JP2007159314A - Vehicle driving apparatus - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vehicle driving apparatus miniaturized and integrated with a thermally protected inverter. <P>SOLUTION: The vehicle driving apparatus is provided with: a motor generator MG2; a circulation mechanism for circulating a lubrication oil and cooling the motor generator MG2; a power control unit for controlling the motor generator MG2; a connection member disposed on a circulation path of the lubrication oil and electrically connecting the motor generator MG2 and the power control unit; and a case which accommodates the motor generator MG2, the circulation mechanism, the power control unit, and the connection member and has the circulation path. The connection member is integrally provided in the case, and includes a terminal block 116 for electrically connecting a power line from the power control unit to the motor generator MG2. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

この発明は、車両の駆動装置に関し、特にインバータとモータを1つのケースに収めた車両の駆動装置に関する。   The present invention relates to a vehicle drive device, and more particularly to a vehicle drive device in which an inverter and a motor are housed in one case.

現状のハイブリッド車は、インバータの大きな箱型ケースがあり、それがシャーシに固定されその下にモータケース(トランスアクスル)が配置されるという構成をとっているものが多い。なるべく多くの車種に搭載することができるハイブリッド車両の駆動装置について考慮すると、ケースが2個の構成であると車種ごとにその配置が最適化されることになり部品の共通化が図りにくい。   Many of the current hybrid vehicles have a large box type case with an inverter, which is fixed to the chassis and has a motor case (transaxle) disposed below it. Considering a hybrid vehicle drive device that can be mounted on as many vehicle models as possible, if the number of cases is two, the arrangement will be optimized for each vehicle model, making it difficult to share parts.

本来、組合せて動作することが必要なユニットは1つのケースに収めて一体化してしまうことが望ましい。特開2001−238405号公報(特許文献1)および特開2004−343845(特許文献2)には、モータとインバータとを一体化したハイブリッド車両の駆動装置が開示されている。   Originally, it is desirable that units that need to operate in combination be integrated in one case. Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-238405 (Patent Document 1) and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-343845 (Patent Document 2) disclose a hybrid vehicle drive device in which a motor and an inverter are integrated.

モータとインバータとを1つのケースに一体化した場合、モータを駆動することによって、ケースの内部ではモータが発熱するとともに、インバータが自身のパワー素子の発熱により温度上昇する。さらに、インバータにおいては、モータからの熱をケースを介して受けることになるため、その温度上昇率は、モータと分離させて配置した場合に対して高くなる。したがって、モータおよびインバータを効率良く冷却することが不可欠となる。   When the motor and the inverter are integrated into one case, driving the motor causes the motor to generate heat inside the case, and the inverter rises in temperature due to the heat generated by its power element. Furthermore, since the inverter receives heat from the motor through the case, the rate of temperature increase is higher than when the inverter is separated from the motor. Therefore, it is essential to efficiently cool the motor and the inverter.

たとえば特許文献1は、電動機と、電動機を収容する駆動装置ケースと、電動機を制御するために駆動装置ケースに取り付けられたインバータと、電動機を冷却する冷媒の流路とを備える駆動装置を開示する。具体的には、インバータは、隔壁を介して駆動ケースに取り付けられる。そして、隔壁と駆動装置ケースとの間には、隔壁側に面する第1の室と駆動装置ケース側に面する第2の室とが冷媒の流路に連通させて2層に形成される。   For example, Patent Document 1 discloses a driving device including an electric motor, a driving device case that houses the electric motor, an inverter attached to the driving device case to control the electric motor, and a refrigerant flow path that cools the electric motor. . Specifically, the inverter is attached to the drive case via a partition wall. A first chamber facing the partition wall side and a second chamber facing the drive device case side are formed in two layers between the partition wall and the drive device case so as to communicate with the refrigerant flow path. .

これによれば、隔壁と駆動装置ケースとの間に形成された第1および第2の室が2層の冷却流路を構成することから、冷却流路を流れる冷媒を、電動機からインバータへ伝わる熱の2段階の遮断手段として作用させることができる。
特開2001−238405号公報 特開2004−343845号公報 特開平7−35784号公報 特開2004−319612号公報
According to this, since the first and second chambers formed between the partition wall and the drive device case constitute a two-layer cooling channel, the refrigerant flowing through the cooling channel is transmitted from the electric motor to the inverter. It can act as a two-stage heat blocking means.
JP 2001-238405 A JP 2004-343845 A JP 7-35784 A JP 2004-319612 A

しかしながら、特許文献1に開示される車両の駆動装置においては、電動機からの熱が電動機とインバータとを接続するための電力線を介してインバータに伝達される可能性については考慮されていない。   However, the vehicle drive device disclosed in Patent Document 1 does not consider the possibility that heat from the electric motor is transmitted to the inverter via a power line for connecting the electric motor and the inverter.

すなわち、電動機とインバータとは、省スペース化を考慮して、1つのケースの内部でできる限り短い配線距離の電力線によって結合されることになる。これは、省スペース化を実現する一方で、熱が電力線を介して略直接的に伝達されるという弊害をもたらす。特に、電動機とインバータとの接続部材として端子台を用いた場合には、端子台に蓄えられた熱がインバータに伝達することを回避することができない。   That is, the electric motor and the inverter are coupled by a power line having a wiring distance as short as possible inside one case in consideration of space saving. While this saves space, it brings about the harmful effect that heat is transmitted almost directly through the power line. In particular, when a terminal block is used as a connection member between the electric motor and the inverter, it is impossible to avoid the heat stored in the terminal block being transferred to the inverter.

この発明の目的は、インバータが一体化されて小型化され、かつ、インバータを熱的保護が可能な車両の駆動装置を提供することである。   An object of the present invention is to provide a vehicle drive device in which an inverter is integrated and downsized, and the inverter can be thermally protected.

この発明によれば、車両の駆動装置は、回転電機と、回転電機の潤滑および冷却を行なう潤滑油の循環機構と、回転電機の制御を行なうパワー制御ユニットと、回転電機とパワー制御ユニットとを電気的に接続するための接続部材と、回転電機、循環機構、パワー制御ユニットおよび接続部材を収容し、循環経路が設けられたケースとを備える。接続部材は、潤滑油との熱交換により冷却される。   According to the present invention, a vehicle drive device includes a rotating electrical machine, a lubricating oil circulation mechanism that lubricates and cools the rotating electrical machine, a power control unit that controls the rotating electrical machine, and the rotating electrical machine and the power control unit. A connection member for electrical connection, and a case in which a rotating electrical machine, a circulation mechanism, a power control unit, and a connection member are accommodated and a circulation path is provided. The connecting member is cooled by heat exchange with the lubricating oil.

上記の車両の駆動装置によれば、回転電機で発生した熱が接続部材を伝わってパワー制御ユニットに流れ込むのが阻止されるため、パワー制御ユニットを回転電機と一体化したことによる熱的影響からパワー制御ユニットを保護することができる。また、上記の従来の駆動装置のように電動機からパワー制御ユニットへ伝わる熱の遮断手段を大型化しなくても冷却が可能となることから、重心を低くできるとともに、省スペース化さらには設計配置の自由度を向上させることができる。   According to the above vehicle drive device, heat generated in the rotating electrical machine is prevented from flowing into the power control unit through the connecting member, so that the power control unit is integrated with the rotating electrical machine. The power control unit can be protected. In addition, since the cooling can be performed without increasing the size of the means for interrupting the heat transmitted from the electric motor to the power control unit as in the conventional driving device described above, the center of gravity can be lowered, space saving and design arrangement can be reduced. The degree of freedom can be improved.

好ましくは、接続部材は、ケースと一体的に設けられ、パワー制御ユニットから電力を供給するための電力線と回転電機とを電気的に接続するための端子台を含む。   Preferably, the connection member is provided integrally with the case, and includes a terminal block for electrically connecting a power line for supplying power from the power control unit and the rotating electrical machine.

上記の車両の駆動装置によれば、回転電機からの熱により端子台が蓄熱することに起因してパワー制御ユニットが熱故障を起こすのを回避することができる。   According to the vehicle drive device described above, it is possible to avoid the power control unit from causing a thermal failure due to the heat stored in the terminal block due to the heat from the rotating electrical machine.

好ましくは、ケースは、循環経路上の下流に配置されたオイルパンを含む。循環機構は、回転電機の回転に応じてオイルパンから潤滑油を汲み上げて循環経路の接続部材の上流部に送る機構を含む。   Preferably, the case includes an oil pan disposed downstream on the circulation path. The circulation mechanism includes a mechanism that pumps lubricating oil from an oil pan and sends it to the upstream portion of the connection member of the circulation path in accordance with the rotation of the rotating electrical machine.

上記の車両の駆動装置によれば、接続部材に伝わった熱を潤滑油に効率良く放熱させることができる。   According to the vehicle drive device described above, the heat transmitted to the connecting member can be efficiently radiated to the lubricating oil.

好ましくは、循環機構は、潤滑油に浸漬され、回転電機の回転に応じて回転するギヤと、ギヤの掻き揚げる潤滑油を受け止めて接続部材の上流部に送るオイルキャッチ板とを含む。   Preferably, the circulation mechanism includes a gear that is immersed in the lubricating oil and rotates according to the rotation of the rotating electrical machine, and an oil catch plate that receives the lubricating oil lifted up by the gear and sends it to the upstream portion of the connecting member.

上記の車両の駆動装置によれば、潤滑油を効果的に接続部材に接触させることができるため、冷却効率を高めることができる。   According to the vehicle drive device described above, since the lubricating oil can be effectively brought into contact with the connecting member, the cooling efficiency can be increased.

好ましくは、循環機構は、回転電機の回転に応じてオイルパンから潤滑油を汲み上げて循環経路の接続部材の上流部に送るポンプ機構を含む。   Preferably, the circulation mechanism includes a pump mechanism that pumps lubricating oil from the oil pan in accordance with the rotation of the rotating electrical machine and sends it to the upstream portion of the connection member of the circulation path.

上記の車両の駆動装置によれば、オイルパンから汲み上げられた潤滑油を効果的に接続部材に接触させることができるため、冷却効率を高めることができる。   According to the above vehicle drive device, the lubricating oil pumped up from the oil pan can be effectively brought into contact with the connecting member, so that the cooling efficiency can be increased.

この発明によれば、車両の駆動装置は、回転電機と、回転電機の制御を行なうパワー制御ユニットと、パワー制御ユニットの冷却を行なう冷却媒体を通流させる流通機構と、回転電機とパワー制御ユニットを電気的に接続するための接続部材と、回転電機、循環機構、パワー制御ユニットおよび接続部材を収容し、循環経路が設けられたケースとを備える。接続部材は、冷却媒体との熱交換により冷却される。   According to the present invention, a vehicle drive device includes a rotating electrical machine, a power control unit that controls the rotating electrical machine, a flow mechanism that allows a cooling medium to cool the power control unit, a rotating electrical machine, and a power control unit. And a case that accommodates the rotating electrical machine, the circulation mechanism, the power control unit, and the connection member, and is provided with a circulation path. The connecting member is cooled by heat exchange with the cooling medium.

