JP2011015523A - Motor unit - Google Patents

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JP2011015523A JP2009157203A JP2009157203A JP2011015523A JP 2011015523 A JP2011015523 A JP 2011015523A JP 2009157203 A JP2009157203 A JP 2009157203A JP 2009157203 A JP2009157203 A JP 2009157203A JP 2011015523 A JP2011015523 A JP 2011015523A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a motor unit which is miniaturized and changes an induction voltage without being affected by the number of revolutions.SOLUTION: The motor unit 10 includes a shaft 24 which transmits a drive force to a driven body, a rotor 22, permanent magnets 30, a stator 21, and a housing 11 accommodating the rotor and the stator. The rotor is divided into a first rotor 51 and a second rotor 52 in the axial direction, the first rotor is fixed to the shaft, the second rotor has a hydraulic turning mechanism 99, and the second rotor is supported so as to be turnable in the circumferential direction with respect to the shaft by the hydraulic turning mechanism.

Description

本発明は、モータユニットに関するものである。   The present invention relates to a motor unit.

インナーロータ型のモータは、円筒状のステータの内側に形成された空間にロータが配置され、ロータがステータに対して回転可能に構成されたものである。また、この種のモータにおいて、ロータに永久磁石を配するとともに、ステータにコイルを配し、コイルに電流を流すことでステータに回転磁界を発生させ、ロータを回転駆動させるモータが知られている。このように構成されたモータは、小型なものであっても高出力化を図ることができるため、車両用のモータとして用いられている。   An inner rotor type motor is configured such that a rotor is disposed in a space formed inside a cylindrical stator, and the rotor is rotatable with respect to the stator. In addition, in this type of motor, a motor is known in which a permanent magnet is disposed on the rotor, a coil is disposed on the stator, a current is passed through the coil, a rotating magnetic field is generated in the stator, and the rotor is driven to rotate. . The motor configured as described above is used as a vehicle motor because it can achieve high output even if it is small.

ところで、車両用のモータとして上述した永久磁石を用いたものを採用すると、ロータの回転数が速くなると、ステータのコイルに過大な誘起電圧が発生する。この誘起電圧により回転数の限界が決まるため、弱め界磁制御により誘起電圧を変化させる技術が提案されている(例えば、特許文献1,2参照)。   By the way, if a motor using the above-described permanent magnet is adopted as a motor for a vehicle, an excessive induced voltage is generated in the stator coil when the rotational speed of the rotor is increased. Since the rotational speed limit is determined by the induced voltage, a technique for changing the induced voltage by field-weakening control has been proposed (see, for example, Patent Documents 1 and 2).

特開2004−64942号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2004-64942 特開2002−262534号公報JP 2002-262534 A

しかしながら、特許文献1,2のモータ(回転電機)では、ロータを軸方向に二分割し、シャフト(回転軸)の回転数が上昇するにつれて、この分割ロータのうち少なくとも一方をシャフトの軸方向および周方向に沿って移動できるように構成し、弱め界磁制御と同等の効果を機械的に得ている。このように分割ロータがシャフトの軸方向に沿って移動できるように構成すると、その分ハウジングを大きくする必要があり、モータユニットの小型化に限界がある。また、分割ロータを軸方向に移動させて、ステータから位置をずらすと、ロータの磁束がステータの軸方向端面(側面)に回りこみ、引きずり抵抗が増加するという問題がある。   However, in the motors (rotary electric machines) of Patent Documents 1 and 2, the rotor is divided into two parts in the axial direction, and as the rotational speed of the shaft (rotating shaft) increases, at least one of the divided rotors is moved in the axial direction of the shaft. It is configured to move along the circumferential direction and mechanically obtains the same effect as field weakening control. If the split rotor is configured to be movable along the axial direction of the shaft in this way, it is necessary to enlarge the housing accordingly, and there is a limit to downsizing the motor unit. Further, when the divided rotor is moved in the axial direction and the position thereof is shifted from the stator, there is a problem that the magnetic flux of the rotor turns around the axial end surface (side surface) of the stator and drag resistance increases.

そこで、本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、小型化を図るとともに、回転数に影響されず誘起電圧を変化させることができるモータユニットを提供するものである。   Accordingly, the present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a motor unit capable of reducing the size and changing the induced voltage without being influenced by the rotational speed.

上記の課題を解決するために、請求項1に記載した発明は、被駆動体に駆動力を伝達するシャフト(例えば、実施形態におけるシャフト24)と、前記シャフトが中心部を貫通するように設けられた円筒状のロータ(例えば、実施形態におけるロータ22)と、前記ロータの外周に沿って設けられた複数の永久磁石(例えば、実施形態における永久磁石30)と、前記ロータの外周面に対向するように設けられた円筒状のステータ(例えば、実施形態におけるステータ21)と、前記ロータおよび前記ステータを収納し、該ステータの外周面を覆うように設けられたハウジング(例えば、実施形態におけるモータハウジング11)と、を備えたモータユニット(例えば、実施形態におけるモータユニット10)において、前記ロータは、軸方向に第1ロータ(例えば、実施形態における第1ロータ51)および第2ロータ(例えば、実施形態における第2ロータ52)に分割され、前記第1ロータは前記シャフトに対して固定され、前記第2ロータは油圧回動機構(例えば、実施形態における油圧回動機構99)を備え、該油圧回動機構により前記第2ロータは前記シャフトに対して周方向に回動可能に支持されていることを特徴としている。   In order to solve the above-described problems, the invention described in claim 1 is provided such that a shaft (for example, the shaft 24 in the embodiment) that transmits a driving force to a driven body and the shaft penetrates through a central portion. The formed cylindrical rotor (for example, the rotor 22 in the embodiment), a plurality of permanent magnets (for example, the permanent magnet 30 in the embodiment) provided along the outer periphery of the rotor, and the outer peripheral surface of the rotor A cylindrical stator (for example, the stator 21 in the embodiment) provided so as to house the rotor and the stator, and a housing (for example, the motor in the embodiment) provided to cover the outer peripheral surface of the stator. Housing 11) and a motor unit (for example, motor unit 10 in the embodiment), the rotor is axial Divided into a first rotor (for example, the first rotor 51 in the embodiment) and a second rotor (for example, the second rotor 52 in the embodiment), and the first rotor is fixed to the shaft, and the second rotor The rotor includes a hydraulic rotation mechanism (for example, the hydraulic rotation mechanism 99 in the embodiment), and the second rotor is supported by the hydraulic rotation mechanism so as to be rotatable in the circumferential direction with respect to the shaft. It is a feature.

請求項2に記載した発明は、前記ハウジングにウォータジャケット(例えば、実施形態におけるウォータジャケット45)が形成され、前記油圧回動機構に供給される油(例えば、実施形態における潤滑油14)が、前記ウォータジャケットのさらに外周側を通流可能に構成され、前記油は、前記油圧回動機構に供給される前に前記ウォータジャケットにおいて熱交換可能に構成されていることを特徴としている。   In the invention described in claim 2, a water jacket (for example, the water jacket 45 in the embodiment) is formed in the housing, and the oil (for example, the lubricating oil 14 in the embodiment) supplied to the hydraulic rotation mechanism is The water jacket is configured to be able to flow further on the outer peripheral side, and the oil is configured to be able to exchange heat in the water jacket before being supplied to the hydraulic rotation mechanism.

請求項3に記載した発明は、前記シャフトにおける前記第1ロータが配された端部側に、前記シャフトの回転力により駆動するオイルポンプ(例えば、実施形態におけるオイルポンプ15)が設けられており、前記オイルポンプから吐出された前記油は、前記ウォータジャケットの外周側で熱交換された後、前記油圧回動機構に供給されるように油路(例えば、実施形態における油路16)が形成されていることを特徴としている。   According to a third aspect of the present invention, an oil pump (for example, the oil pump 15 in the embodiment) that is driven by the rotational force of the shaft is provided on the end side of the shaft where the first rotor is disposed. An oil passage (for example, oil passage 16 in the embodiment) is formed so that the oil discharged from the oil pump is heat-exchanged on the outer peripheral side of the water jacket and then supplied to the hydraulic rotation mechanism. It is characterized by being.

請求項4に記載した発明は、前記シャフトはベアリング(例えば、実施形態におけるベアリング26,27)を介して前記ハウジングに支持固定されており、前記油圧回動機構に供給される前記油は前記ベアリングに供給される潤滑油であることを特徴としている。   According to a fourth aspect of the present invention, the shaft is supported and fixed to the housing via a bearing (for example, the bearings 26 and 27 in the embodiment), and the oil supplied to the hydraulic rotation mechanism is the bearing. The lubricating oil supplied to the

請求項5に記載した発明は、前記第2ロータが、前記シャフトに固定される円筒状の第1カラー(例えば、実施形態における第1カラー63)と、該第1カラーの外周面を覆うとともに前記第1カラーに対して周方向に回動可能に構成された第2カラー(例えば、実施形態における第2カラー64)と、該第2カラーの外周面を覆うとともに前記第2カラーに固定されたロータヨーク(例えば、実施形態における第2ヨーク65)と、を備え、前記第1カラーと前記第2カラーとの間に油圧室(例えば、実施形態における油圧室91)が形成されるとともに、前記第1カラーと前記第2カラーとの間を繋ぐ付勢部材(例えば、実施形態におけるバネ90)が設けられ、該付勢部材の付勢力に抗して前記油圧室に前記油を供給することで、前記第2ロータが前記シャフトに対して周方向に回動するように構成されていることを特徴としている。   According to a fifth aspect of the present invention, the second rotor covers a cylindrical first collar (for example, the first collar 63 in the embodiment) fixed to the shaft, and an outer peripheral surface of the first collar. A second collar configured to be rotatable in the circumferential direction with respect to the first collar (for example, the second collar 64 in the embodiment), covers an outer peripheral surface of the second collar, and is fixed to the second collar. A rotor yoke (for example, the second yoke 65 in the embodiment), and a hydraulic chamber (for example, the hydraulic chamber 91 in the embodiment) is formed between the first collar and the second collar. A biasing member (for example, the spring 90 in the embodiment) that connects the first collar and the second collar is provided, and supplies the oil to the hydraulic chamber against the biasing force of the biasing member. And said Is characterized in that second rotor is arranged to rotate in the circumferential direction with respect to the shaft.

請求項6に記載した発明は、前記油圧室に前記油が供給されていない状態において、前記第2ロータは進角状態に保持され、前記油圧室に前記油が供給されるにしたがって、前記第2ロータは遅角方向に回動可能に構成されていることを特徴としている。   According to a sixth aspect of the present invention, in the state where the oil is not supplied to the hydraulic chamber, the second rotor is held in an advanced state, and the oil is supplied to the hydraulic chamber as the oil is supplied. The two-rotor is characterized in that it can be rotated in the retarding direction.

