JP2004215360A - 電動駆動装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】電動駆動装置において、常温時及び極低温時を通じて、油溜りに溜まる作動油を電動機冷却油路と潤滑油路にバランスよく供給する。
【解決手段】電動駆動装置は、電動機Ｍとそれを含む駆動装置の機構各部へ冷却及び潤滑のための作動油を供給する供給油路Ｌ２とを駆動装置ケース内に備える。駆動装置ケースの上部に作動油の供給源に連通する油溜りＣ１を設け、該油溜りを，作動油の供給源に連通するとともに小流量排出油路Ｌ６ｆ，Ｌ６ｒに連通する第１の溜り部Ｃ１ａと，大流量排出油路Ｌ７に連通する第２の溜り部Ｃ１ｂとの間に堰２１を設けた。これにより、作動油が堰を超えるレベルになるまで大流用排出油路への作動油の排出が規制されるため、極低温時の作動油の流動性に合せた大流量排出油路側オリフィス設定で、極低温時の油溜りの圧力上昇を防ぎながら、作動油の粘性が低い常温時の大流量排出油路側への作動油の流れ過ぎも防ぐことができる。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、動力源として電動機を用いる駆動装置に関し、特に、電気自動車用駆動装置やハイブリッド駆動装置における冷却及び潤滑技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電動機を車両の駆動源とする電動駆動装置では、省エネルギの面から、通常走行時の駆動負荷に合せて可及的に小形の電動機を用い、これを駆動負荷が大きいときに高負荷状態で運転することから、特に高負荷時の発熱に対処すべく、冷却を必要とする。そこで、出願人は、先の出願（特許文献１参照）において、電動駆動装置の機構各部の潤滑と冷却のために駆動装置ケース内で循環させる作動油（ＡＴＦ：オートマチックトランスミッションフルイド）により電動機を冷却する技術を提案している。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−２３８４０６号公報
【０００４】
この提案に係るものでは、吸熱した作動油を一箇所で重点的に冷却すべく、作動油の供給油路中に油溜りを設け、この油溜りに冷却水の水路を接しさせていることから、接触部でのシール漏れによる作動油への冷却水の混入を防ぐべく、電動機の冷却のための作動油の供給を駆動装置ケース上部に設けた油溜りからの滴下方式とし、油溜りの油圧を低く抑え、冷却水の水路側の圧力と均衡させる構成を採っている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記提案の技術では、油溜りを、冷却のための電動機への油の流れと、潤滑兼冷却のための機構各部への油の流れに分配する手段としても利用していることから、油溜りからの排出油量を、それぞれの排出油路でオリフィス制御する構成を採っている。こうしたオリフィス制御は、作動油の流動性が良好な常温時には有効に機能するが、−２０〜−３０°Ｃを超えるような極低温時の粘性増加により流動性が著しく悪くなる状態では、オリフィス径が大きい側（例えば、機構各部潤滑側）の排出油路の油の流れが、オリフィス径が小さい側の排出油油路（例えば、電動機冷却側）に対して相対的に極端に多くなることで、オリフィス径が小さい側の排出油路から油の供給を受ける部位への供給油量が不足する。
【０００６】