上記の車両の駆動装置によれば、パワー制御ユニットの冷却系統を用いてパワー制御ユニットと接続部材とを一括して冷却することから、回転電機から伝搬される熱からパワー制御ユニットを保護することができる。   According to the vehicle drive device described above, the power control unit and the connecting member are collectively cooled using the cooling system of the power control unit, so that the power control unit is protected from heat propagated from the rotating electrical machine. Can do.

本発明によれば、インバータに一体化されて小型化され、かつ、インバータを熱的保護が可能な車両の駆動装置を実現することが可能となる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to implement | achieve the drive device of the vehicle integrated with an inverter and reduced in size, and which can thermally protect an inverter.

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals and description thereof will not be repeated.

[車両の構成要素の説明]
図1は、本発明の実施の形態に係るハイブリッド車両100のモータジェネレータ制御に関する構成を示す回路図である。
[Description of vehicle components]
FIG. 1 is a circuit diagram showing a configuration related to motor generator control of hybrid vehicle 100 according to the embodiment of the present invention.

図1を参照して、車両100は、電池ユニット40と、駆動装置20と、制御装置30と、図示しないエンジンおよび車輪とを含む。   Referring to FIG. 1, vehicle 100 includes a battery unit 40, a drive device 20, a control device 30, and an engine and wheels (not shown).

駆動装置20は、モータジェネレータMG1,MG2と、動力分割機構PSDと、減速機RDと、モータジェネレータMG1,MG2の制御を行なうパワー制御ユニット21とを備える。   Drive device 20 includes motor generators MG1 and MG2, a power split mechanism PSD, a reduction gear RD, and a power control unit 21 that controls motor generators MG1 and MG2.

動力分割機構PSDは、基本的には、エンジン4とモータジェネレータMG1,MG2に結合されてこれらの間で動力を分配する機構である。たとえば動力分割機構としてはサンギヤ、プラネタリキャリヤ、リングギヤの3つの回転軸を有する遊星歯車機構を用いることができる。   The power split mechanism PSD is basically a mechanism that is coupled to the engine 4 and the motor generators MG1 and MG2 and distributes power between them. For example, as the power split mechanism, a planetary gear mechanism having three rotating shafts of a sun gear, a planetary carrier, and a ring gear can be used.

動力分割機構PSDの2つの回転軸がエンジン4、モータジェネレータMG1の各回転軸にそれぞれ接続され、他の1つの回転軸は減速機RDに接続される。動力分割機構PSDと一体化された減速機RDによってモータジェネレータMG2の回転は減速されて動力分割機構PSDに伝達される。   Two rotating shafts of power split device PSD are connected to the rotating shafts of engine 4 and motor generator MG1, respectively, and the other one rotating shaft is connected to speed reducer RD. The rotation of motor generator MG2 is decelerated by reduction gear RD integrated with power split mechanism PSD and transmitted to power split mechanism PSD.

なお減速機の回転軸は、後に説明するように図示しない減速ギヤやディファレンシャルギヤによって車輪に結合されている。   The rotation shaft of the speed reducer is coupled to the wheels by a reduction gear or a differential gear (not shown) as will be described later.

電池ユニット40には端子41,42が設けられている。また駆動装置20には端子43,44が設けられている。車両100は、さらに、端子41と端子43とを結ぶパワーケーブル6と、端子42と端子44とを結ぶパワーケーブル8とを含む。   The battery unit 40 is provided with terminals 41 and 42. The drive device 20 is provided with terminals 43 and 44. Vehicle 100 further includes a power cable 6 that connects terminal 41 and terminal 43, and a power cable 8 that connects terminal 42 and terminal 44.

電池ユニット40は、バッテリBと、バッテリBの負極と端子42との間に接続されるシステムメインリレーSMR3と、バッテリBの正極と端子41との間に接続されるシステムメインリレーSMR2と、バッテリBの正極と端子41との間に直列に接続される、システムメインリレーSMR1および制限抵抗Rとを含む。システムメインリレーSMR1〜SMR3は、制御装置30から与えられる制御信号SEに応じて導通/非導通状態が制御される。   The battery unit 40 includes a battery B, a system main relay SMR3 connected between the negative electrode of the battery B and the terminal 42, a system main relay SMR2 connected between the positive electrode of the battery B and the terminal 41, a battery A system main relay SMR1 and a limiting resistor R are connected in series between the positive electrode of B and the terminal 41. System main relays SMR1-SMR3 are controlled to be in a conductive / non-conductive state in accordance with a control signal SE provided from control device 30.

電池ユニット40は、さらに、バッテリBの端子間の電圧VBを測定する電圧センサ10と、バッテリBに流れる電流IBを検知する電流センサ11とを含む。   The battery unit 40 further includes a voltage sensor 10 that measures a voltage VB between terminals of the battery B, and a current sensor 11 that detects a current IB flowing through the battery B.

バッテリBとしては、ニッケル水素、リチウムイオン等の二次電池や燃料電池などを用いることができる。また、バッテリBに代わる蓄電装置として電気二重層コンデンサ等の大容量キャパシタを用いることもできる。   As the battery B, a secondary battery such as nickel metal hydride or lithium ion, a fuel cell, or the like can be used. Further, a large-capacity capacitor such as an electric double layer capacitor can be used as a power storage device instead of the battery B.

パワー制御ユニット21は、モータジェネレータMG1,MG2にそれぞれ対応して設けられるインバータ22,14と、インバータ22,14に共通して設けられる昇圧コンバータ12とを含む。   Power control unit 21 includes inverters 22 and 14 provided corresponding to motor generators MG1 and MG2, respectively, and boost converter 12 provided in common with inverters 22 and 14.

昇圧コンバータ12は、端子43,44間の電圧を昇圧する。インバータ14は、昇圧コンバータ12から与えられる直流電圧を三相交流に変換してモータジェネレータMG2に出力する。   Boost converter 12 boosts the voltage between terminals 43 and 44. Inverter 14 converts the DC voltage applied from boost converter 12 into a three-phase AC and outputs the same to motor generator MG2.

昇圧コンバータ12は、一方端が端子43に接続されるリアクトルL1と、昇圧後の電圧VHを出力する昇圧コンバータ12の出力端子間に直列に接続されるIGBT素子Q1,Q2と、IGBT素子Q1,Q2にそれぞれ並列に接続されるダイオードD1,D2と、平滑用コンデンサC2とを含む。平滑用コンデンサC2は、昇圧コンバータ12によって昇圧された電圧を平滑化する。   Boost converter 12 includes a reactor L1 having one end connected to terminal 43, IGBT elements Q1, Q2 connected in series between output terminals of boost converter 12 that outputs boosted voltage VH, and IGBT element Q1, Diodes D1, D2 connected in parallel to Q2 and a smoothing capacitor C2 are included. Smoothing capacitor C <b> 2 smoothes the voltage boosted by boost converter 12.

リアクトルL1の他方端はIGBT素子Q1のエミッタおよびIGBT素子Q2のコレクタに接続される。ダイオードD1のカソードはIGBT素子Q1のコレクタと接続され、ダイオードD1のアノードはIGBT素子Q1のエミッタと接続される。ダイオードD2のカソードはIGBT素子Q2のコレクタと接続され、ダイオードD2のアノードはIGBT素子Q2のエミッタと接続される。   Reactor L1 has the other end connected to the emitter of IGBT element Q1 and the collector of IGBT element Q2. The cathode of diode D1 is connected to the collector of IGBT element Q1, and the anode of diode D1 is connected to the emitter of IGBT element Q1. The cathode of diode D2 is connected to the collector of IGBT element Q2, and the anode of diode D2 is connected to the emitter of IGBT element Q2.

インバータ14は車輪を駆動するモータジェネレータMG2に対して昇圧コンバータ12の出力する直流電圧を三相交流に変換して出力する。またインバータ14は、回生制動に伴い、モータジェネレータMG2において発電された電力を昇圧コンバータ12に戻す。このとき昇圧コンバータ12は降圧回路として動作するように制御装置30によって制御される。   Inverter 14 converts the DC voltage output from boost converter 12 to three-phase AC and outputs the same to motor generator MG2 that drives the wheels. Inverter 14 returns the electric power generated in motor generator MG2 to boost converter 12 along with regenerative braking. At this time, boost converter 12 is controlled by control device 30 to operate as a step-down circuit.

インバータ14は、U相アーム15と、V相アーム16と、W相アーム17とを含む。U相アーム15,V相アーム16,およびW相アーム17は、昇圧コンバータ12の出力ライン間に並列に接続される。   Inverter 14 includes a U-phase arm 15, a V-phase arm 16, and a W-phase arm 17. U-phase arm 15, V-phase arm 16, and W-phase arm 17 are connected in parallel between the output lines of boost converter 12.

U相アーム15は、直列接続されたIGBT素子Q3,Q4と、IGBT素子Q3,Q4とそれぞれ並列に接続されるダイオードD3,D4とを含む。ダイオードD3のカソードはIGBT素子Q3のコレクタと接続され、ダイオードD3のアノードはIGBT素子
Q3のエミッタと接続される。ダイオードD4のカソードはIGBT素子Q4のコレクタと接続され、ダイオードD4のアノードはIGBT素子Q4のエミッタと接続される。
U-phase arm 15 includes IGBT elements Q3 and Q4 connected in series, and diodes D3 and D4 connected in parallel with IGBT elements Q3 and Q4, respectively. The cathode of diode D3 is connected to the collector of IGBT element Q3, and the anode of diode D3 is connected to the emitter of IGBT element Q3. The cathode of diode D4 is connected to the collector of IGBT element Q4, and the anode of diode D4 is connected to the emitter of IGBT element Q4.

V相アーム16は、直列接続されたIGBT素子Q5,Q6と、IGBT素子Q5,Q6とそれぞれ並列に接続されるダイオードD5,D6とを含む。ダイオードD5のカソードはIGBT素子Q5のコレクタと接続され、ダイオードD5のアノードはIGBT素子Q5のエミッタと接続される。ダイオードD6のカソードはIGBT素子Q6のコレクタと接続され、ダイオードD6のアノードはIGBT素子Q6のエミッタと接続される。   V-phase arm 16 includes IGBT elements Q5 and Q6 connected in series, and diodes D5 and D6 connected in parallel with IGBT elements Q5 and Q6, respectively. The cathode of diode D5 is connected to the collector of IGBT element Q5, and the anode of diode D5 is connected to the emitter of IGBT element Q5. The cathode of diode D6 is connected to the collector of IGBT element Q6, and the anode of diode D6 is connected to the emitter of IGBT element Q6.