請求項7に記載した発明は、前記第2ロータが、前記シャフトに固定される円筒状の第1カラーと、該第1カラーの外周面を覆うとともに前記第1カラーに対して周方向に回動可能に構成された第2カラーと、該第2カラーの外周面を覆うとともに前記第2カラーに固定されたロータヨークと、を備え、前記第1カラーと前記第2カラーとの間に第1油圧室(例えば、実施形態における第1油圧室191)および第2油圧室(例えば、実施形態における第2油圧室192)が形成され、前記第1油圧室および前記第2油圧室の少なくともいずれか一方に前記油を供給することで、前記第2ロータが前記シャフトに対して周方向に回動するように構成されていることを特徴としている。   According to a seventh aspect of the invention, the second rotor covers a cylindrical first collar fixed to the shaft, an outer peripheral surface of the first collar, and rotates in a circumferential direction with respect to the first collar. A second collar configured to be movable; and a rotor yoke that covers an outer peripheral surface of the second collar and is fixed to the second collar; and a first collar between the first collar and the second collar. A hydraulic chamber (for example, the first hydraulic chamber 191 in the embodiment) and a second hydraulic chamber (for example, the second hydraulic chamber 192 in the embodiment) are formed, and at least one of the first hydraulic chamber and the second hydraulic chamber. By supplying the oil to one side, the second rotor is configured to rotate in the circumferential direction with respect to the shaft.

請求項1に記載した発明によれば、ロータを軸方向に第1ロータおよび第2ロータに分割して配し、第2ロータを油圧回動機構により周方向に回動可能に構成したため、第1ロータに設けられた永久磁石と第2ロータに設けられた永久磁石との間の位相差が可変可能に構成される。つまり、第1ロータおよび第2ロータを軸方向に移動させることなく、2つのロータの位相差を変化させることが可能となるため、ハウジング内に余分なスペースを確保する必要がなくなり、モータユニットの小型化を図ることができる。
また、シャフトの回転数に影響されることなく、油圧回動機構により第1ロータと第2ロータとの間の位相差を調節することができるため、誘起電圧を可変操作することができ、モータ性能を最大限に引き出すことができる。つまり、第1ロータと第2ロータとの間の位相差を小さくすることにより高トルクを得ることが可能となる一方で、第1ロータと第2ロータとの間の位相差を大きくすることにより、シャフトの低速回転時にはトルクリップルが抑えられるため発進NV(振動)を低く抑えることが可能となり、シャフトの高回転時には誘起電圧を低く抑えられるため最高回転数を高くすることが可能となる。
According to the first aspect of the present invention, the rotor is divided into the first rotor and the second rotor in the axial direction, and the second rotor is configured to be rotatable in the circumferential direction by the hydraulic rotation mechanism. The phase difference between the permanent magnet provided in the first rotor and the permanent magnet provided in the second rotor is configured to be variable. That is, since it is possible to change the phase difference between the two rotors without moving the first rotor and the second rotor in the axial direction, it is not necessary to secure an extra space in the housing. Miniaturization can be achieved.
Further, since the phase difference between the first rotor and the second rotor can be adjusted by the hydraulic rotation mechanism without being affected by the rotational speed of the shaft, the induced voltage can be variably operated, and the motor The performance can be maximized. That is, it is possible to obtain a high torque by reducing the phase difference between the first rotor and the second rotor, while increasing the phase difference between the first rotor and the second rotor. Since the torque ripple is suppressed during low-speed rotation of the shaft, the starting NV (vibration) can be suppressed low, and the induced voltage can be suppressed low during high-speed rotation of the shaft, so that the maximum rotation speed can be increased.

請求項2に記載した発明によれば、ウォータジャケットにより熱交換された後の冷却された油が油圧回動機構に供給されるため、油圧回動機構の各部材に悪影響を与えることなく油圧回動機構を機能させることができる。   According to the second aspect of the present invention, since the cooled oil after heat exchange by the water jacket is supplied to the hydraulic rotation mechanism, the hydraulic rotation is performed without adversely affecting each member of the hydraulic rotation mechanism. The moving mechanism can function.

請求項3に記載した発明によれば、オイルポンプを第1ロータ側に配することにより、油圧回動機構へ油を供給する油路を効率よく配置することができる。したがって、モータユニットの小型化を図ることができる。   According to the invention described in claim 3, by disposing the oil pump on the first rotor side, the oil passage for supplying oil to the hydraulic rotation mechanism can be efficiently arranged. Therefore, the motor unit can be reduced in size.

請求項4に記載した発明によれば、一般的に設けられるベアリングへの潤滑油と、油圧回動機構へ供給する油と、を共用するように構成したため、余分なポンプなどを設置せずに簡易な構成で、油圧回動機構へ油を供給することができる。   According to the invention described in claim 4, since it is configured to share the lubricating oil for the bearing provided generally and the oil supplied to the hydraulic rotation mechanism, it is possible to install an extra pump or the like. Oil can be supplied to the hydraulic rotation mechanism with a simple configuration.

請求項5に記載した発明によれば、油圧室に油を供給することで、第1カラーに対して第2カラーを周方向に回動させることができるため、第1ロータと第2ロータとの間に位相差を設けることができる。また、油圧室に供給する油の量を調節することにより、第1ロータと第2ロータとの位相差の大きさを調節することができる。したがって、シャフトの回転数に影響されることなく、第1ロータと第2ロータとの間の位相差を調節することができ、位相差を最適制御することによりモータ効率を向上することができる。   According to the fifth aspect of the present invention, since the second collar can be rotated in the circumferential direction relative to the first collar by supplying oil to the hydraulic chamber, the first rotor and the second rotor A phase difference can be provided between the two. Further, the magnitude of the phase difference between the first rotor and the second rotor can be adjusted by adjusting the amount of oil supplied to the hydraulic chamber. Therefore, the phase difference between the first rotor and the second rotor can be adjusted without being affected by the rotational speed of the shaft, and motor efficiency can be improved by optimally controlling the phase difference.

請求項6に記載した発明によれば、モータユニット起動時には第1ロータと第2ロータとの間の位相差は最大の状態(進角状態)が良く、油圧室に油が供給されていないスタンバイの状態が進角状態になるように構成することで、モータの始動をスムーズに行うことができる。   According to the sixth aspect of the present invention, when the motor unit is started, the phase difference between the first rotor and the second rotor is in the maximum state (advanced state), and the standby in which no oil is supplied to the hydraulic chamber. The motor can be smoothly started by configuring so that the state is an advanced angle state.

請求項7に記載した発明によれば、第1油圧室および第2油圧室に油を供給することで、第1カラーに対して第2カラーを周方向に回動させることができるため、第1ロータと第2ロータとの間に位相差を設けることができる。また、第1油圧室および第2油圧室に供給する油の量を調節することにより、第1ロータと第2ロータとの位相差の大きさを調節することができる。したがって、シャフトの回転数に影響されることなく、第1ロータと第2ロータとの間の位相差を調節することができ、位相差を最適制御することによりモータ効率を向上することができる。   According to the invention described in claim 7, by supplying oil to the first hydraulic chamber and the second hydraulic chamber, the second collar can be rotated in the circumferential direction with respect to the first collar. A phase difference can be provided between the first rotor and the second rotor. Moreover, the magnitude of the phase difference between the first rotor and the second rotor can be adjusted by adjusting the amount of oil supplied to the first hydraulic chamber and the second hydraulic chamber. Therefore, the phase difference between the first rotor and the second rotor can be adjusted without being affected by the rotational speed of the shaft, and motor efficiency can be improved by optimally controlling the phase difference.

本発明の実施形態におけるモータユニットの概略構成断面図である。It is a schematic structure sectional view of a motor unit in an embodiment of the present invention. 本発明の第一実施形態におけるロータおよびシャフトの構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the rotor and shaft in 1st embodiment of this invention. 図2のA−A線に沿う断面斜視図である。It is a cross-sectional perspective view which follows the AA line of FIG. 図2のB−B線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the BB line of FIG. 本発明の第一実施形態における第2ロータの分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the 2nd rotor in 1st embodiment of this invention. 本発明の第一実施形態におけるシャフトの斜視図である。It is a perspective view of the shaft in a first embodiment of the present invention. 本発明の第一実施形態における油圧回動機構を説明する図であり、第1ロータと第2ロータとの間のスキュー角度が最小の状態を示す図である。It is a figure explaining the hydraulic rotation mechanism in a first embodiment of the present invention, and is a figure showing the state where the skew angle between the 1st rotor and the 2nd rotor is the minimum. 本発明の第一実施形態における油圧回動機構を説明する図であり、第1ロータと第2ロータとの間のスキュー角度が最大の状態を示す図である。It is a figure explaining the hydraulic rotation mechanism in 1st embodiment of this invention, and is a figure which shows the state with the largest skew angle between a 1st rotor and a 2nd rotor. 本発明の第一実施形態におけるモータユニットの部分断面図であり、潤滑油の油路を説明する図である。It is a fragmentary sectional view of the motor unit in a first embodiment of the present invention, and is a figure explaining the oil passage of lubricating oil. 本発明の実施形態におけるモータユニットの出力特性を説明する図である。It is a figure explaining the output characteristic of the motor unit in the embodiment of the present invention. 本発明の第二実施形態におけるロータおよびシャフトの構成を示す断面斜視図(第一実施形態の図3に相当)である。It is a cross-sectional perspective view (equivalent to FIG. 3 of 1st embodiment) which shows the structure of the rotor and shaft in 2nd embodiment of this invention. 本発明の第二実施形態におけるロータおよびシャフトの構成を示す断面図(第一実施形態の図4に相当)である。It is sectional drawing (equivalent to FIG. 4 of 1st embodiment) which shows the structure of the rotor and shaft in 2nd embodiment of this invention. 本発明の第二実施形態における第2ロータの分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the 2nd rotor in 2nd embodiment of this invention. 本発明の第二実施形態におけるシャフトの斜視図である。It is a perspective view of the shaft in 2nd embodiment of this invention. 本発明の第二実施形態におけるモータユニットの部分断面図であり、第1ロータと第2ロータとのスキュー角度が最小の状態になるときの潤滑油の油路を説明する図である。It is a fragmentary sectional view of the motor unit in a second embodiment of the present invention, and is a figure explaining the oil passage of the lubricating oil when the skew angle between the first rotor and the second rotor becomes the minimum state. 本発明の第二実施形態におけるモータユニットの部分断面図であり、第1ロータと第2ロータとのスキュー角度が最大の状態になるときの潤滑油の油路を説明する図である。It is a fragmentary sectional view of the motor unit in a second embodiment of the present invention, and is a figure explaining the oil passage of the lubricating oil when the skew angle between the first rotor and the second rotor reaches a maximum state. 本発明の第二実施形態における第2ロータの回動方法を説明する図であり、第1ロータとのスキュー角度が最小の状態を示す図である。It is a figure explaining the rotation method of the 2nd rotor in 2nd embodiment of this invention, and is a figure which shows a state with the smallest skew angle with a 1st rotor. 本発明の第二実施形態における第2ロータの回動方法を説明する図であり、第1ロータとのスキュー角度が最大の状態を示す図である。It is a figure explaining the rotation method of the 2nd rotor in 2nd embodiment of this invention, and is a figure which shows a state with the largest skew angle with a 1st rotor.