そこで本発明は、オリフィス制御によりながら、常温時及び極低温時を通じて油溜りからバランスよく作動油を排出させて、電動機の冷却と機構各部の潤滑及び冷却を行うことができる電動駆動装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明は、電動機と、該電動機を含む駆動装置の機構各部へ冷却及び潤滑のための作動油を供給する供給油路とを駆動装置ケース内に備える電動駆動装置において、前記駆動装置ケースの上部に作動油の供給源に連通する油溜りが設けられ、該油溜りは、作動油の供給源に連通するとともに第１の排出油路に連通する第１の溜り部と第２の排出油路に連通する第２の溜り部との間に堰を有することを特徴とする。
【０００８】
上記の構成において、前記第１の排出油路は、第１のオリフィスを介して電動機のコイルの上方に開口し、第２の排出油路は、機構各部に通じる電動機の軸内油路に連通する構成とするのが有効である。更に、前記第２の排出油路は、第１のオリフィスの開口面積より大きな開口面積の第２のオリフィスを有する構成とするのが有効である。この場合、前記堰は、第１の溜り部と第２の溜り部とを連通して電動機の軸内油路への作動油供給を保障する開口を有する構成とするのが有効である。この場合の前記開口は、第１のオリフィスの開口面積より開口面積が大きい第１の開口と、該第１の開口より開口面積の大きい第２の開口とで構成され、該第２の開口は、第１の開口より車両搭載時における上方に配置されているのが望ましい。更に、前記第１の溜り部の第１の排出油路の開口部は、前記堰の第２の開口より車両搭載時における下方に配置されているのが望ましい。更にまた、前記第１の溜り部の第１の排出油路の開口部は、前記堰の第１の開口より上方に配置されているのが望ましい。また、前記第２のオリフィスの開口面積は、冷間時の作動油の粘性と油溜りの耐圧性に基づいて設定される。また、前記油溜りは、伝熱壁を挟んで冷媒の流路に接する構成とするのも有効である。
【０００９】
【発明の作用及び効果】
上記請求項１に記載の構成では、油溜りにおいて、作動油の供給源から供給される第１の溜り部の作動油が堰を越えるレベルになるまで第２の溜り部から第２の排出油路への作動油の排出が規制されるため、極低温時の作動油の流動性が悪い状態でも第１の排出油路への作動油の排出を確保しながら、速やかに油溜りに作動油を溜めることができる。したがって、この構成によれば、極低温起動時においても、迅速に油溜りのオイルレベルを定常状態のレベルにすることができ、結果として第１及び第２の排出油路への作動油の供給を円滑化することができる。
【００１０】
次に、請求項２に記載の構成では、第１のオリフィスにより第１の排出油路からの作動油の排出を制限することで、所要供給量の少ない電動機冷却側への作動油供給を確保しながら、極低温起動時においても、第１の溜り部のオイルレベルの上昇を促進し、所要供給量の多い機構各部潤滑及び冷却側への作動油供給を迅速化することができる。
【００１１】
次に、請求項３に記載の構成では、油溜りのオイルレベルが上がり、油溜りが充満状態になっても、第２のオリフィスにより第２の排出油路からの作動油の排出を常温時と同様に多くすることで、油溜りの圧力上昇を抑えることができる。
【００１２】
また、請求項４に記載の構成では、油溜りのオイルレベルが堰を越えない状態においても、堰の開口を通して第２の排出油路への作動油の排出がなされるため、機構各部潤滑及び冷却側への作動油供給が確保される。
【００１３】
また、請求項５に記載の構成では、第１の溜り部に油が溜まりきる前にも第２の排出油路に第１の開口から油を供給することができる。
【００１４】
また、請求項６に記載の構成では、第２の溜り部に第２の開口から多量に油が供給されるより前に、第１の排出油路に確実に油を供給できる。
【００１５】
