記第1電動機側および前記第2スイ
ッチング回路の前記第2電動機側に、前記各々の冷却部
が位置している、請求項1に記載の車輌用駆動装置。
2. The switching circuit includes a first switching circuit which drives the first electric motor and a second switching circuit which drives the second electric motor, and the first electric motor side of the first switching circuit and The vehicle drive device according to claim 1, wherein each of the cooling units is located on the second electric motor side of the second switching circuit.
【請求項3】 前記第1および第2スイッチング回路の
それぞれは、スイッチング素子と、前記スイッチング素
子が動作することにより生ずる熱を外部へ放出する放熱
部とを含み、 前記各々の放熱部が前記各々の冷却部に接触するよう
に、前記第1および第2スイッチング回路が配置されて
いる、請求項2に記載の車輌用駆動装置。
3. Each of the first and second switching circuits includes a switching element and a heat radiating portion that radiates heat generated by the operation of the switching element to the outside, and each of the heat radiating portions includes the respective heat radiating portions. The vehicle drive device according to claim 2, wherein the first and second switching circuits are arranged so as to be in contact with the cooling part of the vehicle.
【請求項4】 前記第1スイッチング回路を構成するス
イッチング素子の動作を制御する第1スイッチング素子
制御回路と、前記第2スイッチング回路を構成するスイ
ッチング素子の動作を制御する第2スイッチング素子制
御回路とを備え、 前記第1スイッチング素子制御回路と前記第2スイッチ
ング素子制御回路とが、前記第1および第2スイッチン
グ回路の間に配置された単一のプリント基板上に形成さ
れている、請求項2または3に記載の車輌用駆動装置。
4. A first switching element control circuit that controls the operation of a switching element that constitutes the first switching circuit, and a second switching element control circuit that controls the operation of a switching element that constitutes the second switching circuit. The first switching element control circuit and the second switching element control circuit are formed on a single printed circuit board arranged between the first and second switching circuits. Alternatively, the vehicle drive device according to item 3.
【請求項5】 前記第1スイッチング素子制御回路が、
前記プリント基板の前記第1スイッチング回路側表面に
形成され、前記第2スイッチング素子制御回路が、前記
プリント基板の前記第2スイッチング回路側表面に形成
されている、請求項4に記載の車輌用駆動装置。
5. The first switching element control circuit,
The vehicle drive according to claim 4, wherein the second switching element control circuit is formed on the surface of the printed board on the first switching circuit side, and the second switching element control circuit is formed on the surface of the printed board on the second switching circuit side. apparatus.
【請求項6】 前記各々の冷却部が、前記第1および第
2電動機のハウジングの互いに向き合う対向壁にて構成
されている、請求項1から5のいずれかに記載の車輌用
駆動装置。
6. The vehicle drive device according to claim 1, wherein each of the cooling units is formed of opposing walls of housings of the first and second electric motors that face each other.
【請求項7】 前記第1および第2スイッチング回路を
内部に収容し、外壁面と内壁面とを有する筐体をさらに
備え、前記各々の放熱部が前記筐体の対向する一対の内
壁面に接触するように前記第1および第2スイッチング
回路がそれぞれ配設され、前記一対の内壁面に対応する
外壁面が前記第1および第2電動機の互いに向き合う対
向壁面にそれぞれ接触するように、前記筐体が配置され
ている、請求項1から6のいずれかに記載の車輌用駆動
装置。
7. The housing further comprises a housing having the first and second switching circuits housed therein and having an outer wall surface and an inner wall surface, wherein each of the heat radiating portions is provided on a pair of inner wall surfaces of the housing facing each other. The first and second switching circuits are arranged so as to be in contact with each other, and the outer wall surface corresponding to the pair of inner wall surfaces is in contact with the mutually facing wall surfaces of the first and second electric motors, respectively. The vehicle drive device according to any one of claims 1 to 6, wherein a body is arranged.
【請求項8】 前記各々の冷却部が、前記筐体の壁にて
構成されている、請求項7に記載の車輌用駆動装置。
8. The vehicle drive device according to claim 7, wherein each of the cooling units is formed of a wall of the housing.
【請求項9】 同軸上に配置された第1および第2電動
機の間に介在するように配置され、前記第1および第2
電動機のそれぞれを駆動する第1および第2スイッチン
グ回路と、前記第1および第2スイッチング回路を内部
に収容する筐体とを備えた電力変換ユニットであって、 前記第1および第2スイッチング回路のそれぞれは、ス
イッチング素子と、前記スイッチング素子が動作するこ
とにより生ずる熱を外部へ放出する放熱部とを含み、 前記各々の放熱部が、前記筐体の内壁面のうち、前記第
1電動機側に位置する内壁面および前記第2電動機側に
位置する内壁面にそれぞれ接触するように、前記第1お
よび第2スイッチング回路が配設されている、電力変換
ユニット。
9. The first and second electric motors are arranged so as to be interposed between first and second electric motors coaxially arranged.
A power conversion unit comprising: first and second switching circuits that drive each of the electric motors; and a housing that houses the first and second switching circuits therein. Each of them includes a switching element and a heat radiating portion that radiates heat generated by the operation of the switching element to the outside, and each of the heat radiating portions is provided on the inner wall surface of the housing on the first electric motor side. A power conversion unit in which the first and second switching circuits are arranged so as to contact the inner wall surface located and the inner wall surface located on the second electric motor side, respectively.
【請求項10】 前記第1スイッチング回路を構成する
スイッチング素子の動作を制御する第1スイッチング素
子制御回路と、前記第2スイッチング回路を構成するス
イッチング素子の動作を制御する第2スイッチング素子
制御回路とを備え、 前記第1スイッチング素子制御回路と前記第2スイッチ
ング素子制御回路とが、前記第1および第2スイッチン
グ回路の間に配置された単一のプリント基板上に形成さ
れている、請求項9に記載の電力変換ユニット。
10. A first switching element control circuit that controls the operation of a switching element that constitutes the first switching circuit, and a second switching element control circuit that controls the operation of a switching element that constitutes the second switching circuit. 10. The first switching element control circuit and the second switching element control circuit are formed on a single printed circuit board arranged between the first and second switching circuits. Power conversion unit described in.
【請求項11】 前記第1スイッチング素子制御回路
が、前記プリント基板の前記第1スイッチング回路側表
面に形成され、前記第2スイッチング素子制御回路が、
前記プリント基板の前記第2スイッチング回路側表面に
形成されている、請求項10に記載の電力変換ユニッ
ト。
11. The first switching element control circuit is formed on a surface of the printed board on the first switching circuit side, and the second switching element control circuit is formed.
The power conversion unit according to claim 10, wherein the power conversion unit is formed on a surface of the printed circuit board on the second switching circuit side.
【請求項12】 前記各々の冷却部が、前記筐体の壁に
て構成されている、請求項9から11のいずれかに記載
の電力変換ユニット。
12. The power conversion unit according to claim 9, wherein each of the cooling units is formed by a wall of the housing.
【請求項13】 前記第1および第2スイッチング回路
に供給される電力の平滑化を行なう平滑用コンデンサ
が、前記筐体内にさらに収容されている、請求項9から
12のいずれかに記載の電力変換ユニット。
13. The power according to claim 9, further comprising a smoothing capacitor for smoothing the power supplied to the first and second switching circuits, which is further housed in the housing. Conversion unit.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007006554A (en) * 2005-06-21 2007-01-11 Komatsu Ltd Active oil-cooling structure for motor coil
DE112008001269T5 (en) 2007-05-25 2010-04-29 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha, Toyota-shi drive mechanism
JP2013069959A (en) * 2011-09-26 2013-04-18 Nissan Motor Co Ltd Cooling structure of power module
JP2013110847A (en) * 2011-11-21 2013-06-06 Toyota Motor Corp Rotary electric machine
JP2015182505A (en) * 2014-03-20 2015-10-22 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 Vehicle drive unit
JP2016208598A (en) * 2015-04-17 2016-12-08 株式会社デンソー Dynamo-electric machine
CN109698631A (en) * 2017-10-19 2019-04-30 本田技研工业株式会社 Power inverter
CN114865848A (en) * 2022-04-26 2022-08-05 哈尔滨工业大学 Groove type water channel cooling plate applied to linear motor system