(第一実施形態)
次に、本発明の第一実施形態を図1〜図10に基づいて説明する。なお、本実施形態では車両用駆動モータユニットに採用したモータについて説明する。
(First embodiment)
Next, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the present embodiment, a motor employed in the vehicle drive motor unit will be described.

(車両用駆動モータユニット)
図1は車両用駆動モータユニットの概略構成断面図である。
図1に示すように、車両用駆動モータユニット(以下、モータユニットという。)10は、コイル17が巻回されたステータ21及び永久磁石30を備えたロータ22を備えたモータ23を収容するモータハウジング11と、モータハウジング11の軸方向一端側に締結され、モータ23の回転軸となるシャフト24からの動力を伝達する動力伝達部(不図示)を収容するミッションハウジング12と、モータハウジング11の軸方向他端側に締結され、モータ23の回転センサ25を収容するセンサハウジング13と、を備えている。なお、ミッションハウジング12は、モータハウジング11に締結された共用ハウジング12Aと、共用ハウジング12Aに締結されたギアハウジング12Bとで構成されている。また、モータハウジング11の内部はモータ室36として構成され、ミッションハウジング12の内部はミッション室37として構成され、センサハウジング13の内部はセンサ室38として構成されている。
(Vehicle drive motor unit)
FIG. 1 is a schematic sectional view of a vehicle drive motor unit.
As shown in FIG. 1, a vehicle drive motor unit (hereinafter referred to as a motor unit) 10 is a motor that houses a motor 23 that includes a stator 21 around which a coil 17 is wound and a rotor 22 that includes a permanent magnet 30. A housing 11, a transmission housing 12 that is fastened to one end side in the axial direction of the motor housing 11, and that houses a power transmission unit (not shown) that transmits power from a shaft 24 that serves as a rotation shaft of the motor 23, And a sensor housing 13 that is fastened to the other end side in the axial direction and accommodates the rotation sensor 25 of the motor 23. The mission housing 12 includes a common housing 12A fastened to the motor housing 11 and a gear housing 12B fastened to the common housing 12A. The interior of the motor housing 11 is configured as a motor chamber 36, the interior of the mission housing 12 is configured as a mission chamber 37, and the interior of the sensor housing 13 is configured as a sensor chamber 38.

モータハウジング11は、モータ23全体を覆うような略円筒形状で形成されている。共用ハウジング12Aは、モータハウジング11に連結されており、モータ室36とミッション室37とを仕切る仕切壁41が形成されている。この仕切壁41の径方向中央部には、仕切壁41の厚さ方向に貫通する貫通孔40が形成されている。この貫通孔40には、モータ23のシャフト24の一端側を回転自在に支持するベアリング26が設けられている。シャフト24の一端には、ミッションハウジング12内で動力伝達部と噛合するヘリカルギア(斜歯歯車)28が形成されている。   The motor housing 11 is formed in a substantially cylindrical shape so as to cover the entire motor 23. The shared housing 12 </ b> A is connected to the motor housing 11, and a partition wall 41 that partitions the motor chamber 36 and the mission chamber 37 is formed. A through hole 40 penetrating in the thickness direction of the partition wall 41 is formed at a central portion in the radial direction of the partition wall 41. The through hole 40 is provided with a bearing 26 that rotatably supports one end side of the shaft 24 of the motor 23. At one end of the shaft 24, a helical gear (oblique gear) 28 that meshes with the power transmission unit in the mission housing 12 is formed.

センサハウジング13の径方向中央部には、軸方向一端側に向けて突出するボス部32が形成されている。ボス部32の径方向中央部には、軸方向に貫通してセンサ室38とモータ室36とを連通する貫通孔33が形成されており、この貫通孔33をシャフト24が挿通しセンサ室38内にシャフト24の他端側が配されている。そして、センサ室38に配された回転センサ25によりシャフト24の回転角度を検出することで、モータ23の回転角度を検出できるようになっている。貫通孔33の内周面における他端側(センサ室38側)には、貫通孔33の内周面から径方向内側に張り出す内フランジ部34が形成されている。そして、貫通孔33の一端側には、貫通孔33の内周面と内フランジ部34の端面とで囲まれた空間に、シャフト24の他端側を回転自在に支持するベアリング27が配されている。この場合、シャフト24の正転方向は、シャフト24の一端側から他端側を見て反時計回りになっている(図1中矢印C参照)。   A boss portion 32 that protrudes toward one end in the axial direction is formed at the radial center of the sensor housing 13. A through hole 33 that penetrates in the axial direction and communicates with the sensor chamber 38 and the motor chamber 36 is formed in the central portion in the radial direction of the boss portion 32, and the shaft 24 is inserted through the through hole 33 and the sensor chamber 38. The other end side of the shaft 24 is arranged inside. The rotation angle of the motor 23 can be detected by detecting the rotation angle of the shaft 24 by the rotation sensor 25 arranged in the sensor chamber 38. On the other end side (the sensor chamber 38 side) of the inner peripheral surface of the through hole 33, an inner flange portion 34 is formed to project radially inward from the inner peripheral surface of the through hole 33. A bearing 27 that rotatably supports the other end side of the shaft 24 is disposed on one end side of the through hole 33 in a space surrounded by the inner peripheral surface of the through hole 33 and the end surface of the inner flange portion 34. ing. In this case, the forward rotation direction of the shaft 24 is counterclockwise when viewed from the one end side of the shaft 24 to the other end side (see arrow C in FIG. 1).

なお、モータユニット10内(モータハウジング11、ミッションハウジング12、センサハウジング13)には、ベアリング26,27などの潤滑性能を向上させるための潤滑油14が導入されており、上述したモータ23は、ステータ21の一部が潤滑油14に浸漬した状態で配置されている。また、ミッションハウジング12内には、オイルポンプ15が設けられており、オイルポンプ15により汲み上げられた潤滑油14が、油路16を通ってモータユニット10内を循環可能に構成されている。そして、モータユニット10内を循環する潤滑油14がベアリング26,27などに供給されることで、ベアリング26,27などの潤滑性能が向上されるようになっている。   In the motor unit 10 (the motor housing 11, the transmission housing 12, and the sensor housing 13), lubricating oil 14 for improving the lubricating performance of the bearings 26 and 27 and the like is introduced. The stator 21 is disposed in a state where a part of the stator 21 is immersed in the lubricating oil 14. An oil pump 15 is provided in the mission housing 12, and the lubricating oil 14 pumped up by the oil pump 15 is configured to circulate through the motor unit 10 through the oil passage 16. The lubricating oil 14 that circulates in the motor unit 10 is supplied to the bearings 26, 27, etc., so that the lubricating performance of the bearings 26, 27, etc. is improved.

また、モータハウジング11の壁部31内には、モータ23(ステータ21)を冷却するためのウォータジャケット45が、ステータ21の全周を覆うように設けられている。また、ステータ21は、モータハウジング11に焼き嵌めされており、モータハウジング11の内周面に密着するように配されている。   A water jacket 45 for cooling the motor 23 (stator 21) is provided in the wall portion 31 of the motor housing 11 so as to cover the entire circumference of the stator 21. The stator 21 is shrink-fitted into the motor housing 11 and is disposed so as to be in close contact with the inner peripheral surface of the motor housing 11.

(ロータ)
図2はロータおよびシャフトの斜視図であり、図3は図2のA−A線に沿う断面斜視図であり、図4は図2のB−B線に沿う断面図であり、図5は第2ロータの分解斜視図である。
(Rotor)
2 is a perspective view of the rotor and the shaft, FIG. 3 is a cross-sectional perspective view taken along the line AA in FIG. 2, FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. It is a disassembled perspective view of a 2nd rotor.

図2〜図5に示すように、ロータ22は略円筒状に形成されており、その中心軸にはシャフト24が挿通されている。本実施形態のロータ22は、シャフト24の軸方向に沿って二分割されており、軸方向一端側に配された第1ロータ51と、軸方向他端側に配された第2ロータ52と、を備えている。なお、第1ロータ51と第2ロータ52とはそれらの軸方向端面同士が略当接するようにシャフト24に配設されている。   As shown in FIGS. 2 to 5, the rotor 22 is formed in a substantially cylindrical shape, and a shaft 24 is inserted through the central axis thereof. The rotor 22 of the present embodiment is divided into two along the axial direction of the shaft 24, and a first rotor 51 disposed on one end side in the axial direction and a second rotor 52 disposed on the other end side in the axial direction. It is equipped with. The first rotor 51 and the second rotor 52 are disposed on the shaft 24 so that their axial end faces are substantially in contact with each other.

第1ロータ51は、シャフト24に圧入固定される略円筒状の固定カラー53と、固定カラー53の外周面に沿って配されている略円筒状の第1ヨーク54と、を備えている。第1ヨーク54は固定カラー53に対して、例えば圧入固定されている。つまり、第1ロータ51は、シャフト24に対して周方向に動くことなく、シャフト24に固定されている。また、第1ヨーク54の外周縁には周方向に沿って複数の貫通孔55が形成されており、貫通孔55には永久磁石30が配設されている。なお、永久磁石30は磁極の異なる磁石30N,30Sが周方向に交互に配されている。   The first rotor 51 includes a substantially cylindrical fixed collar 53 that is press-fitted and fixed to the shaft 24, and a substantially cylindrical first yoke 54 that is disposed along the outer peripheral surface of the fixed collar 53. The first yoke 54 is press-fitted and fixed to the fixed collar 53, for example. That is, the first rotor 51 is fixed to the shaft 24 without moving in the circumferential direction with respect to the shaft 24. A plurality of through holes 55 are formed along the circumferential direction on the outer peripheral edge of the first yoke 54, and the permanent magnets 30 are disposed in the through holes 55. The permanent magnet 30 has magnets 30N and 30S with different magnetic poles arranged alternately in the circumferential direction.

また、固定カラー53における軸方向一端側には、永久磁石30が貫通孔55内から脱落するのを防止するための押え板部56が形成されている。押え板部56は、固定カラー53の一端側端部から径方向外側に向かって延設された略リング状に形成されている。また、押え板部56は、軸方向から見て永久磁石30を少なくとも一部覆うような大きさで形成されている。さらに、固定カラー53は、軽量化を図るために機能上問題ない箇所は肉抜きされている。   In addition, a presser plate portion 56 for preventing the permanent magnet 30 from falling out of the through hole 55 is formed on one end side in the axial direction of the fixed collar 53. The holding plate portion 56 is formed in a substantially ring shape extending from the one end side end portion of the fixed collar 53 toward the radially outer side. Further, the presser plate portion 56 is formed in a size that covers at least a part of the permanent magnet 30 when viewed from the axial direction. Further, in the fixed collar 53, a portion having no functional problem is cut out in order to reduce the weight.