また、請求項７に記載の構成では、油溜りのオイルレベルが第１の排出油路に冷却のための油を供給できないほどに低いときでも、第１の開口から油を供給することができるので、最低の機構各部潤滑への作動油供給が確保される。
【００１６】
また、請求項８に記載の構成では、油溜りのオイルレベルが上がり、油溜りが充満状態になっても、第２のオリフィスにより第２の排出油路からの作動油の排出が極低温時の流動性の悪い状態でも十分に確保されるため、油溜りの圧力上昇を抑えることができる。また、第２のオリフィスを大きくすることによる第１の排出油路側への作動油の排出不足は、堰による流れの制限で防ぐことができる。
【００１７】
また、請求項９に記載の構成では、駆動装置ケース内を循環する作動油が溜まる油溜りにおける冷媒との伝熱壁を介する熱交換で、重点的に作動油を冷却することができ、それにより効率よく電動機と各機構部を冷却することができる。その際、油溜りの圧力上昇が極低温時でも抑えられるため、相互に接する油溜りと冷媒流路の間のシール漏れを防いで、作動油中に冷媒が混入するのを防ぐことができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図面に沿い、本発明の実施形態を説明する。図３は、本発明の適用に係るハイブリッド駆動装置のギヤトレインをスケルトンで示す。この装置は、内燃機関（以下、エンジンという）Ｅと連結されて駆動装置を構成するもので、電動機（以下、モータという）Ｍと、電動機としても使用する発電機Ｇと、ディファレンシャル装置Ｄとを主要な構成要素とし、それらの間にシングルピニオン構成のプラネタリギヤセットＰと、カウンタギヤ機構Ｔが介挿された構成とされ、更に、ワンウェイクラッチＦとブレーキＢとが付設されている。
【００１９】
この駆動装置は、エンジンＥと同軸の第１軸上に発電機Ｇ、これと平行な第２軸上にモータＭ、同じく第３軸上にカウンタギヤ機構Ｔ、第４軸上にディファレンシャル装置Ｄがそれぞれ配置された４軸構成とされている。そして、エンジンＥと発電機Ｇは、プラネタリギヤセットＰとカウンタギヤ機構Ｔを介してディファレンシャル装置Ｄに連結され、モータＭは、カウンタギヤ機構Ｔを介してディファレンシャル装置Ｄに連結されている。
【００２０】
モータＭは、そのロータ軸Ｍｓに固定されたカウンタドライブギヤＴｍをカウンタドリブンギヤＴ２に噛合させてカウンタギヤ機構Ｔに連結され、エンジンＥは、その出力軸ＥｓをプラネタリギヤセットＰのキャリアＰｃに連結させて発電機Ｇとカウンタギヤ機構Ｔとに連結され、発電機Ｇは、そのロータ軸ＧｓをプラネタリギヤセットＰのサンギヤＰｓに連結させてエンジンＥとカウンタギヤ機構Ｔとに連結されている。そして、プラネタリギヤセットＰのリングギヤＰｒは、カウンタギヤ機構ＴのカウンタドリブンギヤＴ３に噛合する第１軸上のカウンタドライブギヤＴｐに連結されている。カウンタギヤ機構Ｔは、カウンタ軸Ｔ１に固定のカウンタドリブンギヤＴ２、カウンタドリブンギヤＴ３と、デフドライブピニオンギヤＴ４を備える構成とされ、デフドライブピニオンギヤＴ４がディファレンシャル装置Ｄのデフケースに固定のデフリングギヤＴｄに噛合している。そして、ディファレンシャル装置Ｄは、車輪Ｗに連結されている。
【００２１】
ワンウェイクラッチＦは、キャリアＰｃの逆転を駆動装置ケースＣに反力を取って阻止すべく、そのインナレースをキャリアＰｃに連結し、アウタレースを駆動装置ケースＣに連結して配設されている。また、ブレーキＢは、発電機Ｇのロータ軸Ｇｓを必要に応じて駆動装置ケースＣに係止させることで、発電不要時に反動トルクにより回転することで駆動ロスを生じるのを阻止すべく設けられており、ロータ軸Ｇｓにブレーキハブを連結し、ブレーキハブと駆動装置ケースＣとに摩擦係合部材を係合させて配設されている。