W相アーム17は、直列接続されたIGBT素子Q7,Q8と、IGBT素子Q7,Q8とそれぞれ並列に接続されるダイオードD7,D8とを含む。ダイオードD7のカソードはIGBT素子Q7のコレクタと接続され、ダイオードD7のアノードはIGBT素子Q7のエミッタと接続される。ダイオードD8のカソードはIGBT素子Q8のコレクタと接続され、ダイオードD8のアノードはIGBT素子Q8のエミッタと接続される。   W-phase arm 17 includes IGBT elements Q7, Q8 connected in series, and diodes D7, D8 connected in parallel with IGBT elements Q7, Q8, respectively. The cathode of diode D7 is connected to the collector of IGBT element Q7, and the anode of diode D7 is connected to the emitter of IGBT element Q7. The cathode of diode D8 is connected to the collector of IGBT element Q8, and the anode of diode D8 is connected to the emitter of IGBT element Q8.

各相アームの中間点は、モータジェネレータMG2の各相コイルの各相端に接続されている。すなわち、モータジェネレータMG2は、三相の永久磁石同期モータであり、U,V,W相の3つのコイルは各々一方端が中性点に共に接続されている。そして、U相コイルの他方端がIGBT素子Q3,Q4の接続ノードに接続される。またV相コイルの他方端がIGBT素子Q5,Q6の接続ノードに接続される。またW相コイルの他方端がIGBT素子Q7,Q8の接続ノードに接続される。   An intermediate point of each phase arm is connected to each phase end of each phase coil of motor generator MG2. That is, motor generator MG2 is a three-phase permanent magnet synchronous motor, and one end of each of three coils of U, V, and W phases is connected to a neutral point. The other end of the U-phase coil is connected to the connection node of IGBT elements Q3 and Q4. The other end of the V-phase coil is connected to a connection node of IGBT elements Q5 and Q6. The other end of the W-phase coil is connected to a connection node of IGBT elements Q7 and Q8.

電流センサ24は、モータジェネレータMG2に流れる電流をモータ電流値MCRT2として検出し、モータ電流値MCRT2を制御装置30へ出力する。   Current sensor 24 detects the current flowing through motor generator MG2 as motor current value MCRT2, and outputs motor current value MCRT2 to control device 30.

インバータ22は、昇圧コンバータ12に対してインバータ14と並列的に接続される。インバータ22は、モータジェネレータMG1に対して昇圧コンバータ12の出力する直流電圧を三相交流に変換して出力する。インバータ22は、昇圧コンバータ12から昇圧された電圧を受けてたとえばエンジンを始動させるためにモータジェネレータMG1を駆動する。   Inverter 22 is connected to boost converter 12 in parallel with inverter 14. Inverter 22 converts the DC voltage output from boost converter 12 to three-phase AC and outputs the same to motor generator MG1. Inverter 22 receives the boosted voltage from boost converter 12 and drives motor generator MG1 to start the engine, for example.

また、インバータ22は、エンジンのクランクシャフトから伝達される回転トルクによってモータジェネレータMG1で発電された電力を昇圧コンバータ12に戻す。このとき昇圧コンバータ12は降圧回路として動作するように制御装置30によって制御される。   Further, inverter 22 returns the electric power generated by motor generator MG1 to the boost converter 12 by the rotational torque transmitted from the crankshaft of the engine. At this time, boost converter 12 is controlled by control device 30 to operate as a step-down circuit.

インバータ22の内部の構成は、図示しないがインバータ14と同様であり、詳細な説明は繰返さない。   Although the internal configuration of inverter 22 is not shown, it is the same as inverter 14, and detailed description will not be repeated.

制御装置30は、トルク指令値TR1,TR2、モータ回転数MRN1,MRN2、電圧VB,VL,VH、電流IBの各値、モータ電流値MCRT1,MCRT2および起動信号IGONを受ける。   Control device 30 receives torque command values TR1, TR2, motor rotation speeds MRN1, MRN2, voltages VB, VL, VH, current IB values, motor current values MCRT1, MCRT2, and start signal IGON.

ここで、トルク指令値TR1,モータ回転数MRN1およびモータ電流値MCRT1はモータジェネレータMG1に関するものであり、トルク指令値TR2,モータ回転数MRN2およびモータ電流値MCRT2はモータジェネレータMG2に関するものである。   Here, torque command value TR1, motor rotational speed MRN1 and motor current value MCRT1 are related to motor generator MG1, and torque command value TR2, motor rotational speed MRN2 and motor current value MCRT2 are related to motor generator MG2.

また、電圧VBはバッテリBの電圧であり、電流IBは、バッテリBに流れる電流である。電圧VLは昇圧コンバータ12の昇圧前電圧であり、電圧VHは昇圧コンバータ12の昇圧後電圧である。   Further, the voltage VB is the voltage of the battery B, and the current IB is a current flowing through the battery B. Voltage VL is a voltage before boost of boost converter 12, and voltage VH is a voltage after boost of boost converter 12.

そして制御装置30は、昇圧コンバータ12に対して昇圧指示を行なう制御信号PWU,降圧指示を行なう制御信号PWDおよび動作禁止を指示する信号CSDNを出力する。   Control device 30 outputs control signal PWU for instructing boosting to boost converter 12, control signal PWD for instructing step-down, and signal CSDN for instructing prohibition of operation.

さらに、制御装置30は、インバータ14に対して昇圧コンバータ12の出力である直流電圧をモータジェネレータMG2を駆動するための交流電圧に変換する駆動指示PWMI2と、モータジェネレータMG2で発電された交流電圧を直流電圧に変換して昇圧コンバータ12側に戻す回生指示PWMC2とを出力する。   Further, control device 30 converts drive instruction PWMI2 for converting the DC voltage, which is the output of boost converter 12 to inverter 14, into AC voltage for driving motor generator MG2, and the AC voltage generated by motor generator MG2. A regenerative instruction PWMC2 which is converted into a DC voltage and returned to the boost converter 12 side is output.

同様に制御装置30は、インバータ22に対して直流電圧をモータジェネレータMG1を駆動するための交流電圧に変換する駆動指示PWMI1と、モータジェネレータMG1で発電された交流電圧を直流電圧に変換して昇圧コンバータ12側に戻す回生指示PWMC1とを出力する。   Similarly, control device 30 converts drive voltage PWMI1 for converting a DC voltage into an AC voltage for driving motor generator MG1 for inverter 22, and converts the AC voltage generated by motor generator MG1 into a DC voltage and boosts the voltage. A regeneration instruction PWMC1 to be returned to the converter 12 side is output.

図2は、図1における動力分割機構PSDおよび減速機RDの詳細を説明するための模式図である。   FIG. 2 is a schematic diagram for explaining details of the power split mechanism PSD and the speed reducer RD in FIG. 1.

図2を参照して、この車両駆動装置は、モータジェネレータMG2と、モータジェネレータMG2の回転軸に接続される減速機RDと、減速機RDで減速された回転軸の回転に応じて回転する車軸と、エンジン4と、モータジェネレータMG1と、減速機RDとエンジン4とモータジェネレータMG1との間で動力分配を行なう動力分割機構PSDとを備える。減速機RDは、モータジェネレータMG2から動力分割機構PSDへの減速比が、たとえば2倍以上である。   Referring to FIG. 2, this vehicle drive device includes motor generator MG2, a reduction gear RD connected to the rotation shaft of motor generator MG2, and an axle that rotates according to the rotation of the rotation shaft decelerated by reduction gear RD. And an engine 4, a motor generator MG1, a reduction gear RD, and a power split mechanism PSD that distributes power between the engine 4 and the motor generator MG1. Reducer RD has a reduction ratio from motor generator MG2 to power split device PSD of, for example, twice or more.

エンジン4のクランクシャフト50とモータジェネレータMG1のロータ32とモータジェネレータMG2のロータ37とは同じ軸を中心に回転する。   The crankshaft 50 of the engine 4, the rotor 32 of the motor generator MG1, and the rotor 37 of the motor generator MG2 rotate about the same axis.

動力分割機構PSDは、図2に示す例ではプラネタリギヤであり、クランクシャフト50に軸中心を貫通された中空のサンギヤ軸に結合されたサンギヤ51と、クランクシャフト50と同軸上を回転可能に支持されているリングギヤ52と、サンギヤ51とリングギヤ52との間に配置され、サンギヤ51の外周を自転しながら公転するピニオンギヤ53と、クランクシャフト50の端部に結合され各ピニオンギヤ53の回転軸を支持するプラネタリキャリヤ54とを含む。   The power split mechanism PSD is a planetary gear in the example shown in FIG. 2, and is supported so as to be rotatable coaxially with the crankshaft 50 and a sun gear 51 coupled to a hollow sun gear shaft penetrating the crankshaft 50 through the shaft center. The ring gear 52 is disposed between the sun gear 51 and the ring gear 52, and revolves while rotating around the outer periphery of the sun gear 51. The pinion gear 53 is coupled to the end of the crankshaft 50 and supports the rotation shaft of each pinion gear 53. A planetary carrier 54.

動力分割機構PSDは、サンギヤ51に結合されたサンギヤ軸と、リングギヤ52に結合されたリングギヤケースおよびプラネタリキャリヤ54に結合されたクランクシャフト50の3軸が動力の入出力軸とされる。そしてこの3軸のうちいずれか2軸へ入出力される動力が決定されると、残りの1軸に入出力される動力は他の2軸へ入出力される動力に基づいて定まる。   In the power split mechanism PSD, a sun gear shaft coupled to the sun gear 51, a ring gear case coupled to the ring gear 52, and a crankshaft 50 coupled to the planetary carrier 54 serve as power input / output shafts. When the power input / output to / from any two of the three axes is determined, the power input / output to the remaining one axis is determined based on the power input / output to the other two axes.

動力の取出用のカウンタドライブギヤ70がリングギヤケースの外側に設けられ、リングギヤ52と一体的に回転する。カウンタドライブギヤ70は、動力伝達減速ギヤRGに接続されている。そしてカウンタドライブギヤ70と動力伝達減速ギヤRGとの間で動力の伝達がなされる。動力伝達減速ギヤRGはディファレンシャルギヤDEFを駆動する。また、下り坂等では車輪の回転がディファレンシャルギヤDEFに伝達され、動力伝達減速ギヤRGはディファレンシャルギヤDEFによって駆動される。   A counter drive gear 70 for taking out power is provided outside the ring gear case, and rotates integrally with the ring gear 52. Counter drive gear 70 is connected to power transmission reduction gear RG. Power is transmitted between the counter drive gear 70 and the power transmission reduction gear RG. The power transmission reduction gear RG drives the differential gear DEF. On the downhill or the like, the rotation of the wheel is transmitted to the differential gear DEF, and the power transmission reduction gear RG is driven by the differential gear DEF.