第2ロータ52は、シャフト24に圧入固定される略円筒状の第1カラー63と、第1カラー63の外周面に沿って配された略円筒状の第2カラー64と、第2カラー64の外周面に沿って配されている略円筒状の第2ヨーク65と、を備えている。第2ヨーク65は第2カラー64に対して、例えば圧入固定されている。また、第2ヨーク65の外周縁には周方向に沿って複数の貫通孔66が形成されており、貫通孔66には永久磁石30が配設されている。なお、永久磁石30は磁極の異なる磁石30N,30Sが周方向に交互に配されている。   The second rotor 52 includes a substantially cylindrical first collar 63 that is press-fitted and fixed to the shaft 24, a substantially cylindrical second collar 64 that is disposed along the outer peripheral surface of the first collar 63, and a second collar 64. And a substantially cylindrical second yoke 65 disposed along the outer peripheral surface of the first yoke 65. For example, the second yoke 65 is press-fitted and fixed to the second collar 64. A plurality of through holes 66 are formed along the circumferential direction on the outer peripheral edge of the second yoke 65, and the permanent magnets 30 are disposed in the through holes 66. The permanent magnet 30 has magnets 30N and 30S having different magnetic poles arranged alternately in the circumferential direction.

また、第2ロータ52における軸方向他端側には、永久磁石30が貫通孔66内から脱落するのを防止するための押え板67が配されている。押え板67は、第1カラー63の他端側端部近傍の外周面から径方向外側に向かって延設される略リング状に形成されている。また、押え板67は、軸方向から見て永久磁石30を少なくとも一部覆うような大きさで形成されている。そして、押え板67は第2カラー64にボルト68を用いて締結されている。   Further, a presser plate 67 for preventing the permanent magnet 30 from falling out of the through hole 66 is disposed on the other axial end side of the second rotor 52. The presser plate 67 is formed in a substantially ring shape extending from the outer peripheral surface near the other end of the first collar 63 toward the radially outer side. Further, the presser plate 67 is formed in such a size as to cover at least a part of the permanent magnet 30 when viewed from the axial direction. The presser plate 67 is fastened to the second collar 64 using bolts 68.

第1カラー63は、シャフト24が挿通する貫通孔71が形成された円筒状の本体部70と、本体部70の軸方向中央部付近に径方向に膨出した膨出部73と、膨出部73の外周面から径方向外側に向かって延設された複数の係止片74(本実施形態では、4個)と、を備えている。膨出部73および係止片74は、第2ロータ52を組み上げた状態において、第2カラー64と押え板67との間に形成される空間内に配されるように構成されている。さらに、第1カラー63の貫通孔71の内周面と膨出部73の外周面との間を連通する貫通孔75が複数形成されている。この貫通孔75には潤滑油14が通流可能に構成されている。   The first collar 63 includes a cylindrical main body portion 70 having a through hole 71 through which the shaft 24 is inserted, a bulging portion 73 bulging in the radial direction near the axial center of the main body portion 70, and a bulging portion. And a plurality of locking pieces 74 (four in this embodiment) extending from the outer peripheral surface of the portion 73 toward the radially outer side. The bulging portion 73 and the locking piece 74 are configured to be disposed in a space formed between the second collar 64 and the presser plate 67 in a state where the second rotor 52 is assembled. Further, a plurality of through holes 75 are formed to communicate between the inner peripheral surface of the through hole 71 of the first collar 63 and the outer peripheral surface of the bulging portion 73. The through hole 75 is configured to allow the lubricating oil 14 to flow therethrough.

第2カラー64は、第1カラー63を収容可能な収容室81が形成された略円筒状の部材である。第2カラー64の軸方向他端部側は第1カラー63を軸方向に沿って挿入できる開口が形成されている。一方、第2カラー64の軸方向一端部側は、収容室81に挿入された第1カラー63の軸方向の位置決めをするための壁部83が形成されている。壁部83には、第1カラー63の本体部70を挿通可能な貫通孔が形成されるとともに、第1カラー63の膨出部73および係止片74の軸方向一端面が略当接されるように構成されている。   The second collar 64 is a substantially cylindrical member in which an accommodation chamber 81 that can accommodate the first collar 63 is formed. An opening through which the first collar 63 can be inserted in the axial direction is formed on the other end side in the axial direction of the second collar 64. On the other hand, a wall 83 for positioning the first collar 63 inserted in the storage chamber 81 in the axial direction is formed on one axial end of the second collar 64. The wall 83 is formed with a through-hole through which the main body 70 of the first collar 63 can be inserted, and the bulging portion 73 of the first collar 63 and one axial end surface of the locking piece 74 are substantially in contact with each other. It is comprised so that.

また、第2カラー64の内周面には第1カラー63の係止片74の周方向の移動範囲を規制するための規制片84が径方向内側に突出するように複数形成されている。つまり、規制片84は隣り合う係止片74,74の間に配設されるように形成されており、係止片74は隣り合う規制片84,84の間を移動できるようになっている。なお、規制片84の軸方向他端側にはボルト68が螺合されるネジ穴85が軸方向に沿って形成されている。   A plurality of restricting pieces 84 for restricting the circumferential movement range of the locking pieces 74 of the first collar 63 are formed on the inner peripheral surface of the second collar 64 so as to protrude radially inward. That is, the restricting piece 84 is formed so as to be disposed between the adjacent engaging pieces 74 and 74, and the engaging piece 74 can move between the adjacent restricting pieces 84 and 84. . A screw hole 85 into which the bolt 68 is screwed is formed along the axial direction on the other axial end side of the regulating piece 84.

第2ヨーク65は、第2カラー64の外周面に沿って配されている略円筒形状の部材である。第2ヨーク65は第2カラー64に対して、例えば圧入固定されている。つまり、第2ヨーク65は、第2カラー64が第1カラー63に対して周方向に回動することで一緒に回動する。したがって、第1ロータ51と、第2ロータ52との間をスキューさせることができるようになっている。   The second yoke 65 is a substantially cylindrical member arranged along the outer peripheral surface of the second collar 64. For example, the second yoke 65 is press-fitted and fixed to the second collar 64. That is, the second yoke 65 rotates together when the second collar 64 rotates in the circumferential direction with respect to the first collar 63. Therefore, the first rotor 51 and the second rotor 52 can be skewed.

図6に示すように、シャフト24の他端側近傍の周面には、潤滑油14を導入するための油導入穴93が形成されている。なお、油導入穴93が形成されたシャフト24の周面は、周方向に全周に亘って油導入溝94が形成されている。シャフト24は駆動時には回転しているため、潤滑油14は油路16から油導入溝94に一旦供給され、油導入溝94から油導入穴93に導かれるようにすることで、回転駆動しているシャフト24内に潤滑油14を導くことができる。また、シャフト24は、軽量化を図るために略円筒形状に形成されている。ここで、油導入穴93は径方向内側に向かって形成されており、シャフト24の外周を構成する肉部95に軸方向に沿って形成された油導入路96に接続されている。なお、油導入路96の他端部は図示しない封止部材により潤滑油14が漏洩しないように封止されている。   As shown in FIG. 6, an oil introduction hole 93 for introducing the lubricating oil 14 is formed on the peripheral surface near the other end of the shaft 24. In addition, the oil introduction groove 94 is formed in the circumferential surface of the shaft 24 in which the oil introduction hole 93 is formed over the entire circumference. Since the shaft 24 is rotated during driving, the lubricating oil 14 is temporarily supplied from the oil passage 16 to the oil introduction groove 94 and guided from the oil introduction groove 94 to the oil introduction hole 93 so that the shaft 24 rotates. The lubricating oil 14 can be guided into the shaft 24. The shaft 24 is formed in a substantially cylindrical shape in order to reduce the weight. Here, the oil introduction hole 93 is formed inward in the radial direction, and is connected to an oil introduction path 96 formed along the axial direction in the meat portion 95 constituting the outer periphery of the shaft 24. Note that the other end portion of the oil introduction path 96 is sealed by a sealing member (not shown) so that the lubricating oil 14 does not leak.

また、油導入路96における油導入穴93が形成された側の反対側の端部近傍には、潤滑油14をシャフト24の外方に排出するための油導出穴97が形成されている。なお、油導出穴97が形成されたシャフト24の周面は、周方向に全周に亘って油導出溝98が形成されている。また、油導出溝98に対向した位置に、第1カラー63の貫通孔75が配されている。このように構成することで、複数の貫通孔75に対して略均等に潤滑油14を供給することができる。   An oil outlet hole 97 for discharging the lubricating oil 14 to the outside of the shaft 24 is formed in the vicinity of the end of the oil introduction path 96 opposite to the side where the oil introduction hole 93 is formed. In addition, the oil lead-out groove 98 is formed on the circumferential surface of the shaft 24 in which the oil lead-out hole 97 is formed over the entire circumference in the circumferential direction. Further, a through hole 75 of the first collar 63 is disposed at a position facing the oil lead-out groove 98. With this configuration, the lubricating oil 14 can be supplied to the plurality of through holes 75 substantially evenly.

次に、第2ロータ52をスキューさせる方法をより具体的に説明する。
図7に示すように、第2ロータ52における第1カラー63の係止片74の周方向一方側の側面74aと第2カラー64の規制片84の周方向他方側の側面84aとの間にはバネ90が配設されている。バネ90は縮む方向に付勢されており、言い換えると、バネ90の両端が固定されている係止片74の側面74aと規制片84の側面84aとを当接させる方向に付勢されている。したがって、図8に示すように、バネ90に外力が加えられていない状態では、バネ90は最小限に縮んだ状態となり(図8では不図示)、係止片74の側面74aと規制片84の側面84aとが当接した状態で保持される。本実施形態では、この状態が第1ロータ51と第2ロータ52との間のスキュー角度θが最大になるように設定されている。
Next, a method for skewing the second rotor 52 will be described more specifically.
As shown in FIG. 7, between the side surface 74 a on one circumferential side of the locking piece 74 of the first collar 63 and the side surface 84 a on the other circumferential side of the regulating piece 84 of the second collar 64 in the second rotor 52. Is provided with a spring 90. The spring 90 is biased in the contracting direction, in other words, biased in a direction in which the side surface 74a of the locking piece 74 to which both ends of the spring 90 are fixed and the side surface 84a of the regulating piece 84 abut. . Therefore, as shown in FIG. 8, when no external force is applied to the spring 90, the spring 90 is contracted to a minimum (not shown in FIG. 8), and the side surface 74 a of the locking piece 74 and the regulating piece 84. Is held in contact with the side surface 84a. In the present embodiment, this state is set so that the skew angle θ between the first rotor 51 and the second rotor 52 is maximized.

