JP2012217303A - 車両用駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ステータの温度を検出する温度検出手段を備え、鏡面対称に配置される一対の電動機の部品の共通化を可能として、組立工程を簡素化すると共に製造コストを抑制することができる車両用駆動装置を提供する。
【解決手段】一対の電動機２Ａ、２Ｂは、それぞれステータ１４と、該ステータ１４の内周側に回転可能に設けられるロータ１５と、を備え、互いに鏡面対称に配置される。各電動機２Ａ、２Ｂのステータ１４Ａ、１４Ｂは、分割鉄心８６と、該分割鉄心８６に装着される絶縁ボビン８７と、該絶縁ボビン８７に巻回されるコイル８８と、をそれぞれ有する複数の分割ステータ片８２を円周方向に連結配置することで構成される。温度センサ１００は、ロータ１５の最下部Ｐよりも高く、且つ、各ステータ１４Ａ、１４Ｂの円周方向基準位置Ｓに対して同一位相αとなる位置に位置する分割ステータ片８２Ａに配置されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、ステータの温度を検出可能な温度検出手段が装着された一対の電動機を備えた車両用駆動装置に関する。

ハイブリッド車や電気自動車などの車両に用いられる駆動装置として、左右の車軸に独立して駆動力を出力可能な２つの電動機を備えるものが考案されている（例えば、特許文献１参照。）。

また、電動機では、過熱が生じたまま長期に使用すると、電動機の絶縁性能等に影響を及ぼす可能性があるため、電動機に温度検出装置を組み込んで、電動機の過熱を監視することが知られている（例えば、特許文献２参照。）。特許文献２に記載の回転電機の温度検出装置では、隣接配置された一対の回転電機のうち、一方の回転電機については両回転電機同士が隣接する部位に、また他方の回転電機については作動油の液面直下に、温度センサをそれぞれ配置して、最小の数の温度センサにより回転電機の温度を検知している。

特開２０１０−２３６６７４号公報 特開２００５−８６８８２号公報

ところで、特許文献１の駆動装置では、２つの電動機が鏡面対称に配置されており部品の共通化が図られているが、温度検出装置については開示されていない。また、特許文献２に記載の温度検出装置は、互いの大きさが異なるモータとジェネレータとの一対の回転電機が、ディファレンシャル装置と共に共通の駆動装置ケースに組み込まれた構成を有しており、それぞれの回転電機の異なる位置に温度センサを配置して回転電機の温度を検知している。このため、両回転電機の部品を共通化することについては考慮されておらず、組立工程が複雑になり、製造コストが増大する虞があった。また、他方の回転電機に設けられた温度センサは、作動油内に油没しており、油温によって検出精度が低下する可能性がある。

本発明は、前述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ステータの温度を検出する温度検出手段を備え、ステータの一部が互いに鏡面対称に配置される一対の電動機の部品を共通化して、組立工程を簡素化すると共に製造コストを抑制することができる車両用駆動装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、ステータ（例えば、後述の実施形態におけるステータ１４）と、該ステータの内周側に回転可能に設けられるロータ（例えば、後述の実施形態におけるロータ１５）と、をそれぞれ備え、前記ステータの少なくとも一部が同一構造とされ、且つ、互いに鏡面対称に配置される一対の電動機（例えば、後述の実施形態における電動機２Ａ、２Ｂ）を備えた車両用駆動装置（例えば、後述の実施形態における車両用駆動装置１）であって、
前記各電動機のステータは、前記各ステータに共通の円周方向基準位置（例えば、後述の実施形態における円周方向基準位置Ｓ）に対して同一位相となる位置に、前記ステータの温度を検出可能な温度検出手段（例えば、後述の実施形態における温度センサ１００）をそれぞれ備えることを特徴とする。

請求項２に係る発明は、請求項１の構成に加えて、
前記温度検出手段は、前記ロータの最下部（例えば、後述の実施形態における最下部Ｐ）よりも高い位置に配置されることを特徴とする。

請求項３に係る発明は、請求項１または２の構成に加えて、
前記各電動機のステータは、分割鉄心（例えば、後述の実施形態における分割鉄心８６）と、該分割鉄心に装着される絶縁ボビン（例えば、後述の実施形態における絶縁ボビン８７）と、該絶縁ボビンに巻回されるコイル（例えば、後述の実施形態におけるコイル８８）と、をそれぞれ備える複数の分割ステータ片（例えば、後述の実施形態における分割ステータ片８２）を円周方向に連結配置することで構成され、
前記複数の分割ステータ片は、前記絶縁ボビンが前記温度検出手段を装着する温度検出手段装着部（例えば、後述の実施形態における挿通孔９３、矩形孔９５、及び係止孔９６）を有する装着部付分割ステータ片（例えば、後述の実施形態における装着部付分割ステータ片８２Ａ）を含むことを特徴とする。

請求項４に係る発明は、請求項１から３のいずれかの構成に加えて、
前記各ステータは、前記ステータの径方向外方にそれぞれ突出し、且つ円周方向に並んで配置される、前記コイルに電力を供給するための複数の給電端子（例えば、後述の実施形態における給電端子１１２）をそれぞれ備え、
前記各ステータに共通の円周方向基準位置は、前記複数の給電端子のいずれかの位置であることを特徴とする。

請求項５に係る発明は、請求項４の構成に加えて、
前記複数の給電端子のうち、少なくとも円周方向中央に位置する前記給電端子（例えば、後述の実施形態における給電端子１１２Ｖ）は、前記ステータの鉛直方向および水平方向に対して傾斜した位置に配置されることを特徴とする。

請求項６に係る発明は、請求項１から５のいずれかの構成に加えて、
前記一対の電動機を収容するケース（例えば、後述の実施形態における減速機ケース１１）をさらに備え、
前記ケース内に貯留する、前記各電動機の冷却及び／又は潤滑に供される液状媒体の液面高さが、前記車両用駆動装置が水平な状態において、前記ロータの最下部よりも低い位置に設定されることを特徴とする。