モータジェネレータMG1は、回転磁界を形成するステータ31と、ステータ31内部に配置され複数個の永久磁石が埋め込まれているロータ32とを含む。ステータ31は、ステータコア33と、ステータコア33に巻回される三相コイル34とを含む。ロータ32は、動力分割機構PSDのサンギヤ51と一体的に回転するサンギヤ軸に結合されている。ステータコア33は、電磁鋼板の薄板を積層して形成されており、図示しないケースに固定されている。   Motor generator MG1 includes a stator 31 that forms a rotating magnetic field, and a rotor 32 that is disposed inside stator 31 and has a plurality of permanent magnets embedded therein. The stator 31 includes a stator core 33 and a three-phase coil 34 wound around the stator core 33. Rotor 32 is coupled to a sun gear shaft that rotates integrally with sun gear 51 of power split device PSD. The stator core 33 is formed by laminating thin magnetic steel plates and is fixed to a case (not shown).

モータジェネレータMG1は、ロータ32に埋め込まれた永久磁石による磁界と三相コイル34によって形成される磁界との相互作用によりロータ32を回転駆動する電動機として動作する。またモータジェネレータMG1は、永久磁石による磁界とロータ32の回転との相互作用により三相コイル34の両端に起電力を生じさせる発電機としても動作する。   Motor generator MG1 operates as an electric motor that rotationally drives rotor 32 by the interaction between the magnetic field generated by the permanent magnet embedded in rotor 32 and the magnetic field formed by three-phase coil 34. Motor generator MG1 also operates as a generator that generates electromotive force at both ends of three-phase coil 34 due to the interaction between the magnetic field generated by the permanent magnet and the rotation of rotor 32.

モータジェネレータMG2は、回転磁界を形成するステータ36と、ステータ31内部に配置され複数個の永久磁石が埋め込まれたロータ37とを含む。ステータ36は、ステータコア38と、ステータコア38に巻回される三相コイル39とを含む。   Motor generator MG2 includes a stator 36 that forms a rotating magnetic field, and a rotor 37 that is disposed inside stator 31 and has a plurality of permanent magnets embedded therein. The stator 36 includes a stator core 38 and a three-phase coil 39 wound around the stator core 38.

ロータ37は、動力分割機構PSDのリングギヤ52と一体的に回転するリングギヤケースに減速機RDによって結合されている。ステータコア38は、たとえば電磁鋼板の薄板を積層して形成されており、図示しないケースに固定されている。   The rotor 37 is coupled to a ring gear case that rotates integrally with the ring gear 52 of the power split mechanism PSD by a reduction gear RD. Stator core 38 is formed, for example, by laminating thin magnetic steel plates, and is fixed to a case (not shown).

モータジェネレータMG2は、永久磁石による磁界とロータ37の回転との相互作用により三相コイル39の両端に起電力を生じさせる発電機としても動作する。またモータジェネレータMG2は、永久磁石による磁界と三相コイル39によって形成される磁界との相互作用によりロータ37を回転駆動する電動機として動作する。   Motor generator MG2 also operates as a generator that generates electromotive force at both ends of three-phase coil 39 by the interaction between the magnetic field generated by the permanent magnet and the rotation of rotor 37. Motor generator MG2 operates as an electric motor that rotationally drives rotor 37 by the interaction between the magnetic field generated by the permanent magnet and the magnetic field formed by three-phase coil 39.

減速機RDは、プラネタリギヤの回転要素の一つであるプラネタリキャリヤ66が車両駆動装置のケースに固定された構造により減速を行なう。すなわち、減速機RDは、ロータ37のシャフトに結合されたサンギヤ62と、リングギヤ52と一体的に回転するリングギヤ68と、リングギヤ68およびサンギヤ62に噛み合いサンギヤ62の回転をリングギヤ68に伝達するピニオンギヤ64とを含む。   The speed reducer RD performs speed reduction by a structure in which a planetary carrier 66 that is one of rotating elements of a planetary gear is fixed to a case of a vehicle drive device. That is, the reduction gear RD includes a sun gear 62 coupled to the shaft of the rotor 37, a ring gear 68 that rotates integrally with the ring gear 52, and a pinion gear 64 that meshes with the ring gear 68 and the sun gear 62 and transmits the rotation of the sun gear 62 to the ring gear 68. Including.

たとえば、サンギヤ62の歯数に対しリングギヤ68の歯数を2倍以上にすることにより、減速比を2倍以上にすることができる。   For example, by making the number of teeth of the ring gear 68 more than twice that of the sun gear 62, the reduction ratio can be made more than twice.

図3は、本発明の実施の形態に係るハイブリッド車両の駆動装置20の外観を示す斜視図である。   FIG. 3 is a perspective view showing an external appearance of drive device 20 of the hybrid vehicle according to the embodiment of the present invention.

図4は、駆動装置20の平面図である。
図3、図4を参照して、駆動装置20のケースは、ケース104とケース102とに分割可能に構成されている。ケース104は主としてモータジェネレータMG1を収容する部分であり、ケース102は、主としてモータジェネレータMG2およびパワー制御ユニットを収容する部分である。
FIG. 4 is a plan view of the driving device 20.
Referring to FIGS. 3 and 4, the case of drive device 20 is configured to be divided into case 104 and case 102. Case 104 is a part mainly housing motor generator MG1, and case 102 is a part mainly housing motor generator MG2 and a power control unit.

ケース104にはフランジ106が形成され、ケース102にはフランジ105が形成され、フランジ106とフランジ105とがボルト等で固定されることにより、ケース104とケース102とが一体化される。   A flange 106 is formed on the case 104, a flange 105 is formed on the case 102, and the case 104 and the case 102 are integrated by fixing the flange 106 and the flange 105 with a bolt or the like.

ケース102にはパワー制御ユニットを組付けるための開口部108が設けられている。この開口部108の内部左側部分(車両進行方向側)にはコンデンサC2が収容され、中央部分にはパワー素子基板120と端子台116,118とが収容され、右側部分にはリアクトルL1とが収容されている。なお、この開口部108は車両搭載状態においては蓋により閉じられている。また、コンデンサC2を右側に、リアクトルL1を左側に収容するように入れ換えても良い。   The case 102 is provided with an opening 108 for assembling the power control unit. Capacitor C2 is accommodated in the inner left portion (vehicle traveling direction side) of opening 108, power element substrate 120 and terminal blocks 116 and 118 are accommodated in the central portion, and reactor L1 is accommodated in the right portion. Has been. The opening 108 is closed by a lid when the vehicle is mounted. Further, the capacitor C2 may be replaced on the right side and the reactor L1 may be stored on the left side.

つまり、リアクトルL1はモータジェネレータMG1およびMG2の回転軸の一方側に配置され、コンデンサC2は回転軸の他方側に配置されている。そしてコンデンサC2とリアクトルL1との間の領域にパワー素子基板120が配置されている。パワー素子基板120の下方にはモータジェネレータMG2が配置されている。   That is, reactor L1 is arranged on one side of the rotation shafts of motor generators MG1 and MG2, and capacitor C2 is arranged on the other side of the rotation shaft. The power element substrate 120 is disposed in a region between the capacitor C2 and the reactor L1. Below the power element substrate 120, a motor generator MG2 is arranged.

パワー素子基板120にはモータジェネレータMG1を制御するインバータ22と、モータジェネレータMG2を制御するインバータ14と、昇圧コンバータのアーム部13とが搭載されている。   On power element substrate 120, inverter 22 that controls motor generator MG1, inverter 14 that controls motor generator MG2, and arm portion 13 of the boost converter are mounted.

インバータ14とインバータ22との間の領域には上下に重ねて配置された電源用バスバーが設けられている。インバータ14のU相アーム15、V相アーム16、W相アーム17からはそれぞれ1本ずつのバスバーがモータジェネレータMG2のステータコイルにつながる端子台116に向けて設けられている。同様にインバータ22からも3本のバスバーがモータジェネレータMG1のステータコイルにつながる端子台118に向けて設けられている。   In a region between the inverter 14 and the inverter 22, a power supply bus bar is provided so as to be stacked one above the other. One bus bar is provided from each of U-phase arm 15, V-phase arm 16 and W-phase arm 17 of inverter 14 toward terminal block 116 connected to the stator coil of motor generator MG2. Similarly, three bus bars are provided from inverter 22 toward terminal block 118 connected to the stator coil of motor generator MG1.

パワー素子基板120は高温になるためこれを冷却するためにパワー素子基板120の下には通水路が設けられており、通水路への冷却水入口114と冷却水出口112とがケース102に設けられている。なお、この入口や出口などは、たとえば、ケース102に対し、フランジ部106,105を貫通させてユニオンナット等を打ち込んで構成される。   Since the power element substrate 120 reaches a high temperature, a water passage is provided under the power element substrate 120 to cool the power element substrate 120, and a cooling water inlet 114 and a cooling water outlet 112 to the water passage are provided in the case 102. It has been. In addition, this inlet_port | entrance, an exit, etc. are comprised by driving the flange parts 106 and 105 with respect to case 102 and driving a union nut etc., for example.

図1の電池ユニット40から端子43,44にパワーケーブルを介して与えられた電圧はリアクトルL1およびアーム部13を含む昇圧コンバータ12によって昇圧されコンデンサC2によって平滑化されてインバータ14および22に供給される。   The voltage applied from the battery unit 40 of FIG. 1 to the terminals 43 and 44 via the power cable is boosted by the boost converter 12 including the reactor L1 and the arm unit 13, smoothed by the capacitor C2, and supplied to the inverters 14 and 22. The

このように昇圧コンバータ12を用いて電池電圧を昇圧して用いることによりバッテリ電圧を200V程度に低減しつつ、かつモータジェネレータを500Vを超える高電圧で駆動することが可能となり、電力供給を小電流で行なうことにより電気損失を抑制しかつモータの高出力を実現することができる。   By boosting the battery voltage using the boost converter 12 in this way, it becomes possible to drive the motor generator at a high voltage exceeding 500 V while reducing the battery voltage to about 200 V, and to supply power with a small current. It is possible to suppress electric loss and realize high output of the motor.

駆動装置20として、インバータ14,22およびモータジェネレータMG1,MG2に加えて、昇圧コンバータ12も含めて一体化する場合には、比較的大きな部品であるリアクトルL1およびコンデンサC2の配置場所が問題となる。   When drive device 20 is integrated including boost converter 12 in addition to inverters 14 and 22 and motor generators MG1 and MG2, the location of reactor L1 and capacitor C2, which are relatively large components, becomes a problem. .