また、第1カラー63に形成された貫通孔75は、係止片74の側面74aと規制片84の側面84aとの間に開口しており、貫通孔75から潤滑油14を供給することにより、係止片74の側面74aと規制片84の側面84aとの間に潤滑油14が供給されることとなる。潤滑油14が供給されることにより、係止片74の側面74aと規制片84の側面84aとの間を押し広げようとする圧力(油圧)が生じ、バネ90の付勢力よりも潤滑油14の油圧が大きくなると、係止片74の側面74aと規制片84の側面84aとの間が押し広げられる。つまり、第1カラー63に対して第2カラー64が周方向に回動する。   Further, the through hole 75 formed in the first collar 63 opens between the side surface 74 a of the locking piece 74 and the side surface 84 a of the regulating piece 84, and by supplying the lubricating oil 14 from the through hole 75. The lubricating oil 14 is supplied between the side surface 74 a of the locking piece 74 and the side surface 84 a of the regulating piece 84. By supplying the lubricating oil 14, pressure (hydraulic pressure) is generated to push and spread between the side surface 74 a of the locking piece 74 and the side surface 84 a of the regulating piece 84, and the lubricating oil 14 is more than the biasing force of the spring 90. When the hydraulic pressure increases, the space between the side surface 74a of the locking piece 74 and the side surface 84a of the restricting piece 84 is expanded. That is, the second collar 64 rotates in the circumferential direction with respect to the first collar 63.

なお、係止片74の側面74a、規制片84の側面84a、第1カラー63の外周面および第2カラー64の内周面とで囲まれた空間が油圧室91として構成される。また、第2ロータ52の第1カラー63と第2カラー64との間に潤滑油14を供給して第2ロータ52を第1ロータ51に対して回動させる機構を油圧回動機構99とする。   A space surrounded by the side surface 74 a of the locking piece 74, the side surface 84 a of the regulating piece 84, the outer peripheral surface of the first collar 63 and the inner peripheral surface of the second collar 64 is configured as the hydraulic chamber 91. Further, a mechanism for supplying the lubricating oil 14 between the first collar 63 and the second collar 64 of the second rotor 52 to rotate the second rotor 52 with respect to the first rotor 51 is referred to as a hydraulic rotation mechanism 99. To do.

そして、係止片74の側面74aと周方向に反対側の側面74bと、規制片84の側面84aと周方向に反対側の側面84bとが当接するまで第2カラー64は回動可能に構成されている。係止片74の側面74bと規制片84の側面84bとが当接した状態が、図7に示す状態であり、このとき第1ロータ51と第2ロータ52との間のスキュー角度は最小(0°)になるように設定されている。   The second collar 64 is configured to be rotatable until the side surface 74b circumferentially opposite to the side surface 74a of the locking piece 74 and the side surface 84a of the regulating piece 84 abut on the side surface 84b opposite to the circumferential direction. Has been. The state where the side surface 74b of the locking piece 74 and the side surface 84b of the restricting piece 84 are in contact is the state shown in FIG. 7, and at this time, the skew angle between the first rotor 51 and the second rotor 52 is minimum ( 0 °).

次に、第2ロータ52に潤滑油14を供給する機構について具体的に説明する。
図9に示すように、モータハウジング11、ミッションハウジング12、センサハウジング13に形成された油路16を潤滑油14が通流可能に構成されている。なお、モータハウジング11の油路16は、ウォータジャケット45の外周側近傍に形成されているため、潤滑油14は熱交換されて冷却可能に構成されている。そして、センサハウジング13内に形成された油路16は、ベアリング27を潤滑するために貫通孔33の内周面に開口するように形成される油路(図9では不図示)と、シャフト24の油導入穴93(油導入溝94)を臨むように形成される油路16Aと、に分岐されている。
Next, a mechanism for supplying the lubricating oil 14 to the second rotor 52 will be specifically described.
As shown in FIG. 9, the lubricating oil 14 is configured to flow through an oil passage 16 formed in the motor housing 11, the mission housing 12, and the sensor housing 13. Since the oil passage 16 of the motor housing 11 is formed in the vicinity of the outer periphery of the water jacket 45, the lubricating oil 14 is configured to be heat-exchangeable and coolable. The oil passage 16 formed in the sensor housing 13 has an oil passage (not shown in FIG. 9) formed so as to open to the inner peripheral surface of the through hole 33 in order to lubricate the bearing 27, and the shaft 24. And an oil passage 16A formed so as to face the oil introduction hole 93 (oil introduction groove 94).

油路16Aから供給された潤滑油14は、シャフト24の油導入溝94に一旦供給され、油導入溝94から油導入穴93に導かれる。このように構成することで、回転駆動しているシャフト24内に潤滑油14を導くことができる。油導入穴93から油導入路96に供給された潤滑油14は、油導出穴97からシャフト24の外方へ排出され、油導出溝98に充填される。そして、油導入溝98に充填された潤滑油14は、貫通孔75を通過して第1カラー63と第2カラー64との間に形成された油圧室91へ供給される。油圧室91へ供給する潤滑油14の量(油圧)を調節することにより、第1ロータ51と第2ロータ52との間のスキュー角度θを調節することができる。なお、油圧の調節は、例えば、油路16の途中にバルブ(不図示)を設け、バルブの開度を調節することにより行うことができる。   The lubricating oil 14 supplied from the oil passage 16 </ b> A is once supplied to the oil introduction groove 94 of the shaft 24, and is guided from the oil introduction groove 94 to the oil introduction hole 93. With this configuration, the lubricating oil 14 can be guided into the shaft 24 that is rotationally driven. The lubricating oil 14 supplied from the oil introduction hole 93 to the oil introduction passage 96 is discharged from the oil lead-out hole 97 to the outside of the shaft 24 and filled in the oil lead-out groove 98. The lubricating oil 14 filled in the oil introduction groove 98 passes through the through hole 75 and is supplied to the hydraulic chamber 91 formed between the first collar 63 and the second collar 64. The skew angle θ between the first rotor 51 and the second rotor 52 can be adjusted by adjusting the amount (hydraulic pressure) of the lubricating oil 14 supplied to the hydraulic chamber 91. The hydraulic pressure can be adjusted, for example, by providing a valve (not shown) in the middle of the oil passage 16 and adjusting the opening of the valve.

このように構成されたモータ23の出力特性図を図10に示す。図10において、第1ロータ51と第2ロータ52との間がスキューしていない状態(スキュー角度最小の状態)における出力特性線100(一点鎖線)と、第1ロータ51と第2ロータ52との間がスキューしている状態(スキュー角度最大)における出力特性線200(二点鎖線)と、示す。   FIG. 10 shows an output characteristic diagram of the motor 23 configured as described above. In FIG. 10, the output characteristic line 100 (one-dot chain line) in a state where the first rotor 51 and the second rotor 52 are not skewed (state where the skew angle is minimum), the first rotor 51, and the second rotor 52 And an output characteristic line 200 (two-dot chain line) in a state where the space between the two is skewed (maximum skew angle).

図10に示すように、出力特性線100は回転数が低い場合には高いトルク値を得ることができるが、最高回転数が低く抑えられてしまう。一方、出力特性線200は回転数が低い場合には出力特性線100よりも低いトルク値しか得られないが、出力特性線100よりも最高回転数が高くなる。つまり、トルク値は低下するものの最高速度を上げることが可能となる。したがって、第1ロータ51と第2ロータ52との間のスキュー角度を調節することにより、車両の運転モードに対応した最適制御を行うことができ、モータ効率および運転性能を向上することができる。   As shown in FIG. 10, the output characteristic line 100 can obtain a high torque value when the rotational speed is low, but the maximum rotational speed is kept low. On the other hand, the output characteristic line 200 can obtain only a lower torque value than the output characteristic line 100 when the rotational speed is low, but the maximum rotational speed is higher than that of the output characteristic line 100. That is, although the torque value decreases, the maximum speed can be increased. Therefore, by adjusting the skew angle between the first rotor 51 and the second rotor 52, optimal control corresponding to the vehicle operation mode can be performed, and motor efficiency and driving performance can be improved.

本実施形態によれば、ロータ22を軸方向に第1ロータ51および第2ロータ52に分割して配し、第2ロータ52を油圧回動機構99により周方向に回動可能に構成したため、第1ロータ51に設けられた永久磁石30と第2ロータ52に設けられた永久磁石30との間の位相差が可変可能に構成される。つまり、第1ロータ51および第2ロータ52を軸方向に移動させることなく、2つのロータ51,52の位相差を変化させることが可能となるため、モータハウジング11などのハウジング内に余分なスペースを確保する必要がなくなり、モータユニット10の小型化を図ることができる。   According to the present embodiment, the rotor 22 is divided into the first rotor 51 and the second rotor 52 in the axial direction, and the second rotor 52 is configured to be rotatable in the circumferential direction by the hydraulic rotation mechanism 99. The phase difference between the permanent magnet 30 provided in the first rotor 51 and the permanent magnet 30 provided in the second rotor 52 is configured to be variable. That is, since the phase difference between the two rotors 51 and 52 can be changed without moving the first rotor 51 and the second rotor 52 in the axial direction, an extra space is provided in the housing such as the motor housing 11. Therefore, it is possible to reduce the size of the motor unit 10.

また、シャフト24の回転数に影響されることなく、油圧回動機構99により第1ロータ51と第2ロータ52との間の位相差を調節することができるため、全回転数域で誘起電圧を可変操作することができ、モータ性能を最大限に引き出すことができる。つまり、第1ロータ51と第2ロータ52との間の位相差を最小にすることにより高トルクを得ることが可能となる一方で、第1ロータ51と第2ロータ52との間の位相差を大きくすることにより、シャフト24の低速回転時にはトルクリップルが抑えられるため発進NV(振動)を低く抑えることが可能となり、シャフト24の高速回転時には誘起電圧を低く抑えられるため最高回転数を高くすることが可能となる。   In addition, since the phase difference between the first rotor 51 and the second rotor 52 can be adjusted by the hydraulic rotation mechanism 99 without being affected by the rotational speed of the shaft 24, the induced voltage is maintained in the entire rotational speed range. Can be variably operated, and the motor performance can be maximized. That is, it is possible to obtain a high torque by minimizing the phase difference between the first rotor 51 and the second rotor 52, while the phase difference between the first rotor 51 and the second rotor 52. Since the torque ripple is suppressed when the shaft 24 rotates at a low speed, the starting NV (vibration) can be suppressed low, and the induced voltage can be suppressed low when the shaft 24 rotates at a high speed so that the maximum rotational speed is increased. It becomes possible.

また、ウォータジャケット45により熱交換された後の冷却された油が油圧回動機構99に供給されるため、油圧回動機構99の各部材に悪影響を与えることなく油圧回動機構99を適正に機能させることができる。   Further, since the cooled oil after the heat exchange by the water jacket 45 is supplied to the hydraulic rotation mechanism 99, the hydraulic rotation mechanism 99 is appropriately set without adversely affecting each member of the hydraulic rotation mechanism 99. Can function.