請求項７に係る発明は、ステータと、該ステータの内周側に回転可能に設けられるロータと、をそれぞれ備え、前記ステータの少なくとも同一構造とされ、且つ、互いに鏡面対称に配置される一対の電動機を備えた車両用駆動装置であって、
前記各電動機のステータは、前記ロータの最下部よりも高い位置に、前記ステータの温度を検出可能な温度検出手段をそれぞれ備えることを特徴とする。

請求項８に係る発明は、請求項７の構成に加えて、
前記各温度検出手段は、前記各ステータに共通の円周方向基準位置に対して同一位相となる位置に配置されることを特徴とする。

請求項９に係る発明は、請求項７または８の構成に加えて、
前記各電動機のステータは、分割鉄心と、該分割鉄心に装着される絶縁ボビンと、該絶縁ボビンに巻回されるコイルと、をそれぞれ備える複数の分割ステータ片を円周方向に連結配置することで構成され、
前記複数の分割ステータ片は、前記絶縁ボビンが前記温度検出手段を装着する温度検出手段装着部を有する装着部付分割ステータ片を含むことを特徴とする。

請求項１０に係る発明は、請求項８または９の構成に加えて、
前記各ステータは、前記ステータの径方向外方にそれぞれ突出し、且つ円周方向に並んで配置される、前記コイルに電力を供給するための複数の給電端子を備え、
前記各ステータに共通の円周方向基準位置は、前記複数の給電端子のいずれかの位置であることを特徴とする。

請求項１１に係る発明は、請求項１０の構成に加えて、
前記複数の給電端子のうち、少なくとも円周方向中央に位置する前記給電端子は、前記ステータの鉛直方向および水平方向に対して傾斜した位置に配置されることを特徴とする。

請求項１２に係る発明は、請求項７から１１のいずれかの構成に加えて、
前記一対の電動機を収容するケースをさらに備え、
前記ケース内に貯留する、前記各電動機の冷却及び／又は潤滑に供される液状媒体の液面高さが、前記車両用駆動装置が水平な状態において、前記ロータの最下部よりも低い位置に設定されることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、ステータの少なくとも一部が同一構造とされ、且つ、互いに鏡面対称に配置される一対の電動機において、ステータの温度を検出する温度検出手段を備えた各ステータの構造を共通化することができ、組立工程を簡素化すると共に製造コストを抑制することができる。

請求項２の発明によれば、温度検出手段がロータの最下部より高い位置に配置されることで、電動機の冷却や潤滑に供される液状媒体が温度検出手段に掛かることなどが抑制され、ステータの温度を精度よく検出することができる。特に、ステータの少なくとも一部を同一構造とし、且つ、互いに鏡面対称に配置すると共に、温度検出手段を各ステータに共通の円周方向基準位置に対して同一位相となる位置とした上で、温度検出手段をロータの最下部より高い位置に配置するように構成したので、各ステータの構造を共通化しつつ、上記効果を奏することができる。

請求項３の発明によれば、温度検出手段を備える分割ステータ片と、温度検出手段を備えない分割ステータ片と、の２種類の分割ステータ片で各ステータを形成することができ、ステータを構成する部品点数の増加を抑制することができる。

請求項４の発明によれば、円周方向において形状が異なる複数の給電端子のいずれかの位置に対して温度検出手段の位相が決定されるので、温度検出手段の位置を容易に設定することができる。

請求項５の発明によれば、ステータの上下及び左右方向への給電端子の突出量が少なくなり、従来デッドスペースとなり易かったステータの斜め方向の空間を有効利用することで、電動機を小型化することができる。

請求項６の発明によれば、電動機の冷却や潤滑に供される液状媒体の液面は、ロータによる攪拌を防止すべくロータの最下部よりも低い位置に設定されるので、温度検出手段がロータの最下部より高い位置に配置されることで、温度検出手段が該液状媒体に浸漬することがなく、ステータの温度を精度よく検出することができる。

請求項７の発明によれば、温度検出手段がロータの最下部より高い位置に配置されることで、電動機の冷却や潤滑に供される液状媒体が温度検出手段に掛かることなどが抑制され、ステータの温度を精度よく検出することができる。

請求項８の発明によれば、ステータの温度を検出する温度検出手段を備えた各ステータの構造を共通化することができ、組立工程を簡素化すると共に製造コストを抑制することができる。

請求項９の発明によれば、温度検出手段を備える分割ステータ片と、温度検出手段を備えない分割ステータ片と、の２種類の分割ステータ片で各ステータを形成することができ、ステータを構成する部品点数の増加を抑制することができる。

請求項１０の発明によれば、円周方向において形状が異なる複数の給電端子のいずれかの位置に対して温度検出手段の位相が決定されるので、温度検出手段の位置を容易に設定することができる。

請求項１１の発明によれば、ステータの上下及び左右方向への給電端子の突出量が少なくなり、従来デッドスペースとなり易かったステータの斜め方向の空間を有効利用することで、電動機を小型化することができる。

請求項１２の発明によれば、電動機の冷却や潤滑に供される液状媒体の液面は、ロータによる攪拌を防止すべくロータの最下部よりも低い位置に設定されるので、温度検出手段がロータの最下部より高い位置に配置されることで、温度検出手段が該液状媒体に浸漬することがなく、ステータの温度を精度よく検出することができる。