図5は、駆動装置20を図4のX1方向から見た側面図である。
図5を参照して、ケース102にはモータジェネレータ組付け用および保守用の開口部109が設けられており、この開口部109は車両搭載状態においては蓋により閉じられている。
5 is a side view of the driving device 20 as viewed from the X1 direction of FIG.
Referring to FIG. 5, case 102 is provided with an opening 109 for assembling and maintaining the motor generator, and this opening 109 is closed by a lid when mounted on the vehicle.

開口部109の内部にはモータジェネレータMG2が配置されている。U,V,W相のバスバーが接続されるステータ36の内部にロータ37が配置されている。ロータ37の中央部分には中空のシャフト60が見えている。   A motor generator MG <b> 2 is arranged inside the opening 109. A rotor 37 is arranged inside a stator 36 to which U, V, and W phase bus bars are connected. A hollow shaft 60 is visible in the central portion of the rotor 37.

図5に示すように、ケース102のパワー制御ユニット21を収容する収容室にはモータジェネレータMG2のステータ36が大きく食い込んでいるので、モータジェネレータMG2の一方側にはリアクトルL1が配置され他方側にはコンデンサC2が配置され、大型部品を効率よく収容している。このため、コンパクトなハイブリッド車両の駆動装置が実現できている。   As shown in FIG. 5, since the stator 36 of the motor generator MG2 is greatly biting into the housing chamber that houses the power control unit 21 of the case 102, the reactor L1 is arranged on one side of the motor generator MG2, and the other side is placed on the other side. Has a capacitor C2 and efficiently accommodates large components. For this reason, a compact hybrid vehicle drive device can be realized.

図6は、図4のVI−VI断面における断面図である。
図6を参照して、モータジェネレータMG2の断面およびパワー制御ユニット21を収容する収容室の断面が示されている。
6 is a cross-sectional view taken along the line VI-VI in FIG.
Referring to FIG. 6, a cross section of motor generator MG2 and a cross section of a storage chamber for storing power control unit 21 are shown.

このハイブリッド車両の駆動装置は、同軸上に各ロータの回転中心軸が配置されるモータジェネレータMG2およびMG2の奥に配置されるモータジェネレータMG1と、クランクシャフトの回転中心軸と同軸上にかつモータジェネレータMG1およびMG2の間に配置される動力分割機構と、モータジェネレータMG1,MG2の制御を行なうパワー制御ユニット21とを備える。パワー制御ユニット21は、モータジェネレータMG2の回転中心軸に対し、少なくとも一方側にリアクトルL1が他方側に平滑用コンデンサC2が分割配置される。モータジェネレータMG1,MG2、動力分割機構、およびパワー制御ユニット21は、金属製のケースに収容されて一体化されている。   This hybrid vehicle drive device includes motor generators MG2 and MG1 disposed behind the center axis of rotation of each rotor on the same axis, motor generator MG1 disposed behind the center axis of the crankshaft and the motor generator A power split mechanism arranged between MG1 and MG2 and a power control unit 21 for controlling motor generators MG1 and MG2 are provided. In power control unit 21, reactor L1 is arranged at least on one side and smoothing capacitor C2 is arranged on the other side at least on the rotation center axis of motor generator MG2. Motor generators MG1, MG2, power split device, and power control unit 21 are housed and integrated in a metal case.

モータジェネレータMG2の潤滑油がパワー素子基板120側に漏れ出ないようにケース102には2つの空間を仕切る仕切り壁部200が設けられている。この仕切り壁部200の上面部分にはパワー素子基板120を冷却するための水路122が設けられ、この水路122は先に説明した冷却水入口114および冷却水出口112と連通している。   The case 102 is provided with a partition wall portion 200 that partitions the two spaces so that the lubricating oil of the motor generator MG2 does not leak to the power element substrate 120 side. A water channel 122 for cooling the power element substrate 120 is provided on the upper surface portion of the partition wall 200, and the water channel 122 communicates with the cooling water inlet 114 and the cooling water outlet 112 described above.

端子44からはバスバー128によってマイナス側の電源電位がパワー素子基板120に伝達される。また端子43からは図示しないが他のバスバーによってリアクトルL1に対して正の電源電位が伝達される。   A negative power supply potential is transmitted from the terminal 44 to the power element substrate 120 by the bus bar 128. Although not shown, positive power supply potential is transmitted from terminal 43 to reactor L1 by another bus bar.

なおこのパワー制御ユニットを収容する収容室には減速ギヤの回転軸130を支持する部分が食い込んでいる。   Note that a portion that supports the rotation shaft 130 of the reduction gear bites into the accommodation chamber that accommodates the power control unit.

モータジェネレータMG2の断面部分について説明すると、ステータ36の内周には、ロータ37、ケースの隔壁202およびロータの中空のシャフト60が配置されている。   The cross section of the motor generator MG2 will be described. On the inner periphery of the stator 36, a rotor 37, a case partition 202 and a rotor hollow shaft 60 are arranged.

図7は、図4のX2方向から駆動装置20を見た側面図である。図7において、パワー素子基板の上部にパワー素子を制御する制御基板121が配置されている。   FIG. 7 is a side view of the driving device 20 viewed from the X2 direction of FIG. In FIG. 7, a control board 121 for controlling the power element is arranged on the power element board.

図8は、図4のVIII−VIIIにおける断面図である。
図7、図8を参照して、エンジンのクランクシャフト50はダンパー124に接続され、ダンパー124の出力軸は動力分割機構PSDに接続される。
8 is a cross-sectional view taken along line VIII-VIII in FIG.
7 and 8, the crankshaft 50 of the engine is connected to the damper 124, and the output shaft of the damper 124 is connected to the power split mechanism PSD.

エンジンが配置される側からはダンパー124、モータジェネレータMG1、動力分割機構PSD、減速機RDおよびモータジェネレータMG2の順で、同一の回転軸上に並んでこれらが配置されている。モータジェネレータMG1のロータ32のシャフトは中空であり、この中空部分にダンパー124からの出力軸が貫通している。   From the side where the engine is arranged, the damper 124, the motor generator MG1, the power split mechanism PSD, the speed reducer RD, and the motor generator MG2 are arranged on the same rotating shaft in this order. The shaft of the rotor 32 of the motor generator MG1 is hollow, and the output shaft from the damper 124 passes through this hollow portion.

モータジェネレータMG1のロータ32のシャフトは、動力分割機構PSD側にサンギヤ51とスプライン嵌合されている。ダンパー124のシャフトは、プラネタリキャリヤ54と結合されている。プラネタリキャリヤ54は、ピニオンギヤ53の回転軸をダンパー124のシャフトの周りに回転自在に支持する。ピニオンギヤ53は、サンギヤ51およびリングギヤケースの内周に形成された図2のリングギヤ52と噛み合う。   The shaft of rotor 32 of motor generator MG1 is spline-fitted with sun gear 51 on the power split mechanism PSD side. The shaft of the damper 124 is coupled to the planetary carrier 54. The planetary carrier 54 rotatably supports the rotation shaft of the pinion gear 53 around the shaft of the damper 124. The pinion gear 53 meshes with the sun gear 51 and the ring gear 52 of FIG. 2 formed on the inner periphery of the ring gear case.

またモータジェネレータMG2のシャフト60の減速機RD側は、サンギヤ62とスプライン嵌合されている。減速機RDのプラネタリキャリヤ66は、ケース102の隔壁202に固定されている。プラネタリキャリヤ66は、ピニオンギヤ64の回転軸を支持する。ピニオンギヤ64は、サンギヤ62およびリングギヤケースの内周に形成された図2のリングギヤ68と噛み合う。   Further, the reduction gear RD side of the shaft 60 of the motor generator MG2 is spline-fitted with the sun gear 62. The planetary carrier 66 of the speed reducer RD is fixed to the partition wall 202 of the case 102. The planetary carrier 66 supports the rotation shaft of the pinion gear 64. The pinion gear 64 meshes with the sun gear 62 and the ring gear 68 of FIG. 2 formed on the inner periphery of the ring gear case.

図8を見ればわかるように、モータジェネレータMG1およびダンパー124はケース104の図右方向の開口部111から組付けることができ、モータジェネレータMG2はケース102の左方向の開口部109から組付けることができ、減速機RDおよび動力分割機構PSDはフランジ105,106の合わせ面から組付けることができる。   As can be seen from FIG. 8, the motor generator MG1 and the damper 124 can be assembled from the opening 111 in the right direction of the case 104, and the motor generator MG2 can be assembled from the left opening 109 in the case 102. The reduction gear RD and the power split mechanism PSD can be assembled from the mating surfaces of the flanges 105 and 106.

ケース102の開口部109は、潤滑油が漏れないように蓋71および液状ガスケット等で密閉される。ケース104の開口部111の奥には蓋72が設けられ、モータジェネレータMG1を収容する空間は潤滑油が漏れないように液状ガスケット等やオイルシール81によって密閉される。   The opening 109 of the case 102 is sealed with a lid 71 and a liquid gasket so that the lubricating oil does not leak. A lid 72 is provided at the back of the opening 111 of the case 104, and the space for accommodating the motor generator MG1 is sealed with a liquid gasket or the like or an oil seal 81 so that the lubricating oil does not leak.

モータジェネレータMG1のロータ32のシャフトは、蓋72との間に設けられたボールベアリング78および隔壁203との間に設けられたボールベアリング77によって回転自在に支持されている。ロータ32のシャフトは中空であり、ダンパー124のシャフトがその内部を貫通している。ロータ32のシャフトとダンパー124のシャフトの間にはニードルベアリング79,80が設けられている。   The shaft of rotor 32 of motor generator MG1 is rotatably supported by ball bearing 78 provided between lid 72 and ball bearing 77 provided between partition walls 203. The shaft of the rotor 32 is hollow, and the shaft of the damper 124 passes through the inside thereof. Needle bearings 79 and 80 are provided between the shaft of the rotor 32 and the shaft of the damper 124.

モータジェネレータMG2のロータ37のシャフトは、蓋71との間に設けられたボールベアリング73および隔壁202との間に設けられたボールベアリング74によって回転自在に支持されている。   The shaft of rotor 37 of motor generator MG2 is rotatably supported by ball bearing 73 provided between lid 71 and ball bearing 74 provided between partition walls 202.

減速機RDのリングギヤと動力分割機構PSDのリングギヤがともに内周に刻まれたリングギヤケースは、隔壁202との間に設けられたボールベアリング75および隔壁203との間に設けられたボールベアリング76によって、回転自在に支持されている。   A ring gear case in which the ring gear of the reduction gear RD and the ring gear of the power split mechanism PSD are both engraved on the inner periphery is provided by a ball bearing 75 provided between the partition wall 202 and a ball bearing 76 provided between the partition wall 203. It is supported rotatably.