【００２２】
こうした構成からなる駆動装置では、モータＭと車輪Ｗは、カウンタギヤ機構Ｔによるギヤ比分の減速関係はあるものの、動力伝達上は直に連結された関係となるのに対して、エンジンＥと発電機Ｇは、相互かつカウンタギヤ機構Ｔに対してプラネタリギヤセットＰを介して動力伝達上は間接的に連結された関係となる。これにより、ディファレンシャル装置Ｄとカウンタギヤ機構Ｔとを介して車両の走行負荷を受けるリングギヤＰｒに対して、発電機Ｇの発電負荷を調整することで、エンジン出力を駆動力と発電エネルギ（バッテリ充電）とに利用する割合を適宜調整した走行が可能となる。また、発電機Ｇをモータとして駆動させることで、キャリアＰｃにかかる反力が逆転するため、その際にワンウェイクラッチＦを介してキャリアＰｃを駆動装置ケースＣに係止する反力要素として機能させることで、発電機Ｇの出力をリングギヤＰｒに伝達することができ、モータＭと発電機Ｇの同時出力による車両発進時の駆動力の強化（パラレルモードの走行）が可能となる。
【００２３】
次に、図１及び図２は、前記ハイブリッド駆動装置の油圧回路を２分割して示す。この回路における作動油は、駆動装置のブレーキＢの油圧サーボ１５を作動させる作動油と、機構各部を潤滑及び冷却する潤滑油と、モータＭ及び発電機Ｇを冷却する冷媒とを兼ねることから、先述のＡＴＦとされるが、以下、実施形態の説明において、単に油又はオイルという。この回路は、駆動装置ケースＣの底部をオイルサンプとし、そこからストレーナ１１を介してオイルを吸い上げて回路のライン圧油路Ｌ１に吐出する電動オイルポンプ１０と、油路Ｌ１にライン圧を生成させるレギュレータバルブ１２と、ブレーキＢの係脱制御のためのブレーキバルブ１３と、ブレーキバルブ１３の切り換え制御のためのソレノイドバルブ１４とを主要な要素として備え、オイルをモータＭ及び発電機Ｇの冷却用の冷媒かつ潤滑油として循環路の供給油路Ｌ２に送り出し、ブレーキＢの油圧サーボ１５の供給油路Ｌ３のライン圧油路Ｌ１への連通とドレン連通とを制御する制御回路を構成している。なお、符号１６で示す弁は、ライン圧油路Ｌ１の油圧の過昇を防ぐリリーフ弁である。
【００２４】
オイルポンプ１０の吐出側のライン圧油路Ｌ１は、分岐して、一方がレギュレータバルブ１２を介して循環路の供給油路Ｌ２に接続され、他方がブレーキバルブ１３を介してブレーキＢの油圧サーボ１５の供給油路Ｌ３に接続されている。供給油路Ｌ２は、駆動装置ケース外油路１７を経て駆動装置ケースＣの上部に設けられた発電機Ｇ用の油溜りＣ２とモータＭ用の油溜りＣ１に接続されている。循環路の供給油路Ｌ２から分岐するケース内油路Ｌ４（図に破線で示す）は、発電機Ｇに対する強制潤滑油路を構成すべく、オリフィス３８を経て、発電機Ｇのロータ軸Ｇｓ内油路Ｌ５に接続されるとともに、更に分岐して、駆動装置ケースＣの上部に設けられた発電機Ｇ用の油溜りＣ２にオリフィス３６を経て接続され、更に供給油路Ｌ２に合流している。なお、この供給油路の他に、ディファレンシャル装置Ｄから送られる油路も設けられており、この油路はオリフィス４０を介してベアリングと摩擦部材に至る油路を構成している。
【００２５】