本発明に係る車両用駆動装置を搭載可能な車両の一実施形態であるハイブリッド車両の概略構成を示すブロック図である。 図１の車両用駆動装置の縦断面図である。 図２に示す駆動装置の部分拡大図である。 図１の車両用駆動装置がフレームに搭載された状態を示す斜視図である。 図２に示す電動機のステータの分解斜視図である。 図５に示すステータの分割ステータ片の斜視図である。 図６に示す分割ステータ片の要部正面図である。 図７におけるＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面図である。 ステータの円周方向基準位置に対する温度検出手段の配置位置を示す一方の電動機の正面図である。 ステータの円周方向基準位置に対する温度検出手段の配置位置を示す他方の電動機の正面図である。

本発明に係る車両用駆動装置は、電動機を車輪駆動用の駆動源とするものであり、例えば、図１に示すような駆動システムの車両に用いられる。以下の説明では車両用駆動装置を後輪駆動用として用いる場合を例に説明するが、前輪駆動用に用いてもよい。
図１に示す車両３は、内燃機関４と電動機５が直列に接続された駆動装置６（以下、前輪駆動装置と呼ぶ。）を車両前部に有するハイブリッド車両であり、この前輪駆動装置６の動力がトランスミッション７を介して前輪Ｗｆに伝達される一方で、この前輪駆動装置６と別に車両後部に設けられた駆動装置１（以下、後輪駆動装置と呼ぶ。）の動力が後輪Ｗｒ（ＲＷｒ、ＬＷｒ）に伝達されるようになっている。前輪駆動装置６の電動機５と後輪Ｗｒ側の後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂは、バッテリ９に接続され、バッテリ９からの電力供給と、バッテリ９へのエネルギー回生が可能となっている。図１中、符号８は車両全体を制御するための制御装置である。

図２は、後輪駆動装置１の全体を示す縦断面図であり、同図において、１０Ａ、１０Ｂは、車両３の後輪Ｗｒ側の左右の車軸であり、車幅方向に同軸上に配置されている。駆動装置１の減速機ケース１１は全体が略円筒状に形成され、その内部には、車軸駆動用の電動機２Ａ、２Ｂと、この電動機２Ａ、２Ｂの駆動回転を減速する遊星歯車式減速機１２Ａ、１２Ｂとが、車軸１０Ａ、１０Ｂと同軸上に配置されている。この電動機２Ａ及び遊星歯車式減速機１２Ａは左後輪ＬＷｒを制御し、電動機２Ｂ及び遊星歯車式減速機１２Ｂは右後輪ＲＷｒを制御し、電動機２Ａ及び遊星歯車式減速機１２Ａと電動機２Ｂ及び遊星歯車式減速機１２Ｂは、減速機ケース１１内で車幅方向に左右対称に配置されている。そして、減速機ケース１１は、図４に示すように、車両３の骨格となるフレームの一部であるフレーム部材１３の支持部１３ａ、１３ｂと、不図示の駆動装置１のフレームで支持されている。支持部１３ａ、１３ｂは、車幅方向でフレーム部材１３の中心に対し左右に設けられている。なお、図４中の矢印は、駆動装置１が車両３に搭載された状態における位置関係を示している。

減速機ケース１１の左右両端側内部には、それぞれ電動機２Ａ、２Ｂのステータ１４Ａ、１４Ｂが固定され、このステータ１４Ａ、１４Ｂの内周側に環状のロータ１５Ａ、１５Ｂが回転可能に配置されている。ロータ１５Ａ、１５Ｂの内周部には車軸１０Ａ、１０Ｂの外周を囲繞する円筒軸１６Ａ、１６Ｂが結合され、この円筒軸１６Ａ、１６Ｂが車軸１０Ａ、１０Ｂと同軸で相対回転可能となるように減速機ケース１１の端部壁１７Ａ、１７Ｂと中間壁１８Ａ、１８Ｂに軸受１９Ａ、１９Ｂを介して支持されている。また、円筒軸１６Ａ、１６Ｂの一端側の外周であって減速機ケース１１の端部壁１７Ａ、１７Ｂには、ロータ１５Ａ、１５Ｂの回転位置情報を電動機２Ａ、２Ｂの制御コントローラ（図示せず）にフィードバックするためのレゾルバ２０Ａ、２０Ｂが設けられている。このように構成される、一対の電動機２Ａ，２Ｂは、対称軸Ｌを中心として左右対称に配置され、且つ、ステータ１４Ａ，１４Ｂは互いに鏡面対称に配置され、また、同一構造を有している。

また、遊星歯車式減速機１２Ａ、１２Ｂは、サンギヤ２１Ａ、２１Ｂと、このサンギヤ２１Ａ，２１Ｂに噛合される複数のプラネタリギヤ２２Ａ、２２Ｂと、これらのプラネタリギヤ２２Ａ、２２Ｂを支持するプラネタリキャリア２３Ａ、２３Ｂと、プラネタリギヤ２２Ａ、２２Ｂの外周側に噛合されるリングギヤ２４Ａ、２４Ｂと、を備え、サンギヤ２１Ａ、２１Ｂから電動機２Ａ、２Ｂの駆動力が入力され、減速された駆動力がプラネタリキャリア２３Ａ、２３Ｂを通して出力されるようになっている。

サンギヤ２１Ａ、２１Ｂは円筒軸１６Ａ、１６Ｂに一体に形成されている。また、プラネタリギヤ２２Ａ、２２Ｂは、例えば図３に示すように、サンギヤ２１Ａ、２１Ｂに直接噛合される大径の第１ピニオン２６Ａ、２６Ｂと、この第１ピニオン２６Ａ、２６Ｂよりも小径の第２ピニオン２７Ａ、２７Ｂを有する２連ピニオンであり、これらの第１ピニオン２６Ａ、２６Ｂと第２ピニオン２７Ａ、２７Ｂが同軸にかつ軸方向にオフセットした状態で一体に形成されている。このプラネタリギヤ２２Ａ、２２Ｂはプラネタリキャリア２３Ａ、２３Ｂに支持され、プラネタリキャリア２３Ａ、２３Ｂは、軸方向内側端部が径方向内側に伸びて車軸１０Ａ、１０Ｂにスプライン嵌合され一体回転可能に支持されるとともに、軸受３３Ａ、３３Ｂを介して中間壁１８Ａ、１８Ｂに支持されている。