パワー制御ユニット21を収容する収容室とモータジェネレータMG2を収容する収容室とはケース102の隔壁202で隔てられているが、その一部は端子台116が挿入される貫通孔でつながっている。この端子台116にはモータジェネレータMG2のステータコイルのバスバーが一方側に接続され、インバータ14のバスバーが他方側に接続される。そしてこれらのバスバーを電気的に接続可能なように、端子台116の内部には導電性部材が通されている。つまり端子台116は、モータジェネレータMG2側からの潤滑油分を通さないでかつ電気を通すように構成されている。   The storage chamber for storing the power control unit 21 and the storage chamber for storing the motor generator MG2 are separated by a partition wall 202 of the case 102, and a part thereof is connected by a through hole into which the terminal block 116 is inserted. The terminal bar 116 is connected to the bus bar of the stator coil of the motor generator MG2 on one side, and the bus bar of the inverter 14 is connected to the other side. A conductive member is passed through the terminal block 116 so that these bus bars can be electrically connected. That is, the terminal block 116 is configured to pass electricity without passing the lubricating oil from the motor generator MG2 side.

同様に、端子台118によって、パワー制御ユニット21が収容される空間とモータジェネレータMG1が収容される空間とが、電気を通しかつ潤滑油分を通さない状態で接続されている。   Similarly, the space in which power control unit 21 is accommodated and the space in which motor generator MG1 is accommodated are connected by terminal block 118 in a state where electricity is passed and lubricant oil is not passed.

図8において、モータジェネレータMG1,MG2のステータ下部にはオイルパンがもうけられている、車両停止時においてしばらく静止状態であった場合のオイルレベルLVSと、走行時において潤滑油が各部を潤滑している場合のオイルレベルLVDが示されている。   In FIG. 8, oil pans are provided under the stators of the motor generators MG1 and MG2. The oil level LVS when the vehicle is stationary for a while when the vehicle is stopped, and the lubricating oil lubricates each part during traveling. The oil level LVD is shown.

図9は、図4のIX−IXにおける断面を示した断面図である。
図9を参照して、パワー制御ユニット21を収容する収容室においてはリアクトルL1の断面が示されている。リアクトルL1は、たとえば電磁鋼板が積層されたコアにコイルが巻回された構造を有する。
9 is a cross-sectional view showing a cross section taken along line IX-IX in FIG.
Referring to FIG. 9, a cross section of reactor L <b> 1 is shown in the storage chamber for storing power control unit 21. Reactor L1 has a structure in which, for example, a coil is wound around a core on which electromagnetic steel sheets are laminated.

そしてリアクトルL1に近接して、図6で示された動力伝達減速ギヤRGの回転軸130が配置され、動力伝達減速ギヤRGのカウンタドリブンギヤ132が中央部に示される。このカウンタドリブンギヤ132は図2のカウンタドライブギヤ70と噛み合う。そしてこのカウンタドリブンギヤ132の同軸上にファイナルドライブギヤ133が設けられ、これに噛み合うファイナルドリブンギヤであるディファレンシャルギヤDEFがその下方に示されている。   Then, in the vicinity of reactor L1, rotating shaft 130 of power transmission reduction gear RG shown in FIG. 6 is arranged, and counter driven gear 132 of power transmission reduction gear RG is shown in the center. The counter driven gear 132 meshes with the counter drive gear 70 shown in FIG. A final drive gear 133 is provided on the same axis as the counter driven gear 132, and a differential gear DEF which is a final driven gear meshing with the final drive gear 133 is shown below the gear.

[冷却系の説明]
図10は、モータジェネレータMG1,MG2を潤滑および冷却する潤滑油の循環経路を示した断面図である。
[Description of cooling system]
FIG. 10 is a cross-sectional view showing a lubricating oil circulation path for lubricating and cooling motor generators MG1 and MG2.

図10を参照して、モータジェネレータMG2を収容する収容室とパワー制御ユニット21を収容する収容室との境界部分と、動力伝達減速ギヤRGおよびディファレンシャルギヤDEFを収容する部分の各ケース部分断面が示されている。   Referring to FIG. 10, each case partial cross section of a boundary portion between a storage chamber for storing motor generator MG2 and a storage chamber for storing power control unit 21 and a portion for storing power transmission reduction gear RG and differential gear DEF are shown. It is shown.

図11は、図10のXI‐XIにおける部分断面図である。
図10、図11を参照して、ケース102にはパワー制御ユニット21を収容する収容室とモータジェネレータMG2を収容する収容室との2つの空間を仕切る障壁200が設けられている。この障壁200の上面部分にはパワー制御ユニット21を冷却するための水路122が設けられる。
11 is a partial cross-sectional view taken along line XI-XI in FIG.
Referring to FIGS. 10 and 11, case 102 is provided with a barrier 200 that partitions two spaces, a storage chamber for storing power control unit 21 and a storage chamber for storing motor generator MG <b> 2. A water channel 122 for cooling the power control unit 21 is provided on the upper surface portion of the barrier 200.

そして、障壁200の一部にはオイル通路376が設けられる。オイル通路376は、水路122とモータジェネレータMG2を収容する収容室との間であって、端子台116,118に接するように配される。オイル通路376は、オイル溜り370およびモータジェネレータMG2の収容室と連通している。   An oil passage 376 is provided in a part of the barrier 200. Oil passage 376 is disposed between water channel 122 and the storage chamber in which motor generator MG2 is stored, and is in contact with terminal blocks 116 and 118. Oil passage 376 communicates with oil reservoir 370 and the storage chamber of motor generator MG2.

潤滑油は、ケース底部にオイルレベルOLまで貯蔵されている。このケース底部はオイルパンに該当する。なお、ケース底部に別途オイルパンを取り付けるような構造にしても良い。ロータ37の回転等に応じて図2のカウンタドライブギヤ70が回転される。カウンタドライブギヤ70によってカウンタドリブンギヤ132が回転され、カウンタドリブンギヤ132の回転に応じてディファレンシャルギヤDEFが回転する。   Lubricating oil is stored at the bottom of the case up to an oil level OL. This case bottom corresponds to an oil pan. In addition, you may make it a structure which attaches an oil pan separately to a case bottom part. The counter drive gear 70 of FIG. 2 is rotated according to the rotation of the rotor 37 and the like. The counter driven gear 132 is rotated by the counter drive gear 70, and the differential gear DEF is rotated according to the rotation of the counter driven gear 132.

すると図10の矢印に示すようにディファレンシャルギヤDEFが潤滑油をはね上げる。ケースの上部にはオイルキャッチ板386が設けられており、ディファレンシャルギヤDEFによって掻き揚げられた潤滑油はオイル溜り370に溜められる。オイル溜り370は、潤滑油の循環経路において端子台116,118よりも上流部に位置する。オイル溜り370にはオイル出口372が設けられており、オイル出口372は、図11に示すようにオイル通路376へのオイル入口374に通じている。   Then, as shown by the arrow in FIG. 10, the differential gear DEF splashes the lubricating oil. An oil catch plate 386 is provided at the upper part of the case, and the lubricating oil that has been lifted up by the differential gear DEF is stored in an oil reservoir 370. The oil reservoir 370 is located upstream of the terminal blocks 116 and 118 in the lubricating oil circulation path. An oil outlet 372 is provided in the oil reservoir 370, and the oil outlet 372 communicates with an oil inlet 374 to an oil passage 376 as shown in FIG.

オイル通路376には端子台116,118が配されている。これにより、モータジェネレータMG2のステータコイルのバスバーから端子台116に伝えられ、端子台116に蓄積された熱は、潤滑油に放熱される。同様に、モータジェネレータMG1のステータコイルのバスバーから端子台118に伝えられ、端子台118に蓄積された熱は、潤滑油に放熱される。その後潤滑油は、障壁200に設けられたオイル出口380を通りステータ36の上部に注がれる。そして、潤滑油はステータ36の外周に沿って流れ、再びケースの底部に戻される。   Terminal blocks 116 and 118 are disposed in the oil passage 376. Thereby, the heat transmitted from the bus bar of the stator coil of motor generator MG2 to terminal block 116 and accumulated in terminal block 116 is radiated to the lubricating oil. Similarly, the heat transmitted to the terminal block 118 from the bus bar of the stator coil of the motor generator MG1 and accumulated in the terminal block 118 is radiated to the lubricating oil. Thereafter, the lubricating oil passes through an oil outlet 380 provided in the barrier 200 and is poured into the upper portion of the stator 36. Then, the lubricating oil flows along the outer periphery of the stator 36 and is returned to the bottom of the case again.

以上に説明したように、モータジェネレータを駆動するときにモータジェネレータで発生した熱を受けて高温となる端子台116,118を、潤滑油を利用して冷却する。これにより、端子台116,118に蓄積された熱がインバータ14,22のバスバーを介してパワー素子部分に伝わるのを防止することができる。   As described above, the terminal blocks 116 and 118 that are heated by the heat generated by the motor generator when the motor generator is driven are cooled using the lubricating oil. Thereby, it is possible to prevent the heat accumulated in the terminal blocks 116 and 118 from being transmitted to the power element portion via the bus bars of the inverters 14 and 22.

したがって、モータジェネレータとインバータとを一体化したことに伴なって、インバータの冷却水の経路を大型化しなくても冷却が可能となり、重心を低くできるとともに、省スペース化さらには設計配置の自由度を向上させることができる。   Therefore, with the integration of the motor generator and inverter, cooling is possible without increasing the size of the cooling water path of the inverter, the center of gravity can be lowered, space saving, and freedom of design layout Can be improved.

なお、図10および図11のディファレンシャルギヤDEFおよびオイルキャッチ板386が、この発明による車両の駆動装置における「潤滑油の循環機構」に相当し、オイル溜り370およびオイル通路376が、この発明による車両の駆動装置における「潤滑油の循環経路」の一部に相当する。   The differential gear DEF and the oil catch plate 386 of FIGS. 10 and 11 correspond to the “lubricating oil circulation mechanism” in the vehicle drive device according to the present invention, and the oil reservoir 370 and the oil passage 376 are the vehicle according to the present invention. This corresponds to a part of the “lubricating oil circulation path” in the driving apparatus.

また、「潤滑油の循環機構」のうちディファレンシャルギヤDEFが、「回転電機の回転に応じてオイルパンから潤滑油を汲み上げて循環経路の接続部材の上流部に送る機構」に相当する。   Further, among the “lubricating oil circulation mechanism”, the differential gear DEF corresponds to “a mechanism for pumping the lubricating oil from the oil pan according to the rotation of the rotating electrical machine and sending it to the upstream portion of the connection member of the circulation path”.