こうした構成からなる油圧回路に対して、本発明は、そのモータＭ側の油溜りＣ１とその関連部分に適用されている。油溜りＣ１は、オイルの供給源としてのオイルポンプ１０に供給油路Ｌ２を介して連通するとともに第１の排出油路を構成する油路Ｌ６ｆ，Ｌ６ｒに連通する第１の溜り部Ｃ１ａと第２の排出油路を構成する油路Ｌ７に連通する第２の溜り部Ｃ１ｂとの間に堰２１を有する。そして、第１の排出油路Ｌ６ｆ，Ｌ６ｒは、第１のオリフィス３３ｆ，３３ｒを介して電動機ＭのコイルＭｃの上方に開口し、第２の排出油路Ｌ７は、機構各部に通じる電動機Ｍの軸内油路Ｌ８に連通する。更に、第２の排出油路Ｌ７は、第１のオリフィス３３ｆ，３３ｒの開口面積より大きな開口面積の第２のオリフィス３７を有する。また、堰２１は、第１の溜り部Ｃ１ａと第２の溜り部Ｃ１ｂとを連通して電動機Ｍの軸内油路Ｌ８へのオイル供給を保障する開口４１を有する。第２のオリフィス３７の開口面積は、冷間時の流体の粘性と油溜りＣ１の耐圧性に基づいて設定され、具体的には、極低温時に、供給油路Ｌ２からオイル供給が大油量で連続的になされる状態でも油溜りＣ１の内圧が所定の許容値以下に抑えられるような抵抗を生じさせる開口面積に設定される。
【００２６】
発電機Ｇ側の油溜りＣ２については、その供給側の開口３２が、オイルの供給源としてのオイルポンプ１０に供給油路Ｌ２を介して連通するとともに開口３６により強制潤滑油路Ｌ４に連通し、排出側は、開口３４ｆ，３４ｒで発電機ＧのコイルＧｃの上方に開口する排出油路Ｌ１１ｆ，１１ｒに連通する構成とされている。なお、図１及び図２において、各油路の末端に示す符号は、Ｌｂは各ベアリングの潤滑に充てられることを示し、同様にＬｐはプラネタリギヤ、Ｌｆはブレーキの摩擦係合部材の潤滑に充てられることを示す。
【００２７】
次に示す図４は、油溜りの実際の形状を平面視で示す。図示するように、油溜りは、モータ用と発電機用に分けられ、前記供給油路Ｌ２の開口３１，３２は、それらを隔てるケース横壁（説明の便宜上、図面上で横方向に延び、紙面から立上がる壁を横壁という。）２０に隣接してそれぞれ底壁２２に設けられている。モータ用の油溜りＣ１の第１の溜り部Ｃ１ａの第１の排出油路Ｌ６ｆ，Ｌ６ｒのオリフィス３３ｆ，３３ｒの開口部は、供給油路Ｌ２の開口３１が隣接する横壁２０とは反対側の横壁２３に隣接する底壁２２と縦壁（同じく、図面上で縦方向に延び、紙面から立上がる壁を縦壁という。）２５に入口開口部を有する配置とされている。堰２１は、両横壁２０，２３間で全通する配置とされ、これにより第１の溜り部Ｃ１ａに対して隔てられた第２の溜り部Ｃ１ｂの底壁の概ね中央部に開く開口３９が第２の排出油路Ｌ７の入口とされている。更にこの形態では、駆動装置ケースを介する放熱のために、底壁２２から立上がり、堰２１と並行に延びる数条の放熱フィン２６が概ね等間隔に設けられている。
【００２８】
発電機用の油溜りＣ２の第１の排出油路Ｌ６は、供給油路Ｌ２の開口３２が隣接する横壁２０に隣接する底壁２２と縦壁２５に入口としてのオリフィス開口３４ｆ，３４ｒを有する配置とされている。この油溜りＣ２では、供給油路Ｌ２の開口３２と同じ側に排出油路Ｌ６ｆ，Ｌ６ｒのオリフィス３４ｆ，３４ｒの開口が設けられており、後に詳記するオイル冷却との関係で、供給油路Ｌ２の開口３２から排出油路Ｌ６ｆ，Ｌ６ｒの開口３４ｆ，３４ｒに短絡的な流れが生じないように、供給油路Ｌ２の開口３２側から反対側の横壁２４方向にオイルの案内壁２８が設けられている。そして、この場合も、駆動装置ケースを介する放熱のために、底壁２２から立上がり、案内壁２８と並行に延びる数条の放熱フィン２７が概ね等間隔に設けられている。
【００２９】