また、オイルポンプ15を第1ロータ51側に配することにより、油圧回動機構99へ油を供給する油路16を効率よく配置することができる。したがって、モータユニット10の小型化を図ることができる。   Further, by arranging the oil pump 15 on the first rotor 51 side, the oil passage 16 that supplies oil to the hydraulic rotation mechanism 99 can be efficiently arranged. Therefore, the motor unit 10 can be reduced in size.

また、ベアリング26,27へ供給する潤滑油と、油圧回動機構99へ供給する油と、を潤滑油14で共用するように構成したため、余分なポンプなどを設置せずに簡易な構成で、油圧回動機構99へ油(潤滑油14)を供給することができる。   In addition, since the lubricating oil supplied to the bearings 26 and 27 and the oil supplied to the hydraulic rotation mechanism 99 are configured to be shared by the lubricating oil 14, a simple configuration without installing an extra pump, Oil (lubricating oil 14) can be supplied to the hydraulic rotation mechanism 99.

さらに、油圧室91に潤滑油14を供給することで、第1カラー63に対して第2カラー64を周方向に回動させることができるため、第1ロータ51と第2ロータ52との間に位相差を設けることができる。また、油圧室91に供給する油の量を調節することにより、第1ロータ51と第2ロータ52との位相差(スキュー角度θ)の大きさを調節することができる。したがって、シャフト24の回転数に影響されることなく、第1ロータ51と第2ロータ52との間の位相差を調節することができ、位相差を最適制御することによりモータ効率を向上することができる。   Further, by supplying the lubricating oil 14 to the hydraulic chamber 91, the second collar 64 can be rotated in the circumferential direction with respect to the first collar 63, and therefore, between the first rotor 51 and the second rotor 52. Can be provided with a phase difference. Also, by adjusting the amount of oil supplied to the hydraulic chamber 91, the magnitude of the phase difference (skew angle θ) between the first rotor 51 and the second rotor 52 can be adjusted. Therefore, the phase difference between the first rotor 51 and the second rotor 52 can be adjusted without being affected by the rotational speed of the shaft 24, and motor efficiency can be improved by optimally controlling the phase difference. Can do.

そして、第1カラー63と第2カラー64との間に、縮む方向に付勢力を有するバネ90を設け、油圧室91に潤滑油14が供給されていない状態では第1ロータ51と第2ロータ52との間の位相差が最大(進角状態)になるように構成し、油圧室91に潤滑油14が供給されることにより第1ロータ51と第2ロータ52との間の位相差が徐々に小さくなるように構成した。したがって、モータユニット10の起動時(低速回転時)には第1ロータ51と第2ロータ52との間の位相差は最大の状態(進角状態)になっており、位相差が最小の状態(遅角状態)の場合よりトルクリップルが小さくなるため、車両をマイルドに発進させることができる。また、仮にオイルポンプ15の不具合によりシャフト24の高速回転時に潤滑油14が供給されない場合でも、上記構成にすることでモータ23の駆動制御回路(不図示)への誘起電圧を低く抑えることで、駆動制御回路の保護も可能となる。   A spring 90 having an urging force is provided between the first collar 63 and the second collar 64 in the contracting direction. When the lubricating oil 14 is not supplied to the hydraulic chamber 91, the first rotor 51 and the second rotor are provided. 52, the phase difference between the first rotor 51 and the second rotor 52 is increased by supplying the lubricating oil 14 to the hydraulic chamber 91. It comprised so that it might become small gradually. Therefore, the phase difference between the first rotor 51 and the second rotor 52 is in the maximum state (advanced state) when the motor unit 10 is started (at low speed rotation), and the phase difference is minimum. Since the torque ripple is smaller than in the case of (retarded state), the vehicle can be started mildly. Further, even if the lubricating oil 14 is not supplied at the time of high speed rotation of the shaft 24 due to a malfunction of the oil pump 15, by suppressing the induced voltage to the drive control circuit (not shown) of the motor 23 by the above configuration, It is also possible to protect the drive control circuit.

また、モータ23の中速度回転時には、第1ロータ51と第2ロータ52との間の位相差を最適制御することによりモータ効率を向上することができる。   Further, when the motor 23 rotates at a medium speed, the motor efficiency can be improved by optimally controlling the phase difference between the first rotor 51 and the second rotor 52.

さらに、モータ23の高速回転時には、再び第1ロータ51と第2ロータ52との間の位相差を最大の状態(進角状態)に調節することにより、トルク値は低下するもののより最高回転数を上げることが可能となる。   Further, when the motor 23 rotates at a high speed, the torque value is decreased by adjusting the phase difference between the first rotor 51 and the second rotor 52 to the maximum state (advanced state) again, but the maximum rotational speed is decreased. Can be raised.

(第二実施形態)
次に、本発明の第二実施形態を図11〜図18に基づいて説明する。なお、本実施形態は第一実施形態と油圧回動機構の構成が異なるのみであり、その他の構成は第一実施形態と略同一であるため、同一箇所には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
図11〜図13に示すように、本実施形態の油圧回動機構199は、第一実施形態と第2ロータ152およびシャフト124の構成が特に異なる。
(Second embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The present embodiment is different from the first embodiment only in the configuration of the hydraulic rotation mechanism, and the other configurations are substantially the same as those in the first embodiment. Description is omitted.
As shown in FIGS. 11 to 13, the hydraulic rotation mechanism 199 of this embodiment is particularly different from the first embodiment in the configuration of the second rotor 152 and the shaft 124.

第2ロータ152は、シャフト124に圧入固定される略円筒状の第1カラー163と、第1カラー163の外周面に沿って配された略円筒状の第2カラー64と、第2カラー64の外周面に沿って配されている略円筒状の第2ヨーク65と、を備えている。第2ヨーク65は第2カラー64に対して、例えば圧入固定されている。また、第2ヨーク65の外周縁には周方向に沿って複数の貫通孔66が形成されており、貫通孔66には永久磁石30が配設されている。なお、永久磁石30は磁極の異なる磁石が周方向に交互に配されている。また、第2ロータ152における軸方向他端側には押え板67が配されている。   The second rotor 152 includes a substantially cylindrical first collar 163 that is press-fitted and fixed to the shaft 124, a substantially cylindrical second collar 64 that is disposed along the outer peripheral surface of the first collar 163, and a second collar 64. A substantially cylindrical second yoke 65 disposed along the outer peripheral surface of the first yoke 65. For example, the second yoke 65 is press-fitted and fixed to the second collar 64. A plurality of through holes 66 are formed along the circumferential direction on the outer peripheral edge of the second yoke 65, and the permanent magnets 30 are disposed in the through holes 66. The permanent magnet 30 has magnets with different magnetic poles arranged alternately in the circumferential direction. A presser plate 67 is disposed on the other axial end side of the second rotor 152.

第1カラー163は、シャフト124が挿通する貫通孔71が形成された円筒状の本体部70と、本体部70の軸方向中央部付近に径方向に膨出した膨出部73と、膨出部73の外周面から径方向外側に向かって延設された複数の係止片74(本実施形態では4個)と、を備えている。膨出部73および係止片74は、第2ロータ152を組み上げた状態において、第2カラー64と押え板67との間に形成される空間内に配されるように構成されている。また、第1カラー163の貫通孔71の内周面と膨出部73の外周面との間を連通する貫通孔75が複数形成されている。この貫通孔75には潤滑油14が通流可能に構成されている。   The first collar 163 includes a cylindrical main body portion 70 in which a through hole 71 through which the shaft 124 is inserted, a bulging portion 73 that bulges radially in the vicinity of the central portion in the axial direction of the main body portion 70, and a bulging portion And a plurality of locking pieces 74 (four in this embodiment) extending from the outer peripheral surface of the portion 73 toward the radially outer side. The bulging portion 73 and the locking piece 74 are configured to be disposed in a space formed between the second collar 64 and the presser plate 67 in a state where the second rotor 152 is assembled. In addition, a plurality of through holes 75 that communicate between the inner peripheral surface of the through hole 71 of the first collar 163 and the outer peripheral surface of the bulging portion 73 are formed. The through hole 75 is configured to allow the lubricating oil 14 to flow therethrough.

ここで、貫通孔75は、膨出部73における軸方向一端側近傍に形成された第一貫通孔75Aと、軸方向他端側近傍に形成された第二貫通孔75Bと、で構成されている。また、第一貫通孔75Aは係止片74の側面74aと膨出部73の外周面との境界部に開口しており、第二貫通孔75Bは係止片74の側面74bと膨出部73の外周面との境界部に開口している。つまり、第一貫通孔75Aおよび第二貫通孔75Bはそれぞれ4箇所ずつ形成されている。   Here, the through hole 75 includes a first through hole 75A formed in the vicinity of one end side in the axial direction of the bulging portion 73, and a second through hole 75B formed in the vicinity of the other end side in the axial direction. Yes. The first through hole 75A opens at the boundary between the side surface 74a of the locking piece 74 and the outer peripheral surface of the bulging portion 73, and the second through hole 75B extends from the side surface 74b of the locking piece 74 and the bulging portion. 73 is open at the boundary with the outer peripheral surface. That is, each of the first through hole 75A and the second through hole 75B is formed at four locations.

図14に示すように、シャフト124の他端側近傍の周面には、潤滑油14を導入するための油導入穴193が形成されている。なお、油導入穴193が形成されたシャフト124の周面は、周方向に全周に亘って油導入溝194が形成されている。   As shown in FIG. 14, an oil introduction hole 193 for introducing the lubricating oil 14 is formed on the peripheral surface near the other end side of the shaft 124. In addition, the oil introduction groove 194 is formed in the circumferential surface of the shaft 124 in which the oil introduction hole 193 is formed over the entire circumference.

ここで、油導入穴193は軸方向および周方向にずれた位置に2箇所形成されており、軸方向他端側に形成された第一油導入穴193Aと、軸方向一端側に形成された第二油導入穴193Bと、で構成されている。また、油導入溝194は、第一油導入穴193Aの周方向に沿って形成された第一油導入溝194Aと、第二油導入穴193Bの周方向に沿って形成された第二油導入溝194Bと、で構成されている。   Here, two oil introduction holes 193 are formed at positions shifted in the axial direction and the circumferential direction, the first oil introduction hole 193A formed on the other end side in the axial direction, and one end side in the axial direction. And a second oil introduction hole 193B. The oil introduction groove 194 includes a first oil introduction groove 194A formed along the circumferential direction of the first oil introduction hole 193A and a second oil introduction formed along the circumferential direction of the second oil introduction hole 193B. And a groove 194B.

また、略円筒状のシャフト124の外周を構成する肉部95には、軸方向に沿って油導入路196が2本形成されており、第一油導入穴193Aに連通するように形成された第一油導入路196Aと、第二油導入穴193Bに連通するように形成された第二油導入路196Bと、で構成されている(図16参照)。   Further, two oil introduction passages 196 are formed along the axial direction in the meat portion 95 constituting the outer periphery of the substantially cylindrical shaft 124, and are formed so as to communicate with the first oil introduction hole 193A. The first oil introduction path 196A and the second oil introduction path 196B formed so as to communicate with the second oil introduction hole 193B are configured (see FIG. 16).