なお、中間壁１８Ａ、１８Ｂは電動機２Ａ、２Ｂを収容する電動機収容空間と遊星歯車式減速機１２Ａ、１２Ｂを収容する減速機空間とを隔て、外径側から内径側に互いの軸方向間隔が広がるように屈曲して構成されている。そして、中間壁１８Ａ、１８Ｂの内径側、且つ、遊星歯車式減速機１２Ａ、１２Ｂ側にはプラネタリキャリア２３Ａ、２３Ｂを支持する軸受３３Ａ、３３Ｂが配置されるとともに中間壁１８Ａ、１８Ｂの外径側で、且つ、電動機２Ａ、２Ｂ側には、後述のステータ１４Ａ、１４Ｂ用の集配電部材８４Ａ、８４Ｂが配置されている（図２参照）。

リングギヤ２４Ａ、２４Ｂは、その内周面が小径の第２ピニオン２７Ａ、２７Ｂに噛合されるギヤ部２８Ａ、２８Ｂと、ギヤ部２８Ａ、２８Ｂより小径で減速機ケース１１の中間位置で互いに対向配置される小径部２９Ａ、２９Ｂと、ギヤ部２８Ａ、２８Ｂの軸方向内側端部と小径部２９Ａ、２９Ｂの軸方向外側端部を径方向に連結する連結部３０Ａ、３０Ｂとを備えて構成されている。この実施形態の場合、リングギヤ２４Ａ、２４Ｂの最大半径は、第１ピニオン２６Ａ、２６Ｂの車軸１０Ａ、１０Ｂの中心からの最大距離よりも小さくなるように設定されている。小径部２９Ａ、２９Ｂは、それぞれ後述する一方向クラッチ５０のインナーレース５１とスプライン嵌合し、リングギヤ２４Ａ、２４Ｂは一方向クラッチ５０のインナーレース５１と一体回転するように構成されている。

ところで、減速機ケース１１とリングギヤ２４Ａ、２４Ｂの間には円筒状の空間部が確保され、その空間部内に、リングギヤ２４Ａ、２４Ｂに対する制動手段を構成する油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂが第１ピニオン２６Ａ、２６Ｂと径方向でオーバーラップし、第２ピニオン２７Ａ、２７Ｂと軸方向でラップして配置されている。油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂは、減速機ケース１１の内径側で軸方向に伸びる筒状の外径側支持部３４の内周面にスプライン嵌合された複数の固定プレート３５Ａ、３５Ｂと、リングギヤ２４Ａ、２４Ｂの外周面にスプライン嵌合された複数の回転プレート３６Ａ、３６Ｂが軸方向に交互に配置され、これらのプレート３５Ａ、３５Ｂ，３６Ａ、３６Ｂが環状のピストン３７Ａ、３７Ｂによって係合及び開放操作されるようになっている。ピストン３７Ａ、３７Ｂは、減速機ケース１１の中間位置から内径側に延設された左右分割壁３９と、左右分割壁３９によって連結された外径側支持部３４と内径側支持部４０間に形成された環状のシリンダ室３８Ａ、３８Ｂに進退自在に収容されており、シリンダ室３８Ａ、３８Ｂへの高圧オイルの導入によってピストン３７Ａ、３７Ｂを前進させ、シリンダ室３８Ａ、３８Ｂからオイルを排出することによってピストン３７Ａ、３７Ｂを後退させる。なお、油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂは図４に示すように、前述したフレーム部材１３の支持部１３ａ、１３ｂ間に配置されたオイルポンプ７０に接続されている。

また、さらに詳細には、ピストン３７Ａ、３７Ｂは、軸方向前後に第１ピストン壁６３Ａ、６３Ｂと第２ピストン壁６４Ａ、６４Ｂを有し、これらのピストン壁６３Ａ、６３Ｂ，６４Ａ、６４Ｂが円筒状の内周壁６５Ａ、６５Ｂによって連結されている。したがって、第１ピストン壁６３Ａ、６３Ｂと第２ピストン壁６４Ａ、６４Ｂの間には径方向外側に開口する環状空間が形成されているが、この環状空間は、シリンダ室３８Ａ、３８Ｂの外壁内周面に固定された仕切部材６６Ａ、６６Ｂによって軸方向前後に仕切られている。減速機ケース１１の左右分割壁３９と第２ピストン壁６４Ａ、６４Ｂの間は高圧オイルが直接導入される第１作動室とされ、仕切部材６６Ａ、６６Ｂと第１ピストン壁６３Ａ、６３Ｂの間は、内周壁６５Ａ、６５Ｂに形成された貫通孔を通して第1作動室と導通する第２作動室とされている。第２ピストン壁６４Ａ、６４Ｂと仕切部材６６Ａ、６６Ｂの間は大気圧に導通している。

この油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂでは、第１作動室と第２作動室に高圧油（作動油）が導入され、第１ピストン壁６３Ａ、６３Ｂと第２ピストン壁６４Ａ、６４Ｂに作用する作動油の圧力によって固定プレート３５Ａ、３５Ｂと回転プレート３６Ａ、３６Ｂを相互に押し付けが可能である。したがって、軸方向前後の第１，第２ピストン壁６３Ａ、６３Ｂ，６４Ａ、６４Ｂによって大きな受圧面積を稼ぐことができるため、ピストン３７Ａ、３７Ｂの径方向の面積を抑えたまま固定プレート３５Ａ、３５Ｂと回転プレート３６Ａ、３６Ｂに対する大きな押し付け力を得ることができる。