図５に油溜りＣ１，Ｃ２とその関連部分の具体的な部分構造を実際の車載姿勢に即して駆動装置軸の側方から見た断面で示し、図６に駆動装置軸端方向から見た断面（図４のＶＩ−ＶＩ断面）で示すように、この形態では、モータロータ軸Ｍｓと発電機ロータ軸Ｇｓが高さを異にし、それらの外径が概ね同じであるのに対して、油溜りＣ１，Ｃ２が駆動装置のコンパクト化のために、それらに外接する配置とされることで、モータ用の油溜りＣ１が上方に位置する傾斜配置とされている。そして、油溜りＣ１，Ｃ２は、駆動装置ケースＣの外壁の外側に形成されていることから、開放面側をカバー２９で被蓋されている。こうしたこの形態に特異の配置関係から、堰２１の上面はカバー２９に当接し、堰２１の上面からのオーバーフローが生じないため、堰２１の上面における実際のレベルで最上方位置すなわちレベルＡ３の位置が図６に示すように矩形に切欠かれて開口２１ｔが形成され、これがオーバーフロー油路を構成している。また、オリフィス４１についても自ずとオーバーフロー油路２１ｔに対して低いレベルＡ１の位置にあるため、堰２１の縦壁の途中位置に開口させるのではなく、オーバーフロー油路を構成する開口２１ｔより切欠き面積の小さな同様の堰２１上面の切欠きによる開口を以ってオリフィスとしている。
【００３０】
これらの開口２１ｔ， ４１のレベルに対して、図上で手前側の縦壁２５（図４参照）に形成された第１の排出油路のオリフィス３３ｒが油溜りＣ１に通じる部分の開口部は、それらの中間レベルＡ２の位置にある。また底壁２２（図４参照）に形成された第１の排出油路のオリフィス３３ｆが油溜まりに通じる部分の開口部についてもほぼ同様のレベルＡ２の位置にある。この車載状態での位置関係から、モータ用の油溜りＣ１において、オイルのレベルがレベルＡ１に達すると開口４１を通るオイルの流れが生じ、次いでレベルＡ２に達すると両オリフィス３３ｒ， ３３ｆの開口部に入るオイルの流れも生じ、更にレベルＡ３に達すると開口２１ｔも含む全ての開口を通る流れが並列的に生じる。
【００３１】
この形態では、駆動装置は、モータＭと発電機Ｇを制御するインバータを含む制御ユニットＵを駆動装置ケースＣに一体化配置しており、このユニットＵの特にバッテリ電源の直流をスイッチング作用で交流（電動機が３相交流電動機の場合は３相交流）に変換するスイッチングトランジスタや付随の回路素子と、それらを配した回路基板からなるパワーモジュールＵ１が発熱量が大きいことから、これを冷却する冷媒の流路ＬｃがパワーモジュールＵ１の底部のヒートシンク５１に接して設けられている。この冷媒の流路Ｌｃは、制御ユニットＵの駆動装置ケースＣへの取付け部を通ることから、油溜りＣ１，Ｃ２は、それらのカバーで構成される伝熱壁２９を挟んで冷媒の流路Ｌｃに接する配置とされ、油溜りＣ１，Ｃ２内のオイルがパワーモジュールＵ１を冷却する冷媒への放熱により冷却される方式としている。
【００３２】
このようにオイルから冷媒に放熱する際の放熱面積を広く確保すべく、カバーで構成される伝熱壁２９には、その油溜りＣ１，Ｃ２に面する側に、前記放熱フィン２６，２７の延在方向と並行に、それらの間で同方向に延びる数条の伝熱フィン２９ａが形成され、更に、冷媒の流路Ｌｃに面する側に、これも同方向に延びる多数の伝熱フィン２９ｂが形成されている。
【００３３】
以上の構成からなる駆動装置において、モータＭの冷却は、油溜りＣ１のオイルレベルが低い状態では、堰２１の開口４１を通り、油路Ｌ７を経てロータ軸Ｍｓ内油路Ｌ８に導かれたオイルが、ロータ軸Ｍｓ内油路Ｌ８からロータ内油路Ｌ９に入り、径方向油孔からステータＭｔのコイルエンドＭｃに向けてロータＭｒの回転に伴う遠心力で放出されることで行なわれる。また、機構各部の潤滑は、油路Ｌ７から分岐してオリフィス３９を通る油路と、ロータ軸Ｍｓ内油路Ｌ８から径方向油孔及び軸端に開く油路から放出されるオイルにより各ベアリングに対して行なわれる。そして、油溜りＣ１のオイルレベルが通常状態まで高まると、オリフィス３３ｆ，３３ｒからのオイルの滴下が開始され、油溜りＣ１から直接放出されるオイルがステータコアＭｔ及びコイルエンドＭｃに吹きかけられることで行われる。更に油溜りＣ１のオイルレベルが上がり堰２１を越えるようになると、開口４１を通る流れに堰２１を越える流れが加わり、ロータ軸Ｍｓ内油路Ｌ８へのオイル供給量が増大する。こうして一旦油溜りＣ１に溜められたオイルは、ロータＭｒ内の油路Ｌ９を通ることでロータＭｒを冷却し、更にロータＭｒの両端から放出されて、ステータＭｒ両端のコイルエンドＭｃに吹き付けられる経路と、オリフィス３３ｆ，３３ｒからの滴下によりモータＭを冷却する。