図12は、モータジェネレータMG1,MG2を潤滑および冷却する潤滑油の循環経路の第2の例を示した断面図である。   FIG. 12 is a cross-sectional view showing a second example of a lubricating oil circulation path for lubricating and cooling motor generators MG1 and MG2.

図13は、図12のXIII−XIIIにおける部分断面図である。
図12、図13に示すように、ディファレンシャルギヤDEFによって掻き揚げられたオイルは、カウンタドリブンギヤ132の潤滑を行なう。その後、カウンタドリブンギヤ132によってその潤滑油の一部は、さらにはね上げられてオイルキャッチ板386Aによって受け止められ、オイル溜り370Aに溜められる。オイル溜り370Aは、潤滑油の循環経路において端子台116,118よりも上流部に位置する。
13 is a partial cross-sectional view taken along line XIII-XIII in FIG.
As shown in FIGS. 12 and 13, the oil pumped up by the differential gear DEF lubricates the counter driven gear 132. Thereafter, a part of the lubricating oil is further splashed by the counter driven gear 132, received by the oil catch plate 386A, and stored in the oil reservoir 370A. Oil reservoir 370A is located upstream of terminal blocks 116 and 118 in the lubricating oil circulation path.

オイル溜り370Aに設けられたオイル出口372Aは、図13に示すようにオイル入口374に通じており、端子台116,118から潤滑油に放熱される。その後、潤滑油はオイル出口380からステータ36の上部に注がれステータ36の外壁を通じて再び潤滑油はケース底部に戻される。   The oil outlet 372A provided in the oil reservoir 370A communicates with the oil inlet 374 as shown in FIG. 13 and is radiated from the terminal blocks 116 and 118 to the lubricating oil. Thereafter, the lubricating oil is poured from the oil outlet 380 to the top of the stator 36, and the lubricating oil is returned to the bottom of the case again through the outer wall of the stator 36.

図12および図13に示した変形例では、ディファレンシャルギヤDEF、カウンタドリブンギヤ132およびオイルキャッチ板386Aが「潤滑油の循環機構」に相当し、オイル溜り370Aおよびオイル通路376が「潤滑油の循環経路」の一部に相当する。   In the modification shown in FIGS. 12 and 13, the differential gear DEF, the counter driven gear 132, and the oil catch plate 386A correspond to the “lubricating oil circulation mechanism”, and the oil reservoir 370A and the oil passage 376 are “the lubricating oil circulation path”. It corresponds to a part of.

また、「潤滑油の循環機構」のうちディファレンシャルギヤDEFおよびカウンタドリブンギヤ132Aが、「回転電機の回転に応じてオイルパンから潤滑油を汲み上げて循環経路の接続部材の上流部に送る機構」に相当する。   Further, among the “lubricating oil circulation mechanism”, the differential gear DEF and the counter driven gear 132A correspond to “a mechanism for pumping the lubricating oil from the oil pan according to the rotation of the rotating electrical machine and sending it to the upstream portion of the connection member of the circulation path”. To do.

図12および図13に示した変形例でも図10および図11に示した例と同様の効果を得ることができる。   The modification shown in FIGS. 12 and 13 can achieve the same effect as the example shown in FIGS.

図14は、モータジェネレータMG1,MG2を潤滑および冷却する潤滑油の循環経路の第3の例を示した断面図である。   FIG. 14 is a cross-sectional view showing a third example of a lubricating oil circulation path for lubricating and cooling motor generators MG1 and MG2.

図15は、図14のXV−XVにおける部分断面図である。
図14、図15を参照して、このオイル循環経路の第3の例では、トロコイド式のオイルポンプ400を設けてケース底部のオイルパンから潤滑油を汲み上げてオイル通路407に送出する。オイル通路407の出口は、潤滑油の循環経路において端子台116,118よりも上流部に位置する。
15 is a partial cross-sectional view taken along the line XV-XV in FIG.
Referring to FIGS. 14 and 15, in the third example of the oil circulation path, a trochoid oil pump 400 is provided to pump the lubricating oil from the oil pan at the bottom of the case and send it to the oil passage 407. The outlet of the oil passage 407 is located upstream of the terminal blocks 116 and 118 in the lubricating oil circulation path.

オイルポンプ400は、ディファレンシャルギヤDEFに噛み合う駆動ギヤ402と、駆動ギヤ402と軸が結合され共に回転するインナーロータ404と、インナーロータ404と内側の歯が噛み合うアウターロータ406とを含む。   Oil pump 400 includes a drive gear 402 that meshes with differential gear DEF, an inner rotor 404 that has a shaft coupled to drive gear 402 and rotates together, and an outer rotor 406 that meshes with inner rotor 404 and inner teeth.

オイル通路407の出口は、図15に示すようにオイル入口374と通じており、端子台116,118から熱が放熱される。その後潤滑油は、オイル出口380からステータ36の上部に注がれ、ステータ36の外壁を通じて再びケース底部のオイルパンに戻される。   As shown in FIG. 15, the outlet of the oil passage 407 communicates with the oil inlet 374, and heat is radiated from the terminal blocks 116 and 118. Thereafter, the lubricating oil is poured from the oil outlet 380 to the upper portion of the stator 36 and returned to the oil pan at the bottom of the case through the outer wall of the stator 36.

図14および図15に示した変形例では、オイルポンプ400が「潤滑油の循環機構」における「回転電機の回転に応じてオイルパンから潤滑油を汲み上げて循環経路の接続部材の上流部に送る機構」に相当し、オイル通路407,376が「潤滑油の循環経路」の一部に相当する。   In the modification shown in FIGS. 14 and 15, the oil pump 400 pumps up the lubricating oil from the oil pan according to the rotation of the rotating electrical machine in the “lubricating oil circulation mechanism” and sends it to the upstream portion of the connection member of the circulation path. The oil passages 407 and 376 correspond to part of the “lubricating oil circulation path”.

図14および図15に示した変形例でも図10および図11に示した例と同様の効果を得ることができる。   14 and 15 can provide the same effects as those of the examples shown in FIGS. 10 and 11.

[変更例]
図16は、パワー素子基板を冷却する冷却水の通水路を説明するための図である。
[Example of change]
FIG. 16 is a view for explaining a cooling water flow path for cooling the power element substrate.

図16を参照して、図4のパワー素子基板120を取り外した状態が示されて居る.冷却水入口114から矢印に示す向きで冷却水が流れる。そして、冷却水は、冷却水出口112から排出され、車両前方に配置されるラジエーターに送出される。この矢印で示すように冷却水が流れるようにケース102の表面またはパワー素子基板120の裏面にはリブまたはフィンが設けられている。   Referring to FIG. 16, a state where the power element substrate 120 of FIG. 4 is removed is shown. Cooling water flows in the direction indicated by the arrow from the cooling water inlet 114. And cooling water is discharged | emitted from the cooling water exit 112, and is sent to the radiator arrange | positioned ahead of a vehicle. As indicated by the arrows, ribs or fins are provided on the front surface of the case 102 or the back surface of the power element substrate 120 so that the cooling water flows.

このとき、リブまたはフィンは、矢印で示す冷却水の流路上に端子台116,118が配置されるように設けられる。これにより、モータジェネレータを駆動するときに高温となるパワー素子基板120に加えて、モータジェネレータで発生した熱を受けて高温となる端子台116,118を、冷却水を利用して冷却することができる。したがって、端子台116,118に蓄積された熱がインバータ14,22のバスバーを介してパワー素子部分に伝わるのを防止することができる。   At this time, the ribs or fins are provided so that the terminal blocks 116 and 118 are disposed on the flow path of the cooling water indicated by the arrows. As a result, in addition to the power element substrate 120 that becomes high temperature when the motor generator is driven, the terminal blocks 116 and 118 that become high temperature by receiving heat generated by the motor generator can be cooled using cooling water. it can. Therefore, it is possible to prevent the heat accumulated in the terminal blocks 116 and 118 from being transmitted to the power element portion via the bus bars of the inverters 14 and 22.

なお、パワー素子基板120は、水密性を保つために液状ガスケットなどが塗布された後にねじ止めされる。   The power element substrate 120 is screwed after a liquid gasket or the like is applied in order to maintain water tightness.

なお、図16ではパワー素子基板120を水密性の蓋とした場合を説明したが、たとえば冷却水入口114と冷却水出口112とを結日、矢印に示す流路が設けられた配管を内部に埋設しておいてもよい。   Note that FIG. 16 illustrates the case where the power element substrate 120 is a watertight lid. However, for example, the cooling water inlet 114 and the cooling water outlet 112 are connected to each other, and a pipe provided with a flow path indicated by an arrow is provided inside. It may be buried.

また、冷却水入口114と冷却水出口112とを逆にしてもよく、冷却水が流れる向きは図16の矢印と逆向きでもよい。   Further, the cooling water inlet 114 and the cooling water outlet 112 may be reversed, and the direction in which the cooling water flows may be opposite to the arrow in FIG.

このように、モータジェネレータMG1側に流路の冷却水入口114および冷却水出口112を設けることにより、コンデンサC2およびリアクトルL1をパワー素子基板120の両側に配置しても、冷却水の入出力経路を確保することができる。なお、モータジェネレータMG1の反対側に設けることも可能ではあるが、ハイブリッド車両の駆動装置をエンジンルームに配置した場合には、ボディが近接しているので作業性が悪いためモータジェネレータMG1側に流路の冷却水入口114および冷却水出口112を設けるのが好ましい。   As described above, by providing the cooling water inlet 114 and the cooling water outlet 112 of the flow path on the motor generator MG1 side, the input / output path of the cooling water even if the capacitor C2 and the reactor L1 are arranged on both sides of the power element substrate 120. Can be secured. Although it is possible to provide it on the opposite side of motor generator MG1, when the hybrid vehicle drive device is arranged in the engine room, the body is close to it and the workability is poor, so that it flows to motor generator MG1 side. It is preferable to provide a cooling water inlet 114 and a cooling water outlet 112 for the passage.

以上説明したように、本発明の実施の形態によれば、モータジェネレータからの熱が端子台を介してパワー制御ユニットに伝わるのを防止できる。したがって、パワー制御ユニットを熱故障から確実に保護することができる。   As described above, according to the embodiment of the present invention, heat from the motor generator can be prevented from being transmitted to the power control unit via the terminal block. Therefore, the power control unit can be reliably protected from thermal failure.