また、第一油導入路196Aにおける第一油導入穴193Aが形成された側の反対側の端部近傍には、潤滑油14をシャフト124の外方に排出するための第一油導出穴197Aが形成されている。同様に、第二油導入路196Bにおける第二油導入穴193Bが形成された側の反対側の端部近傍には、潤滑油14をシャフト124の外方に排出するための第二油導出穴197Bが形成されている。   Further, a first oil lead-out hole 197A for discharging the lubricating oil 14 to the outside of the shaft 124 is provided near the end of the first oil introduction path 196A opposite to the side where the first oil introduction hole 193A is formed. Is formed. Similarly, in the vicinity of the end of the second oil introduction passage 196B opposite to the side where the second oil introduction hole 193B is formed, a second oil outlet hole for discharging the lubricating oil 14 to the outside of the shaft 124. 197B is formed.

なお、第一油導出穴197Aが形成されたシャフト124の周面は、周方向に全周に亘って第一油導出溝198Aが形成されている。同様に、第二油導出穴197Bが形成されたシャフト124の周面は、周方向に全周に亘って第二油導出溝198Bが形成されている。なお、第一油導出溝198Aが軸方向一端側に形成され、第二油導出溝198Bが軸方向他端側に形成されている。   Note that the first oil outlet groove 198A is formed over the entire circumference in the circumferential direction of the shaft 124 in which the first oil outlet hole 197A is formed. Similarly, the second oil outlet groove 198B is formed over the entire circumference in the circumferential direction of the shaft 124 in which the second oil outlet hole 197B is formed. The first oil outlet groove 198A is formed on one end side in the axial direction, and the second oil outlet groove 198B is formed on the other end side in the axial direction.

そして、第一油導出溝198Aに対向した位置に、第1カラー163の第一貫通孔75Aが配されており、第二油導出溝198Bに対向した位置に、第1カラー163の第二貫通孔75Bが配されている。このように構成することで、複数の貫通孔75A,75Bに対して、それぞれ略均等に潤滑油14を供給することができる。   The first through hole 75A of the first collar 163 is arranged at a position facing the first oil lead-out groove 198A, and the second through-hole of the first collar 163 is placed at a position facing the second oil lead-out groove 198B. The hole 75B is arranged. By comprising in this way, the lubricating oil 14 can be supplied substantially equally with respect to several through-hole 75A, 75B, respectively.

一方、図15、図16に示すように、各ハウジング11,12,13には潤滑油14が通流可能な油路16が形成されているが、センサハウジング13において油路16が分岐されており、第一油導入穴193Aに連通可能な第一油路16Aと、第二油導入穴193Bに連通可能な第二油路16Bと、が形成されている。   On the other hand, as shown in FIGS. 15 and 16, each of the housings 11, 12, and 13 is formed with an oil passage 16 through which the lubricating oil 14 can flow, but the oil passage 16 is branched in the sensor housing 13. The first oil passage 16A that can communicate with the first oil introduction hole 193A and the second oil passage 16B that can communicate with the second oil introduction hole 193B are formed.

次に、第2ロータ152をスキューさせる方法をより具体的に説明する。
図17、図18に示すように、係止片74の側面74a、規制片84の側面84a、第1カラー163の外周面および第2カラー64の内周面とで囲まれた空間を第一油圧室191とし、係止片74の側面74b、規制片84の側面84b、第1カラー163の外周面および第2カラー64の内周面とで囲まれた空間を第二油圧室192とする。
Next, a method for skewing the second rotor 152 will be described more specifically.
As shown in FIGS. 17 and 18, the space surrounded by the side surface 74 a of the locking piece 74, the side surface 84 a of the regulating piece 84, the outer peripheral surface of the first collar 163 and the inner peripheral surface of the second collar 64 is first. A space surrounded by the side surface 74 b of the locking piece 74, the side surface 84 b of the restriction piece 84, the outer peripheral surface of the first collar 163, and the inner peripheral surface of the second collar 64 is referred to as the hydraulic chamber 191. .

また、図17に示すように、第一油圧室191に潤滑油14が供給されて、係止片74の側面74bと規制片84の側面84bとが当接している状態が、第1ロータ51と第2ロータ152との間のスキュー角度が最小(位相差0°)の状態になるように構成されている。一方、図18に示すように、第二油圧室192に潤滑油14が供給されて、係止片74の側面74aと規制片84の側面84aとが当接している状態が、第1ロータ51と第2ロータ152との間のスキュー角度θが最大の状態になるように構成されている。   As shown in FIG. 17, the lubricating oil 14 is supplied to the first hydraulic chamber 191, and the state where the side surface 74 b of the locking piece 74 and the side surface 84 b of the regulating piece 84 are in contact with each other is the first rotor 51. And the second rotor 152 are configured to have a minimum skew angle (phase difference 0 °). On the other hand, as shown in FIG. 18, the lubricating oil 14 is supplied to the second hydraulic chamber 192 and the side surface 74a of the locking piece 74 and the side surface 84a of the regulating piece 84 are in contact with each other. And the second rotor 152 are configured to have a maximum skew angle θ.

つまり、第1カラー163の第一貫通孔75Aから潤滑油14を供給することにより、第一油圧室191に潤滑油14が供給されることとなる。潤滑油14が供給されることにより、係止片74の側面74aと規制片84の側面84aとの間を押し広げようとする圧力(油圧)が生じ、係止片74の側面74aと規制片84の側面84aとの間が押し広げられる。そして、第1カラー163に対して第2カラー64が周方向に回動し、係止片74の側面74bと、規制片84の側面84bとが当接するまで第2カラー64は回動可能に構成されている。   That is, by supplying the lubricating oil 14 from the first through hole 75 </ b> A of the first collar 163, the lubricating oil 14 is supplied to the first hydraulic chamber 191. By supplying the lubricating oil 14, pressure (hydraulic pressure) is generated to push and spread between the side surface 74 a of the locking piece 74 and the side surface 84 a of the regulating piece 84, and the side surface 74 a of the locking piece 74 and the regulating piece The space between the side surface 84a of 84 is expanded. Then, the second collar 64 is rotatable in the circumferential direction with respect to the first collar 163 until the side surface 74b of the locking piece 74 and the side surface 84b of the regulating piece 84 abut. It is configured.

一方、第1カラー163の第二貫通孔75Bから潤滑油14を供給することにより、第二油圧室192に潤滑油14が供給されることとなる。潤滑油14が供給されることにより、係止片74の側面74bと規制片84の側面84bとの間を押し広げようとする圧力(油圧)が生じ、係止片74の側面74bと規制片84の側面84bとの間が押し広げられる。そして、第1カラー163に対して第2カラー64が周方向に回動し、係止片74の側面74aと、規制片84の側面84aとが当接するまで第2カラー64は回動可能に構成されている。   On the other hand, by supplying the lubricating oil 14 from the second through hole 75 </ b> B of the first collar 163, the lubricating oil 14 is supplied to the second hydraulic chamber 192. By supplying the lubricating oil 14, pressure (hydraulic pressure) is generated so as to push and spread between the side surface 74 b of the locking piece 74 and the side surface 84 b of the regulating piece 84, and the side surface 74 b of the locking piece 74 and the regulating piece. The space between the side surface 84b of 84 is expanded. Then, the second collar 64 rotates in the circumferential direction with respect to the first collar 163, and the second collar 64 is rotatable until the side surface 74 a of the locking piece 74 and the side surface 84 a of the regulating piece 84 abut. It is configured.

したがって、第一油圧室191および第二油圧室192に供給する潤滑油14の量(油圧)を調節することにより、第1ロータ51と第2ロータ152との間のスキュー角度θを調節することができる。なお、第一油圧室191および第二油圧室192に供給する潤滑油14の量は、油路16(第一油路16A、第二油路16B)の途中に設けられたバルブ(不図示)の開度を調整することにより調節することができる。バルブとしては、例えばソレノイドバルブが設けられている。   Therefore, the skew angle θ between the first rotor 51 and the second rotor 152 is adjusted by adjusting the amount (hydraulic pressure) of the lubricating oil 14 supplied to the first hydraulic chamber 191 and the second hydraulic chamber 192. Can do. The amount of the lubricating oil 14 supplied to the first hydraulic chamber 191 and the second hydraulic chamber 192 is a valve (not shown) provided in the middle of the oil passage 16 (first oil passage 16A, second oil passage 16B). It can be adjusted by adjusting the opening degree. For example, a solenoid valve is provided as the valve.

本実施形態によれば、第1油圧室191および第2油圧室192に潤滑油14を供給することで、第1カラー163に対して第2カラー64を周方向に回動させることができるため、第1ロータ51と第2ロータ152との間に位相差を設けることができる。また、第1油圧室191および第2油圧室192に供給する潤滑油14の量を調節することにより、第1ロータ51と第2ロータ152との位相差の大きさ(スキュー角度θ)を調節することができる。したがって、シャフト124の回転数に影響されることなく、第1ロータ51と第2ロータ152との間の位相差を調節することができ、位相差を最適制御することによりモータ効率を向上することができる。   According to this embodiment, since the lubricating oil 14 is supplied to the first hydraulic chamber 191 and the second hydraulic chamber 192, the second collar 64 can be rotated in the circumferential direction with respect to the first collar 163. A phase difference can be provided between the first rotor 51 and the second rotor 152. Further, by adjusting the amount of the lubricating oil 14 supplied to the first hydraulic chamber 191 and the second hydraulic chamber 192, the magnitude of the phase difference (skew angle θ) between the first rotor 51 and the second rotor 152 is adjusted. can do. Therefore, the phase difference between the first rotor 51 and the second rotor 152 can be adjusted without being affected by the rotational speed of the shaft 124, and motor efficiency can be improved by optimally controlling the phase difference. Can do.

尚、本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。すなわち、実施形態で挙げた具体的な構造や構成などはほんの一例に過ぎず、適宜変更が可能である。   Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes various modifications made to the above-described embodiment without departing from the spirit of the present invention. That is, the specific structure and configuration described in the embodiment are merely examples, and can be changed as appropriate.

例えば、第一実施形態では、モータユニットの起動時(油圧室に潤滑油が供給されていない状態)には第1ロータと第2ロータとの間の位相差が最大の状態(進角状態)になるように設定したが、位相差を最小の状態(遅角状態)になるように設定してもよい。このように設定することで、車両の発進時に高トルクを得ることができる。したがって、例えば、スポーツカーのように発進時の加速性能を向上したい走行モード(スポーツモード)を選択した場合には、発進時に第1ロータと第2ロータとの間の位相差を最小にした方が好ましい。   For example, in the first embodiment, the phase difference between the first rotor and the second rotor is the maximum (advanced state) when the motor unit is started (a state in which no lubricating oil is supplied to the hydraulic chamber). However, the phase difference may be set to a minimum state (retarded state). By setting in this way, a high torque can be obtained when the vehicle starts. Therefore, for example, when a travel mode (sport mode) is selected to improve acceleration performance at the start like a sports car, the phase difference between the first rotor and the second rotor is minimized at the start. Is preferred.