【００３４】
発電機Ｇの冷却は、そのロータ軸Ｇｓ内油路Ｌ５からロータ内油路Ｌ１０に入り、径方向油孔からステータＧｔのコイルエンドＧｃに向けてロータＧｒの回転に伴う遠心力で放出されるオイルにより行なわれる。こうしてロータＧｒ内の油路Ｌ１０を通ることでロータＧｒを冷却し、更にロータＧｒの両端から放出されたオイルが、ステータＧｔ両端のコイルエンドＧｃに吹き付けられることによる冷却と、油溜りＣ２の開口３４ｆ，３４ｒから直接放出されるオイルがステータコアＧｔ及びコイルエンドＧｃに吹きかけられることで行われる。こうしてモータＭと発電機Ｇを冷却し、熱交換により温度上昇したオイルは、駆動装置ケースＣの底部に滴下し、あるいはケース壁に沿って流下し、駆動装置下方のオイルサンプに回収される。
【００３５】
以上詳述したように、この駆動装置では、油溜りＣ１において、オイルの供給源から供給される第１の溜り部Ｃ１ａのオイルが堰２１を超えるレベルになるまで第２の溜り部Ｃ１ｂから第２の排出油路Ｌ７へのオイルの排出が規制されるため、極低温時のオイルの流動性が悪い状態でも第１の排出油路Ｌ６ｆ，Ｌ６ｒへのオイルの排出を確保しながら、速やかに油溜りＣ１にオイルを溜めることができる。したがって、この構成によれば、極低温起動時においても、迅速に油溜りＣ１のオイルレベルを定常状態のレベルにすることができ、結果として第１及び第２の排出油路Ｌ６ｆ，Ｌ６ｒ，Ｌ７へのオイルの供給を円滑化することができる。
【００３６】
また、第１のオリフィス３３ｆ，３３ｒにより第１の排出油路Ｌ６ｆ，Ｌ６ｒからのオイルの排出を制限することで、所要供給量の少ない電動機Ｍ冷却側へのオイル供給を確保しながら、極低温起動時においても、第１の溜り部Ｃ１ａのオイルレベルの上昇を促進し、所要供給量の多い機構各部潤滑及び冷却側へのオイル供給を迅速化することができる。
【００３７】
また、油溜りＣ１のオイルレベルが上がり、油溜りＣ１が充満状態になっても、第２のオリフィス３７により第２の排出油路Ｌ７からのオイルの排出を常温時と同様に多くすることで、油溜りＣ１の圧力上昇を抑えることができる。
【００３８】
また、油溜りＣ１のオイルレベルが堰２１を越えない状態においても、堰２１の開口４１を通して第２の排出油路Ｌ７へのオイルの排出がなされるため、機構各部潤滑及び冷却側へのオイル供給が確保される。
【００３９】
また、油溜りＣ１のオイルレベルが上がり、油溜りＣ１が充満状態になっても、第２のオリフィス３７により第２の排出油路Ｌ７からのオイルの排出が極低温時の流動性の悪い状態でも十分に確保されるため、油溜りＣ１の圧力上昇を抑えることができる。また、第２のオリフィス３７を極低温時の流動性を考慮して大きくすることによる第１の排出油路Ｌ６ｆ，Ｌ６ｒ側へのオイルの排出不足は、堰２１による流れの制限で防ぐことができる。
【００４０】
また、駆動装置ケース内を循環するオイルが溜まる油溜りＣ１における冷媒との伝熱壁２９を介する熱交換で、重点的にオイルを冷却することができ、それにより効率よくモータＭと各機構部を冷却することができる。その際、油溜りＣ１の圧力上昇が極低温時でも抑えられるため、相互に接する油溜りＣ１と冷媒流路Ｌｃの間のシール漏れを防いで、オイル中に冷媒が混入するのを防ぐことができる。