この油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂの場合、固定プレート３５Ａ、３５Ｂが減速機ケース１１から伸びる外径側支持部３４に支持される一方で、回転プレート３６Ａ、３６Ｂがリングギヤ２４Ａ、２４Ｂに支持されているため、両プレート３５Ａ、３５Ｂ，３６Ａ、３６Ｂがピストン３７Ａ、３７Ｂによって押し付けられると、両プレート３５Ａ、３５Ｂ，３６Ａ、３６Ｂ間の摩擦係合によってリングギヤ２４Ａ、２４Ｂに制動力が作用し固定され、その状態からピストン３７Ａ、３７Ｂによる係合が開放されると、リングギヤ２４Ａ、２４Ｂの自由な回転が許容される。

また、軸方向で対向するリングギヤ２４Ａ、２４Ｂの連結部３０Ａ、３０Ｂ間にも空間部が確保され、その空間部内に、リングギヤ２４Ａ、２４Ｂに対し一方向の動力のみを伝達し他方向の動力を遮断する一方向クラッチ５０が配置されている。一方向クラッチ５０は、インナーレース５１とアウターレース５２との間に多数のスプラグ５３を介在させたものであって、そのインナーレース５１がスプライン嵌合によりリングギヤ２４Ａ、２４Ｂの小径部２９Ａ、２９Ｂと一体回転するように構成されている。またアウターレース５２は、内径側支持部４０により位置決めされるとともに、回り止めされている。

一方向クラッチ５０は、車両が前進する際に係合してリングギヤ２４Ａ、２４Ｂの回転をロックするように構成されている。より具体的に、一方向クラッチ５０は、リングギヤ２４Ａ、２４Ｂに作用するトルクの作用方向によってリングギヤ２４Ａ、２４Ｂをロック又は切り離すように構成されており、車両が前進する際のサンギヤ２１Ａ、２１Ｂの回転方向を正転方向とするとリングギヤ２４Ａ、２４Ｂに逆転方向のトルクが作用する場合にリングギヤ２４Ａ、２４Ｂの回転をロックする。

このように本実施形態の車両用駆動装置１では、電動機２Ａ、２Ｂと車輪Ｗｒとの動力伝達経路上に一方向クラッチ５０と油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂとが並列に設けられている。なお、油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂは、車両の走行状態や一方向クラッチ５０の係合・非係合状態に応じて、オイルポンプ７０から供給されるオイルの圧力により、解放状態、弱締結状態、締結状態に制御される。例えば、車両３が電動機２Ａ、２Ｂの力行駆動により前進する時（低車速時、中車速時）は、一方向クラッチ５０が締結するため動力伝達可能な状態となるが油圧ブレーキ６０が弱締結状態に制御されることで、電動機２Ａ、２Ｂ側からの順方向の回転動力の入力が一時的に低下して一方向クラッチ５０が非係合状態となった場合にも、電動機２Ａ、２Ｂ側と車輪Ｗｒ側とで動力伝達不能になることが抑制される。また、車両３が内燃機関４及び/又は電動機５の力行駆動により前進する時（高車速時）は、一方向クラッチ５０が非係合となりさらに油圧ブレーキが解放状態に制御されることで、電動機２Ａ、２Ｂの過回転が防止される。一方、車両３の後進時や回生時には、一方向クラッチ５０が非係合となるため油圧ブレーキ６０が締結状態に制御されることで、電動機２Ａ、２Ｂ側からの逆方向の回転動力が車輪Ｗｒ側に出力され、又は車輪Ｗｒ側の順方向の回転動力が電動機２Ａ、２Ｂ側に入力される。

次に、図５から図９を参照して各電動機２Ａ，２Ｂのステータ１４について詳述する。図５に示すように、ステータ１４は、ステータホルダ８１と、複数の分割ステータ片８２，…，８２を円周方向に連結配置することで構成される環状ステータ群８３と、環状の集配電部材８４（８４Ａ，８４Ｂ）と、中点連結部材８５と、を備えている。

ステータホルダ８１は、筒状部８１ａと、この筒状部８１ａの軸方向一端部において径方向外方に張り出すように設けられたフランジ部８１ｂとを備え、筒状部８１ａ内には、円周方向に連結配置された複数の分割ステータ片８２，…，８２（即ち、環状ステータ群８３）が圧入等によって収容されている。また、各ステータ１４Ａ，１４Ｂの各ステータホルダ８１のフランジ部８１ｂは、各ステータホルダ８１が鏡面対称に配置されるように張り出して形成されている。

各分割ステータ片８２は、例えば略Ｔ字型の複数の珪素鋼板が積層されて構成された分割鉄心８６と、分割鉄心８６に装着される絶縁性樹脂材からなる絶縁ボビン８７と、絶縁ボビン８７に巻線が巻回されてなるコイル８８と、を備えている。

分割鉄心８６は、互いの軸方向厚さが同等とされたティースおよびヨークを備え、ティースの径方向基端部に一体に設けられたヨークの周方向幅は、ティースの周方向幅よりも大きくなるようにして形成されている。そして、複数の分割ステータ片８２，…，８２が円環状に配列された状態で、周方向で隣り合うヨーク同士が面接触して、円環状の環状ステータ群８３が形成される。

絶縁ボビン８７は、例えば、軸方向に分割可能とされて２分割された絶縁ボビン部材によって分割鉄心８６を軸方向の両側から挟み込むようにして、分割鉄心８６に装着される。

図６に示すように、絶縁ボビン８７は、分割鉄心８６のティースに外嵌するボビン部８９と、ボビン部８９から径方向外方に延出してヨークの軸方向他端面を覆う集配電部材収容部９０と、ボビン部８９から径方向内方に延出する中点連結部材収容部９１とを備えている。絶縁ボビン８７のボビン部８９には、巻線が集中巻きにて巻回されてなるコイル８８が収容され、集配電部材収容部９０には集配電部材８４が収容され、中点連結部材収容部９１には中点連結部材８５が収容される。