10…モータユニット 11…モータハウジング 14…潤滑油 15…オイルポンプ16…油路 21…ステータ 22…ロータ 24…シャフト 26…ベアリング 27…ベアリング 30…永久磁石 45…ウォータジャケット 51…第1ロータ 52…第2ロータ 63…第1カラー 64…第2カラー 65…第2ヨーク(ロータヨーク) 90…バネ(付勢部材) 91…油圧室 99…油圧回動機構 152…第2ロータ 191…第1油圧室 192…第2油圧室 199…油圧回動機構   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Motor unit 11 ... Motor housing 14 ... Lubricating oil 15 ... Oil pump 16 ... Oil path 21 ... Stator 22 ... Rotor 24 ... Shaft 26 ... Bearing 27 ... Bearing 30 ... Permanent magnet 45 ... Water jacket 51 ... 1st rotor 52 ... 2nd rotor 63 ... 1st collar 64 ... 2nd collar 65 ... 2nd yoke (rotor yoke) 90 ... Spring (biasing member) 91 ... Hydraulic chamber 99 ... Hydraulic rotation mechanism 152 ... 2nd rotor 191 ... 1st hydraulic chamber 192: Second hydraulic chamber 199: Hydraulic rotation mechanism

Claims (7)

被駆動体に駆動力を伝達するシャフトと、
前記シャフトが中心部を貫通するように設けられた円筒状のロータと、
前記ロータの外周に沿って設けられた複数の永久磁石と、
前記ロータの外周面に対向するように設けられた円筒状のステータと、
前記ロータおよび前記ステータを収納し、該ステータの外周面を覆うように設けられたハウジングと、を備えたモータユニットにおいて、
前記ロータは、軸方向に第1ロータおよび第2ロータに分割され、
前記第1ロータは前記シャフトに対して固定され、
前記第2ロータは油圧回動機構を備え、該油圧回動機構により前記第2ロータは前記シャフトに対して周方向に回動可能に支持されていることを特徴とするモータユニット。
A shaft that transmits driving force to the driven body;
A cylindrical rotor provided so that the shaft penetrates the center;
A plurality of permanent magnets provided along the outer periphery of the rotor;
A cylindrical stator provided to face the outer peripheral surface of the rotor;
A motor unit including the rotor and the stator, and a housing provided so as to cover an outer peripheral surface of the stator,
The rotor is divided into a first rotor and a second rotor in the axial direction;
The first rotor is fixed to the shaft;
The motor unit, wherein the second rotor includes a hydraulic rotation mechanism, and the second rotor is supported by the hydraulic rotation mechanism so as to be rotatable in the circumferential direction with respect to the shaft.
前記ハウジングにウォータジャケットが形成され、
前記油圧回動機構に供給される油が、前記ウォータジャケットのさらに外周側を通流可能に構成され、
前記油は、前記油圧回動機構に供給される前に前記ウォータジャケットにおいて熱交換可能に構成されていることを特徴とする請求項1に記載のモータユニット。
A water jacket is formed on the housing;
The oil supplied to the hydraulic rotation mechanism is configured to be able to flow further on the outer peripheral side of the water jacket,
2. The motor unit according to claim 1, wherein the oil is configured to be able to exchange heat in the water jacket before being supplied to the hydraulic rotation mechanism.
前記シャフトにおける前記第1ロータが配された端部側に、前記シャフトの回転力により駆動するオイルポンプが設けられており、
前記オイルポンプから吐出された前記油は、前記ウォータジャケットの外周側で熱交換された後、前記油圧回動機構に供給されるように油路が形成されていることを特徴とする請求項2に記載のモータユニット。
An oil pump that is driven by the rotational force of the shaft is provided on the end side of the shaft where the first rotor is disposed,
3. The oil passage is formed so that the oil discharged from the oil pump is heat-exchanged on the outer peripheral side of the water jacket and then supplied to the hydraulic rotation mechanism. The motor unit described in 1.
前記シャフトはベアリングを介して前記ハウジングに支持固定されており、前記油圧回動機構に供給される前記油は前記ベアリングに供給される潤滑油であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のモータユニット。   The shaft is supported and fixed to the housing via a bearing, and the oil supplied to the hydraulic rotation mechanism is lubricating oil supplied to the bearing. The motor unit according to crab. 前記第2ロータが、
前記シャフトに固定される円筒状の第1カラーと、
該第1カラーの外周面を覆うとともに前記第1カラーに対して周方向に回動可能に構成された第2カラーと、
該第2カラーの外周面を覆うとともに前記第2カラーに固定されたロータヨークと、を備え、
前記第1カラーと前記第2カラーとの間に油圧室が形成されるとともに、前記第1カラーと前記第2カラーとの間を繋ぐ付勢部材が設けられ、
該付勢部材の付勢力に抗して前記油圧室に前記油を供給することで、前記第2ロータが前記シャフトに対して周方向に回動するように構成されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のモータユニット。
The second rotor is
A cylindrical first collar fixed to the shaft;
A second collar configured to cover an outer peripheral surface of the first collar and to be rotatable in a circumferential direction with respect to the first collar;
A rotor yoke that covers the outer peripheral surface of the second collar and is fixed to the second collar;
A hydraulic chamber is formed between the first collar and the second collar, and an urging member that connects between the first collar and the second collar is provided,
The second rotor is configured to rotate in the circumferential direction with respect to the shaft by supplying the oil to the hydraulic chamber against the urging force of the urging member. The motor unit according to claim 1.
前記油圧室に前記油が供給されていない状態において、前記第2ロータは進角状態に保持され、
前記油圧室に前記油が供給されるにしたがって、前記第2ロータは遅角方向に回動可能に構成されていることを特徴とする請求項5に記載のモータユニット。
In a state where the oil is not supplied to the hydraulic chamber, the second rotor is held in an advanced state,
The motor unit according to claim 5, wherein the second rotor is configured to be rotatable in a retarding direction as the oil is supplied to the hydraulic chamber.
前記第2ロータが、
前記シャフトに固定される円筒状の第1カラーと、
該第1カラーの外周面を覆うとともに前記第1カラーに対して周方向に回動可能に構成された第2カラーと、
該第2カラーの外周面を覆うとともに前記第2カラーに固定されたロータヨークと、を備え、
前記第1カラーと前記第2カラーとの間に第1油圧室および第2油圧室が形成され、
前記第1油圧室および前記第2油圧室の少なくともいずれか一方に前記油を供給することで、前記第2ロータが前記シャフトに対して周方向に回動するように構成されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のモータユニット。
The second rotor is
A cylindrical first collar fixed to the shaft;
A second collar configured to cover an outer peripheral surface of the first collar and to be rotatable in a circumferential direction with respect to the first collar;
A rotor yoke that covers the outer peripheral surface of the second collar and is fixed to the second collar;
A first hydraulic chamber and a second hydraulic chamber are formed between the first collar and the second collar;
By supplying the oil to at least one of the first hydraulic chamber and the second hydraulic chamber, the second rotor is configured to rotate in the circumferential direction with respect to the shaft. The motor unit according to claim 1.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014211174A (en) * 2013-04-17 2014-11-13 本田技研工業株式会社 Driving unit
WO2015068846A1 (en) * 2013-11-11 2015-05-14 株式会社安川電機 Rotary electrical machine
JP2021023058A (en) * 2019-07-29 2021-02-18 パナソニックIpマネジメント株式会社 Power tool

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004064942A (en) * 2002-07-31 2004-02-26 Hitachi Ltd Rotating electric machine and automobile mounting the same
JP2004072978A (en) * 2002-08-09 2004-03-04 Equos Research Co Ltd Electric motor
JP2004180430A (en) * 2002-09-20 2004-06-24 Tai-Her Yang Electric machine adjusting its rotor axial direction by using reverse torque
JP2006262600A (en) * 2005-03-16 2006-09-28 Yaskawa Electric Corp Rotor and rotary electric machine comprising it
JP2007097284A (en) * 2005-09-28 2007-04-12 Toyota Motor Corp Magnet type motor
JP2007267453A (en) * 2006-03-27 2007-10-11 Honda Motor Co Ltd Motor
JP2007267452A (en) * 2006-03-27 2007-10-11 Honda Motor Co Ltd Motor
JP2008011592A (en) * 2006-06-27 2008-01-17 Honda Motor Co Ltd Motor
JP2008148524A (en) * 2006-12-13 2008-06-26 Honda Motor Co Ltd Electric motor
JP2009126404A (en) * 2007-11-26 2009-06-11 Hitachi Ltd Hybrid vehicle

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004064942A (en) * 2002-07-31 2004-02-26 Hitachi Ltd Rotating electric machine and automobile mounting the same
JP2004072978A (en) * 2002-08-09 2004-03-04 Equos Research Co Ltd Electric motor
JP2004180430A (en) * 2002-09-20 2004-06-24 Tai-Her Yang Electric machine adjusting its rotor axial direction by using reverse torque
JP2006262600A (en) * 2005-03-16 2006-09-28 Yaskawa Electric Corp Rotor and rotary electric machine comprising it
JP2007097284A (en) * 2005-09-28 2007-04-12 Toyota Motor Corp Magnet type motor
JP2007267453A (en) * 2006-03-27 2007-10-11 Honda Motor Co Ltd Motor
JP2007267452A (en) * 2006-03-27 2007-10-11 Honda Motor Co Ltd Motor
JP2008011592A (en) * 2006-06-27 2008-01-17 Honda Motor Co Ltd Motor
JP2008148524A (en) * 2006-12-13 2008-06-26 Honda Motor Co Ltd Electric motor
JP2009126404A (en) * 2007-11-26 2009-06-11 Hitachi Ltd Hybrid vehicle

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014211174A (en) * 2013-04-17 2014-11-13 本田技研工業株式会社 Driving unit
WO2015068846A1 (en) * 2013-11-11 2015-05-14 株式会社安川電機 Rotary electrical machine
CN105637737A (en) * 2013-11-11 2016-06-01 株式会社安川电机 Rotary electrical machine
JPWO2015068846A1 (en) * 2013-11-11 2017-03-09 株式会社安川電機 Rotating electric machine
US10476327B2 (en) 2013-11-11 2019-11-12 Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki Rotary electrical machine
JP2021023058A (en) * 2019-07-29 2021-02-18 パナソニックIpマネジメント株式会社 Power tool
JP7403059B2 (en) 2019-07-29 2023-12-22 パナソニックIpマネジメント株式会社 Electric tool

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