【００４１】
以上、本発明をハイブリッド駆動装置のモータを対象として適用した実施形態に基づき詳説したが、本発明はこの実施形態に限るものではなく、発電機を対象としても同様に適用可能なものであり、更に、一般の電動駆動装置に適用可能なものである。また、第１及び第２の排出路についても、それらへの供給油量が異なるものであれば、電動機のコイルと軸内油路に限るものではなく、特許請求の範囲に記載の事項の範囲内で種々に具体的構成を変更して実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明をハイブリッド駆動装置に適用した実施形態の油圧回路を分割して一方を示す回路図である。
【図２】図１の分割した他方を示す回路図である。
【図３】実施形態のハイブリッド駆動装置のギヤトレインを示すスケルトン図である。
【図４】実施形態の油圧回路の油溜りを示す平面図である。
【図５】実施形態のハイブリッド駆動装置を軸側方向から見て油溜りとその関連部分を示す部分断面図である。
【図６】実施形態のハイブリッド駆動装置を軸端方向から見て油溜りとその関連部分を示す図４のＶＩ−ＶＩ断面図である。
【符号の説明】
Ｍ モータ（電動機）
Ｍｃ コイルエンド（コイル）
Ｃ 駆動装置ケース
Ｃ１ 油溜り
Ｃ１ａ 第１の溜り部
Ｃ１ｂ 第２の溜り部
Ｌ２ 供給油路
Ｌ６ｆ，Ｌ６ｒ 第１の排出油路
Ｌ７ 第２の排出油路
Ｌ８ 軸内油路
Ｌｃ 冷媒の流路
１０ オイルポンプ（供給源）
２１ 堰
２１ｔ 第２の開口
２９ カバー（伝熱壁）
３３ｆ，３３ｒ 第１のオリフィス
３７ 第２のオリフィス
４１ 第１の開口

Claims (9)

  1. 電動機と、該電動機を含む駆動装置の機構各部へ冷却及び潤滑のための作動油を供給する供給油路とを駆動装置ケース内に備える電動駆動装置において、
    前記駆動装置ケースの上部に作動油の供給源に連通する油溜りが設けられ、
    該油溜りは、作動油の供給源に連通するとともに第１の排出油路に連通する第１の溜り部と第２の排出油路に連通する第２の溜り部との間に堰を有することを特徴とする電動駆動装置。
  2. 前記第１の排出油路は、第１のオリフィスを介して電動機のコイルの上方に開口し、第２の排出油路は、機構各部に通じる電動機の軸内油路に連通する、請求項１記載の電動駆動装置。
  3. 前記第２の排出油路は、第１のオリフィスの開口面積より大きな開口面積の第２のオリフィスを有する、請求項２記載の駆動装置。
  4. 前記堰は、第１の溜り部と第２の溜り部とを連通して電動機の軸内油路への作動油供給を保障する開口を有する、請求項２又は３記載の駆動装置。
  5. 前記開口は、第１のオリフィスの開口面積より開口面積が大きい第１の開口と、該第１の開口より開口面積の大きい第２の開口とで構成され、該第２の開口は、第１の開口より車両搭載時における上方に配置されている、請求項４記載の駆動装置。
  6. 前記第１の溜り部の第１の排出油路の開口部は、前記堰の第２の開口より車両搭載時における下方に配置されている、請求項５記載の駆動装置。
  7. 前記第１の溜り部の第１の排出油路の開口部は、前記堰の第１の開口より上方に配置されている、請求項６記載の駆動装置。
  8. 前記第２のオリフィスの開口面積は、冷間時の作動油の粘性と油溜りの耐圧性に基づいて設定される、請求項３又は４記載の駆動装置。
  9. 前記油溜りは、伝熱壁を挟んで冷媒の流路に接する、請求項１〜８のいずれか１項記載の駆動装置。
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