ボビン部８９の上鍔部８９ａには、保持溝８９ｂが軸方向に設けられている。また、集配電部材収容部９０は、ボビン部８９の上鍔部８９ａと、上鍔部８９ａから立設される縦壁９０ａと、縦壁９０ａの上端から軸方向前方に延設される庇部９０ｂと、で囲まれた断面コの字型の空間であり、縦壁９０ａの径方向中間部には、溝９２ａを有する位置決め部９２が、ボビン部８９の保持溝８９ｂの上方に突出して形成されている。そして、コイル８８から径方向外方に引き出される引き出し線部８８ａが、ボビン部８９の保持溝８９ｂと、位置決め部９２の溝９２ａに狭持されて絶縁ボビン８７に位置決め固定されている。

また、複数の分割ステータ片８２のうち、１個の装着部付分割ステータ片８２Ａは、図６に示すように、絶縁ボビン８７に温度検出手段としての温度センサ１００が装着される温度検出手段装着部を有する。

具体的に、絶縁ボビン８７の上鍔部８９ａには、この上鍔部８９ａを貫通し、縦壁９０ａとコの字状の側壁とによって矩形状の挿通孔９３が形成されている。また、庇部９０ｂには、この挿通孔９３と同じ大きさを有し、挿通孔９３と同一軸上に形成された矩形孔９５と、温度センサ１００を係止するための係止孔９６が設けられている。従って、これら挿通孔９３、矩形孔９５、及び係止孔９６は、温度センサ１００を絶縁ボビン８７に装着するための温度検出手段装着部を構成する。

温度センサ１００は、絶縁ボビン８７に巻回されたコイル８８の温度を検出するためのものであり、例えば、サーミスタなどからなるセンサ部１０１と、センサ部１０１を保持する保持部であるホルダ部１０２とを備える。ホルダ部１０２は、庇部９０ｂの係止孔９６に係止される係止片１０２ａを有する。温度センサ１００は、センサ部１０１が庇部９０ｂの矩形孔９５、及び上鍔部８９ａの挿通孔９３に挿通され、係止片１０２ａが係止孔９６に係止されて絶縁ボビン８７に装着される。このとき、センサ部１０１の先端は、挿通孔９３からボビン部８９内に突出してコイル８８と直接接触または近接対向する（図８参照）。

このように、複数の分割ステータ片８２は、温度検出手段装着部を備えた１個の装着部付分割ステータ片８２Ａと、温度検出手段装着部を備えない残りの分割ステータ片８２Ｂとの、２種類の分割ステータ片８２（８２Ａ、８２Ｂ）が円周方向に連結配置されて構成されている（図１０及び１１参照。）。換言すれば、両電動機２Ａ、２Ｂのステータ１４Ａ、１４Ｂは、装着部付分割ステータ片８２Ａと分割ステータ片８２Ｂとの２種類の分割ステータ片８２で構成することができる。

図５に戻り、集配電部材８４Ａ、８４Ｂは、例えば、各相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）ごとに複数のコイル８８，…，８８に接続される環状のバスリング１１０Ｕ，１１０Ｖ，１１０Ｗを備える。各相のバスリング１１０Ｕ，１１０Ｖ，１１０Ｗは、円環状のリードフレーム１１１と、このリードフレーム１１１に設けられた給電端子１１２と、リードフレーム１１１の周方向所定位置に固定されて、複数のコイル８８と接続される複数の接続端子１１３，…，１１３と、環状のバスリング１１０Ｕ，１１０Ｖ，１１０Ｗの所定周方向位置に装着されてバスリング１１０Ｕ，１１０Ｖ，１１０Ｗを固定する複数の固定部材１１４，…，１１４と、各バスリング１１０Ｕ，１１０Ｖ，１１０Ｗの給電端子１１２近傍の部位を固定する端子部固定部材１１５と、を備えている。各相の給電端子１１２は、ステータ１４の径方向外方にそれぞれ突出し、且つ円周方向に並んで配置されて、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相のそれぞれのコイル８８に電力を供給する。

そして、各ステータ１４Ａ，１４Ｂの各相の給電端子１１２は、図９及び図１０に示すように、鏡面対称となる位置で径方向外方にそれぞれ突出して、減速機ケース１１側に設けられたバスバーに接続されている。例えば、各ステータ１４Ａ，１４ＢのＶ相の給電端子１１２Ｖは、水平ラインＨＬに対して同一角度βだけ下方に傾斜した位置に配置されている。即ち、ステータ１４Ａの給電端子１１２Ｖは、水平ラインＨＬに対して反時計方向に角度βの位置に配置され（図９参照）、また、ステータ１４Ｂの給電端子１１２Ｖは、水平ラインＨＬに対して時計方向に角度βの位置に配置される（図１０参照）。このように、円周方向中央に位置する給電端子１１２Ｖを水平ラインＨＬに対して角度βだけ傾斜させて配置することにより、各給電端子１１２Ｕ、１１２Ｖ、及び１１２Ｗは、ステータ１４Ａ、１４Ｂから斜め下方に向かって突出して配置される。

ここで、図９及び図１０に示すように、Ｕ相、Ｖ相、及びＷ相の給電端子１１２Ｕ、１１２Ｖ、及び１１２Ｗのうち、円周方向中央に位置するＶ相の給電端子１１２Ｖの位置、即ち、Ｖ相の給電端子１１２Ｖが取り付けられる分割ステータ片８２Ｂの位置を円周方向基準位置Ｓとすると、各ステータ１４Ａ、１４Ｂの装着部付分割ステータ片８２Ａは、ステータ１４Ａ、１４Ｂに共通の円周方向基準位置Ｓから、図中反時計方向に角度αの同一位相となる位置に組み付けられる。従って、温度センサ１００及び複数の分割ステータ片８２Ａ，８２Ｂを備えた環状ステータ群８３と集配電部材８４との配置は、各ステータ１４Ａ，１４Ｂにおいて共通化されている。なお、各ステータ１４Ａ，１４Ｂに共通の円周方向基準位置Ｓは、いずれの給電端子１１２を基準としてもよい。