また、モータジェネレータの潤滑油を利用して端子台を冷却する構成とすれば、パワー制御ユニットの冷却系の増設が不要となるため、駆動装置の小型化、省スペース化が可能となる。これにより、ハイブリッド車両の駆動装置を車両に搭載した場合に重心を低く保つことが可能となり、従来に比べて車両の走行性能を向上させることが可能となる。さらに、エンジンルーム内の省スペース化を図ることができる。   Further, if the terminal block is cooled by using the lubricating oil of the motor generator, it is not necessary to add a cooling system of the power control unit, so that the drive device can be reduced in size and space. As a result, the center of gravity can be kept low when the hybrid vehicle drive device is mounted on the vehicle, and the running performance of the vehicle can be improved as compared with the prior art. Furthermore, space saving in the engine room can be achieved.

なお、本実施の形態においては、端子台の冷却を油冷系もしくは水冷系とした構成を示したが、油冷系と水冷系との併用させてもよい。また、本実施の形態においては、ハイブリッド車両に本願発明を適用した例を説明したが、本願発明はこれに限定されず、たとえば電気自動車や燃料電池自動車等にも適用することができる。   In the present embodiment, the terminal block is cooled by an oil cooling system or a water cooling system, but an oil cooling system and a water cooling system may be used in combination. In this embodiment, an example in which the present invention is applied to a hybrid vehicle has been described. However, the present invention is not limited to this, and can be applied to, for example, an electric vehicle, a fuel cell vehicle, and the like.

今回開示された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と考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

本発明の実施の形態に係るハイブリッド車両のモータジェネレータ制御に関する構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the structure regarding the motor generator control of the hybrid vehicle which concerns on embodiment of this invention. 図1における動力分割機構および減速機の詳細を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the detail of the power split mechanism and reduction gear in FIG. 本発明の実施の形態に係るハイブリッド車両の駆動装置の外観を示す斜視図である。1 is a perspective view showing an appearance of a hybrid vehicle drive device according to an embodiment of the present invention. 駆動装置の平面図である。It is a top view of a drive device. 駆動装置を図4のX1方向から見た側面図である。It is the side view which looked at the drive device from the X1 direction of FIG. 図4のVI−VI断面における断面図である。It is sectional drawing in the VI-VI cross section of FIG. 図4のX2方向から駆動装置を見た側面図である。It is the side view which looked at the drive device from the X2 direction of FIG. 図4のVIII−VIIIにおける断面図である。It is sectional drawing in VIII-VIII of FIG. 図4のIX−IXにおける断面を示した断面図である。It is sectional drawing which showed the cross section in IX-IX of FIG. モータジェネレータを潤滑および冷却する潤滑油の循環経路を示した断面図である。It is sectional drawing which showed the circulation path | route of the lubricating oil which lubricates and cools a motor generator. 図10のXI−XIにおける部分断面図である。It is a fragmentary sectional view in XI-XI of FIG. モータジェネレータを潤滑および冷却する潤滑油の循環経路の第2の例を示した断面図である。It is sectional drawing which showed the 2nd example of the circulation path | route of the lubricating oil which lubricates and cools a motor generator. 図12のXV−XVにおける部分断面図である。It is a fragmentary sectional view in XV-XV of FIG. モータジェネレータを潤滑および冷却する潤滑油の循環経路の第3の例を示した断面図である。It is sectional drawing which showed the 3rd example of the circulation path | route of the lubricating oil which lubricates and cools a motor generator. 図14のXV−XVにおける部分断面図である。It is a fragmentary sectional view in XV-XV of FIG. パワー素子基板を冷却する冷却水の通水路の説明をするための図である。It is a figure for demonstrating the water flow path of the cooling water which cools a power element board | substrate.

符号の説明Explanation of symbols

4 エンジン、6,8 パワーケーブル、10 電圧センサ、11 電流センサ、12 昇圧コンバータ、13 アーム部、14,22 インバータ、15 U相アーム、16 V相アーム、17 W相アーム、20 駆動装置、21 パワー制御ユニット、24 電流センサ、30 制御装置、31,36 ステータ、32,37 ロータ、33,38 ステータコア、34,39 三相コイル、40 電池ユニット、41〜44 端子、50 クランクシャフト、51,62 サンギヤ、52,68 リングギヤ、53,64 ピニオンギヤ、54,66 プラネタリキャリヤ、60 シャフト、70 カウンタドライブギヤ、71,72 蓋、73〜78 ボールベアリング、79,80 ニードルベアリング、81 オイルシール、100 ハイブリッド車両、102,104 ケース、105,106 フランジ、108,109,111 開口部、112 冷却水出口、114 冷却水入口、116,118 端子台、120 パワー素子基板、121 制御基板、122 水路、124 ダンパー、128 バスバー、130 回転軸、132,132A カウンタドリブンギヤ、133 ファイナルドライブギヤ、200 壁部、202,203 隔壁、372,372A オイル出口、374 オイル入口、376,407 オイル通路、380 オイル出口、386,386A オイルキャッチ板、400 オイルポンプ、402 駆動ギヤ、404 インナーロータ、406 アウターロータ、B バッテリ、C2 コンデンサ、D1〜D8 ダイオード、DEF ディファレンシャルギヤ、L1 リアクトル、MG1,MG2 モータジェネレータ、PSD 動力分割機構、Q1〜Q8 IGBT素子、R 制限抵抗、RD 減速機、RG 動力伝達減速ギヤ、SMR1〜SMR3 システムメインリレー。   4 Engine, 6, 8 Power cable, 10 Voltage sensor, 11 Current sensor, 12 Boost converter, 13 Arm part, 14, 22 Inverter, 15 U-phase arm, 16 V-phase arm, 17 W-phase arm, 20 Drive device, 21 Power control unit, 24 Current sensor, 30 Control device, 31, 36 Stator, 32, 37 Rotor, 33, 38 Stator core, 34, 39 Three-phase coil, 40 Battery unit, 41-44 terminal, 50 Crankshaft, 51, 62 Sun gear, 52, 68 ring gear, 53, 64 pinion gear, 54, 66 planetary carrier, 60 shaft, 70 counter drive gear, 71, 72 lid, 73-78 ball bearing, 79, 80 needle bearing, 81 oil seal, 100 hybrid vehicle Both, 102, 104 Case, 105, 106 Flange, 108, 109, 111 Opening, 112 Cooling water outlet, 114 Cooling water inlet, 116, 118 Terminal block, 120 Power element board, 121 Control board, 122 Water channel, 124 Damper , 128 Busbar, 130 Rotating shaft, 132, 132A Counter driven gear, 133 Final drive gear, 200 Wall part, 202, 203 Partition, 372, 372A Oil outlet, 374 Oil inlet, 376, 407 Oil passage, 380 Oil outlet, 386 386A Oil catch plate, 400 Oil pump, 402 Drive gear, 404 Inner rotor, 406 Outer rotor, B battery, C2 capacitor, D1-D8 diode, DEF differential gear, L1 rear Torr, MG1, MG2 motor generator, PSD power split device, Q1 to Q8 IGBT element, R limiting resistance, RD reduction gear, RG transmission reduction gear, SMR1~SMR3 system main relay.

Claims (6)

回転電機と、
前記回転電機の潤滑および冷却を行なう潤滑油の循環機構と、
前記回転電機の制御を行なうパワー制御ユニットと、
前記回転電機と前記パワー制御ユニットとを電気的に接続するための接続部材と、
前記回転電機、前記循環機構、前記パワー制御ユニットおよび前記接続部材を収容し、前記循環経路が設けられたケースとを備え、
前記接続部材は、前記潤滑油との熱交換により冷却される、車両の駆動装置。
Rotating electrical machinery,
A lubricating oil circulation mechanism for lubricating and cooling the rotating electrical machine;
A power control unit for controlling the rotating electrical machine;
A connecting member for electrically connecting the rotating electrical machine and the power control unit;
The rotating electrical machine, the circulation mechanism, the power control unit and the connection member are accommodated, and a case provided with the circulation path is provided.
The connecting member is a vehicle drive device that is cooled by heat exchange with the lubricating oil.
前記接続部材は、前記ケースと一体的に設けられ、前記パワー制御ユニットから電力を供給するための電力線と前記回転電機とを電気的に接続するための端子台を含む、請求項1に記載の車両の駆動装置。   The said connection member is provided integrally with the said case, The electric power line for supplying electric power from the said power control unit, and the terminal block for electrically connecting the said rotary electric machine are described in Claim 1. Vehicle drive device. 前記ケースは、
前記循環経路上の下流に配置されたオイルパンを含み、
前記循環機構は、
前記回転電機の回転に応じて前記オイルパンから前記潤滑油を汲み上げて前記循環経路の前記接続部材の上流部に送る機構を含む、請求項1または2に記載の車両の駆動装置。
The case is
An oil pan disposed downstream on the circulation path,
The circulation mechanism is
3. The vehicle drive device according to claim 1, further comprising a mechanism that pumps the lubricating oil from the oil pan in accordance with the rotation of the rotating electrical machine and sends the lubricating oil to an upstream portion of the connection member in the circulation path.
前記循環機構は、
前記潤滑油に浸漬され、前記回転電機の回転に応じて回転するギヤと、
前記ギヤの掻き揚げる前記潤滑油を受け止めて前記接続部材の上流部に送るオイルキャッチ板とを含む、請求項3に記載の車両の駆動装置。
The circulation mechanism is
A gear immersed in the lubricating oil and rotating in accordance with the rotation of the rotating electrical machine;
The vehicle drive device according to claim 3, further comprising: an oil catch plate that receives and feeds the lubricating oil that is swept up by the gear to an upstream portion of the connection member.
前記循環機構は、
前記回転電機の回転に応じて前記オイルパンから前記潤滑油を汲み上げて前記循環経路の前記接続部材の上流部に送るポンプ機構を含む、請求項3に記載の車両の駆動装置。
The circulation mechanism is
4. The vehicle drive device according to claim 3, further comprising a pump mechanism that pumps the lubricating oil from the oil pan in accordance with the rotation of the rotating electrical machine and sends the lubricating oil to an upstream portion of the connection member in the circulation path.
回転電機と、
回転電機の制御を行なうパワー制御ユニットと、
前記パワー制御ユニットの冷却を行なう冷却媒体を通流させる流通機構と、
前記回転電機と前記パワー制御ユニットを電気的に接続するための接続部材と、
前記回転電機、前記循環機構、前記パワー制御ユニットおよび前記接続部材を収容し、前記循環経路が設けられたケースとを備え、
前記接続部材は、前記冷却媒体との熱交換により冷却される、車両の駆動装置。
Rotating electrical machinery,
A power control unit for controlling the rotating electrical machine;
A flow mechanism for passing a cooling medium for cooling the power control unit;
A connection member for electrically connecting the rotating electrical machine and the power control unit;
The rotating electrical machine, the circulation mechanism, the power control unit and the connection member are accommodated, and a case provided with the circulation path is provided.
The connecting member is a vehicle drive device that is cooled by heat exchange with the cooling medium.
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