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07288950A (en) * 1994-04-11 1995-10-31 Nippondenso Co Ltd Electric motor for vehicle-driving
JPH10257718A (en) * 1997-03-13 1998-09-25 Toshiba Corp Motor with inverter

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07288950A (en) * 1994-04-11 1995-10-31 Nippondenso Co Ltd Electric motor for vehicle-driving
JPH10257718A (en) * 1997-03-13 1998-09-25 Toshiba Corp Motor with inverter

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007006554A (en) * 2005-06-21 2007-01-11 Komatsu Ltd Active oil-cooling structure for motor coil
JP4689364B2 (en) * 2005-06-21 2011-05-25 株式会社小松製作所 Active oil cooling structure of motor coil
DE112008001269T5 (en) 2007-05-25 2010-04-29 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha, Toyota-shi drive mechanism
US8018103B2 (en) 2007-05-25 2011-09-13 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Driving mechanism
JP2013069959A (en) * 2011-09-26 2013-04-18 Nissan Motor Co Ltd Cooling structure of power module
JP2013110847A (en) * 2011-11-21 2013-06-06 Toyota Motor Corp Rotary electric machine
JP2015182505A (en) * 2014-03-20 2015-10-22 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 Vehicle drive unit
JP2016208598A (en) * 2015-04-17 2016-12-08 株式会社デンソー Dynamo-electric machine
CN109698631A (en) * 2017-10-19 2019-04-30 本田技研工业株式会社 Power inverter
JP2019075956A (en) * 2017-10-19 2019-05-16 本田技研工業株式会社 Power conversion equipment
US10790730B2 (en) 2017-10-19 2020-09-29 Honda Motor Co., Ltd. Power conversion device
CN114865848A (en) * 2022-04-26 2022-08-05 哈尔滨工业大学 Groove type water channel cooling plate applied to linear motor system

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