また、電動機２Ａ、２Ｂの冷却や潤滑に供されるオイルなどの液状媒体１０５の液面高さは、駆動装置１が水平な状態において、ロータ１５Ａ，１５Ｂによる攪拌を防止すべくロータ１５Ａ，１５Ｂの最下部よりも低い位置に設定されている。温度センサ１００は、浸漬することで液状媒体１０５の液温によって検出精度が低下するのを抑制するため、ロータ１５Ａ、１５Ｂの最下部よりも高い位置に設定される。このため、各ステータ１４Ａ、１４Ｂの装着部付分割ステータ片８２Ａは、ロータ１５Ａ、１５Ｂの最下部Ｐを通る水平線と交差する位置にある分割ステータ片８２よりも上方に配置される。

従って、円周方向基準位置Ｓから反時計方向の角度αの位置に配置される、各ステータ１４Ａ、１４Ｂの装着部付分割ステータ片８２Ａは、図９及び図１０のγの範囲にある分割ステータ片８２の中のいずれかの位置から選択される。これにより、温度センサ１００が液状媒体１０５に浸漬することがなく、ステータ１４の温度を精度よく検出することができる。

以上説明したように、本実施形態に係る車両用駆動装置１によれば、ステータ１４Ａ，１４Ｂが同一構造とされ、且つ、互いに鏡面対称に配置される一対の電動機２Ａ、２Ｂにおいて、各電動機２Ａ，２Ｂのステータ１４Ａ，１４Ｂは、各ステータ１４Ａ，１４Ｂに共通の円周方向基準位置Ｓに対して同一位相となる位置に、ステータ１４Ａ，１４Ｂの温度を検出可能な温度センサ１００をそれぞれ備える。これにより、ステータ１４Ａ，１４Ｂの温度を検出する温度センサ１００を備えた各ステータ１４Ａ，１４Ｂの構造を共通化することができ、組立工程を簡素化すると共に製造コストを抑制することができる。

また、上述した、ステータ１４Ａ，１４Ｂを同一構造とし、且つ、互いに鏡面対称に配置すると共に、温度センサ１００を各ステータ１４Ａ，１４Ｂに共通の円周方向基準位置Ｓに対して同一位相となる位置とした上で、温度センサ１００をロータ１５の最下部Ｐより高い位置に配置するように構成したので、各ステータ１４Ａ，１４Ｂの構造を共通化しつつ、ステータ１４Ａ，１４Ｂの温度を精度よく検出することができる。

また、本実施形態に係る車両用駆動装置１によれば、ステータ１４Ａ，１４Ｂが互いに鏡面対称に配置され、且つ、ステータ１４Ａ，１４Ｂが同一構造とされる一対の電動機２Ａ、２Ｂにおいて、各電動機２Ａ，２Ｂのステータ１４Ａ，１４Ｂは、ロータ１５の最下部Ｐよりも高い位置に、ステータ１４Ａ，１４Ｂの温度を検出可能な温度センサ１００を備える。これにより、電動機の冷却や潤滑に供されるオイルなどの液状媒体１０５が温度センサ１００に掛かることなどが抑制され、ステータ１４Ａ，１４Ｂの温度を精度よく検出することができる。

さらに、ステータ１４Ａ，１４Ｂは、分割鉄心８６、絶縁ボビン８７、及びコイル８８をそれぞれ備える複数の分割ステータ片８２を円周方向に連結配置することで構成され、複数の分割ステータ片８２は、絶縁ボビン８７が温度センサ１００を装着する挿通孔９３、矩形孔９５、及び係止孔９６を有する装着部付分割ステータ片８２Ａを備える。これにより、温度センサ１００を備える分割ステータ片８２Ａと、温度センサ１００を備えない分割ステータ片８２Ｂと、の２種類の分割ステータ片で各ステータ１４Ａ，１４Ｂを形成することができ、ステータ１４Ａ，１４Ｂを構成する部品点数の増加を抑制することができる。

また、各ステータ１４Ａ，１４Ｂは、ステータ１４Ａ，１４Ｂの径方向外方にそれぞれ突出し、且つ円周方向に並んで配置される、コイル８８に電力を供給するための複数の給電端子１１２（１１２Ｕ、１１２Ｖ、１１２Ｗ）をそれぞれ備え、各ステータ１４Ａ，１４Ｂに共通の円周方向基準位置Ｓは、Ｖ相の給電端子１１２Ｖの位置としたので、円周方向において形状が異なるＶ相の給電端子１１２Ｖの位置に対して温度センサ１００の位相が決定されるので、温度センサ１００の位置を容易に設定することができる。

さらに、複数の給電端子１１２のうち、少なくとも円周方向中央に位置する給電端子１１２Ｖは、ステータ１４Ａ，１４Ｂの鉛直方向および水平方向に対して傾斜した位置に配置されるので、ステータ１４の上下及び左右方向への給電端子１１２の突出量が少なくなり、従来デッドスペースとなり易かったステータ１４の斜め方向の空間を有効利用することができ、電動機２Ａ，２Ｂを小型化することができる。

また、一対の電動機２Ａ，２Ｂを収容する減速機ケース１１をさらに備え、減速機ケース１１内に貯留する、各電動機２Ａ，２Ｂの冷却及び／又は潤滑に供される液状媒体１０５の液面高さが、車両用駆動装置１が水平な状態において、ロータ１５Ａ，１５Ｂの最下部Ｐよりも低い位置に設定されるので、温度センサ１００がロータ１５Ａ，１５Ｂの最下部Ｐより高い位置に配置されることで、温度センサ１００が該液状媒体１０５に浸漬することがなく、ステータ１４Ａ、１４Ｂの温度を精度よく検出することができる。

尚、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。本発明の適用車両としては、ハイブリッド自動車、モータのみを駆動源とする電気自動車の何れにも適用可能である。

本発明の温度検出手段は、本実施形態の温度センサ１００に限定されるものでなく、例えば、感熱手段であってもよい。

また、本実施形態の２つの電動機は、駆動装置の対称軸Ｌを中心に左右対称に配置されて、ステータが互いに鏡面対称に配置されているが、ステータの少なくとも一部が互いに鏡面対称に配置されるものであれば、これに限定されるものではない。
また、本実施形態の２つの電動機の各ステータは同一構造を有しているが、各ステータの少なくとも一部が同一構造を有するものであればよい。

さらに、本実施形態の２つの電動機のステータでは、コイルが集中巻きによって巻回されているが、本発明は、コイルが分布巻きによって巻回されるステータにおいても適用可能である。

１ 車両用駆動装置
２、２Ａ、２Ｂ 電動機
１１ 減速機ケース（ケース）
１４、１４Ａ、１４Ｂ ステータ
１５、１５Ａ、１５Ｂ ロータ
８２、８２Ｂ 分割ステータ片
８２Ａ 装着部付分割ステータ片
８６ 分割鉄心
８７ 絶縁ボビン
８８ コイル
９３ 挿通孔（温度検出手段装着部）
９５ 矩形孔（温度検出手段装着部）
９６ 係止孔（温度検出手段装着部）
１００ 温度センサ（温度検出手段）
１１２、１１２Ｕ、１１２Ｖ、１１２Ｗ 給電端子
Ｐ ロータの最下部
Ｓ ステータに共通の円周方向基準位置

Claims (12)

1. ステータと、該ステータの内周側に回転可能に設けられるロータと、をそれぞれ備え、前記ステータの少なくとも一部が同一構造とされ、且つ、互いに鏡面対称に配置される一対の電動機を備えた車両用駆動装置であって、
   前記各電動機のステータは、前記各ステータに共通の円周方向基準位置に対して同一位相となる位置に、前記ステータの温度を検出可能な温度検出手段をそれぞれ備えることを特徴とする車両用駆動装置。
2. 前記温度検出手段は、前記ロータの最下部よりも高い位置に配置されることを特徴とする請求項１に記載の車両用駆動装置。
3. 前記各電動機のステータは、分割鉄心と、該分割鉄心に装着される絶縁ボビンと、該絶縁ボビンに巻回されるコイルと、をそれぞれ備える複数の分割ステータ片を円周方向に連結配置することで構成され、
   前記複数の分割ステータ片は、前記絶縁ボビンが前記温度検出手段を装着する温度検出手段装着部を有する装着部付分割ステータ片を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の車両用駆動装置。
4. 前記各ステータは、前記ステータの径方向外方にそれぞれ突出し、且つ円周方向に並んで配置される、前記コイルに電力を供給するための複数の給電端子をそれぞれ備え、
   前記各ステータに共通の円周方向基準位置は、前記複数の給電端子のいずれかの位置であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の車両用駆動装置。
5. 前記複数の給電端子のうち、少なくとも円周方向中央に位置する前記給電端子は、前記ステータの鉛直方向および水平方向に対して傾斜した位置に配置されることを特徴とする請求項４に記載の車両用駆動装置。
6. 前記一対の電動機を収容するケースをさらに備え、
   前記ケース内に貯留する、前記各電動機の冷却及び／又は潤滑に供される液状媒体の液面高さが、前記車両用駆動装置が水平な状態において、前記ロータの最下部よりも低い位置に設定されることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の車両用駆動装置。
7. ステータと、該ステータの内周側に回転可能に設けられるロータと、をそれぞれ備え、前記ステータの少なくとも一部が同一構造とされ、且つ、互いに鏡面対称に配置される一対の電動機を備えた車両用駆動装置であって、
   前記各電動機のステータは、前記ロータの最下部よりも高い位置に、前記ステータの温度を検出可能な温度検出手段をそれぞれ備えることを特徴とする車両用駆動装置。
8. 前記各温度検出手段は、前記各ステータに共通の円周方向基準位置に対して同一位相となる位置に配置されることを特徴とする請求項７に記載の車両用駆動装置。
9. 前記各電動機のステータは、分割鉄心と、該分割鉄心に装着される絶縁ボビンと、該絶縁ボビンに巻回されるコイルと、をそれぞれ備える複数の分割ステータ片を円周方向に連結配置することで構成され、
   前記複数の分割ステータ片は、前記絶縁ボビンが前記温度検出手段を装着する温度検出手段装着部を有する装着部付分割ステータ片を含むことを特徴とする請求項７または８に記載の車両用駆動装置。
10. 前記各ステータは、前記ステータの径方向外方にそれぞれ突出し、且つ円周方向に並んで配置される、前記コイルに電力を供給するための複数の給電端子を備え、
    前記各ステータに共通の円周方向基準位置は、前記複数の給電端子のいずれかの位置であることを特徴とする請求項８または９に記載の車両用駆動装置。
11. 前記複数の給電端子のうち、少なくとも円周方向中央に位置する前記給電端子は、前記ステータの鉛直方向および水平方向に対して傾斜した位置に配置されることを特徴とする請求項１０に記載の車両用駆動装置。
12. 前記一対の電動機を収容するケースをさらに備え、
    前記ケース内に貯留する、前記各電動機の冷却及び／又は潤滑に供される液状媒体の液面高さが、前記車両用駆動装置が水平な状態において、前記ロータの最下部よりも低い位置に設定されることを特徴とする請求項７から１１のいずれか１項に記載の車両用駆動装置。

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