JP2015067221A - Vehicle driving device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、回転部材と、回転部材を収容するケースと、ケースに固定されたインバータ装置と、を備える車両用駆動装置に関する。 The present invention relates to a vehicle drive device including a rotating member, a case that accommodates the rotating member, and an inverter device fixed to the case.
上記のような車両用駆動装置として、特開2007−166803号公報(特許文献1)に記載された装置が知られている。この車両用駆動装置に備えられるインバータ装置は、直流電力を平滑するコンデンサ〔コンデンサC2〕と、直流電力と交流電力との間の変換を行う変換ユニット〔パワー制御ユニット21〕とを含んでいる。そして、冷却液流通路〔水路122〕が、変換ユニットに沿って、ケース〔ケース102〕内の空間を2つに仕切る壁部〔仕切り壁部200〕に設けられている。これにより、動作に伴って発熱する変換ユニットを冷却することが可能となっている。 A device described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-166803 (Patent Document 1) is known as such a vehicle drive device. The inverter device provided in the vehicle drive device includes a capacitor [capacitor C2] that smoothes DC power and a conversion unit [power control unit 21] that performs conversion between DC power and AC power. A coolant flow passage [water channel 122] is provided in the wall [partition wall 200] that divides the space in the case [case 102] into two along the conversion unit. Thereby, it is possible to cool the conversion unit which generates heat with the operation.
しかし、特許文献1の装置において、コンデンサは、平板状に形成された変換ユニットの延在方向に沿って当該変換ユニットに対して並ぶように配置されている(特許文献1の図6を参照)。このため、変換ユニットの延在方向に直交する方向に見た場合のインバータ装置の占有面積が大きく、車両用駆動装置全体の寸法を拡大させてしまう可能性がある。また、変換ユニットの冷却が可能ではあるものの、冷却液流通路の大部分とコンデンサとが離間した位置関係となるため、コンデンサの冷却が不十分となる可能性がある。
However, in the apparatus of
そこで、インバータ装置を備えた車両用駆動装置において、インバータ装置の全体を、適切に冷却するとともにコンパクトに配置することが望まれる。 Therefore, in a vehicle drive device provided with an inverter device, it is desired that the entire inverter device is appropriately cooled and arranged compactly.
本発明に係る、回転部材と、当該回転部材を収容するケースと、前記ケースに固定されたインバータ装置と、を備える車両用駆動装置の特徴構成は、
前記インバータ装置は、直流電力を平滑するコンデンサと、直流電力と交流電力との間の変換を行う変換ユニットと、を含み、
前記変換ユニットは、平板状に形成され、
前記変換ユニットの延在方向に直交する方向に見て、前記変換ユニットと前記回転部材とが互いに重複するように配置され、
冷却液流通路を形成するための液路形成部材が、前記変換ユニットと前記コンデンサとの間に配置されているとともに、前記ケースと一体的に形成され、
前記コンデンサが、前記変換ユニットと前記回転部材との間に配置されている点にある。
According to the present invention, a characteristic configuration of a vehicle drive device including a rotating member, a case that accommodates the rotating member, and an inverter device fixed to the case,
The inverter device includes a capacitor that smoothes DC power, and a conversion unit that converts between DC power and AC power,
The conversion unit is formed in a flat plate shape,
The conversion unit and the rotating member are arranged so as to overlap each other when viewed in a direction orthogonal to the extending direction of the conversion unit,
A liquid path forming member for forming a coolant flow path is disposed between the conversion unit and the capacitor, and is formed integrally with the case.
The capacitor is arranged between the conversion unit and the rotating member.
本願において、「回転電機」は、モータ(電動機)、ジェネレータ(発電機)、及び必要に応じてモータ及びジェネレータの双方の機能を果たすモータ・ジェネレータのいずれをも含む概念である。
また、2つの部材の配置に関して、「ある方向に見て重複する」とは、その視線方向に平行な仮想直線を当該仮想直線に直交する各方向に移動させた場合に、当該仮想直線が2つの部材の双方に交わる領域が少なくとも一部に存在することを意味する。
In the present application, the “rotary electric machine” is a concept including a motor (electric motor), a generator (generator), and a motor / generator that functions as both a motor and a generator as necessary.
Further, regarding the arrangement of two members, “overlapping when viewed in a certain direction” means that the virtual straight line is 2 when the virtual straight line parallel to the line-of-sight direction is moved in each direction orthogonal to the virtual straight line. It means that a region that intersects both members is present at least in part.
この特徴構成によれば、変換ユニットの延在方向に直交する方向に見て、変換ユニットと回転部材とが互いに重複するように配置され、それらの間のスペースにコンデンサが配置される。このため、変換ユニット及びコンデンサの設置スペースを小さく抑えることができ、インバータ装置の全体をコンパクトに配置することができる。また、液路形成部材を挟んでその両側に変換ユニットとコンデンサとが配置されるので、変換ユニット及びコンデンサの両方を適切に冷却しやすい。 According to this characteristic configuration, the conversion unit and the rotating member are disposed so as to overlap each other when viewed in a direction orthogonal to the extending direction of the conversion unit, and the capacitor is disposed in a space between them. For this reason, the installation space of a conversion unit and a capacitor | condenser can be restrained small, and the whole inverter apparatus can be arrange | positioned compactly. In addition, since the conversion unit and the capacitor are disposed on both sides of the liquid path forming member, both the conversion unit and the capacitor can be easily cooled appropriately.
以下、本発明の好適な態様について説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described.
1つの態様として、前記ケースは、前記コンデンサを収容するコンデンサ収容室と、前記変換ユニットを収容する変換ユニット収容室と、を有し、前記変換ユニット収容室の底部に前記冷却液流通路が形成され、前記冷却液流通路に対して前記変換ユニット収容室側に前記変換ユニットが配置され、前記冷却液流通路に対して前記変換ユニット収容室側とは反対側に前記コンデンサ収容室が配置され、前記コンデンサ収容室は、前記液路形成部材の延在方向に平行な方向に沿って開口し、前記変換ユニット収容室は、前記液路形成部材の延在方向に直交する方向に沿って開口していると好適である。 As one aspect, the case includes a capacitor housing chamber that houses the capacitor, and a conversion unit housing chamber that houses the conversion unit, and the cooling liquid flow passage is formed at the bottom of the conversion unit housing chamber. The conversion unit is arranged on the conversion unit accommodation chamber side with respect to the cooling liquid flow passage, and the capacitor accommodation chamber is arranged on the side opposite to the conversion unit accommodation chamber side with respect to the cooling liquid flow passage. The capacitor housing chamber opens along a direction parallel to the extending direction of the liquid path forming member, and the conversion unit housing chamber opens along a direction orthogonal to the extending direction of the liquid path forming member. It is preferable to do so.
この構成によれば、変換ユニットを効果的に冷却することが容易となる。また、コンデンサ及び変換ユニットのそれぞれの収容室への挿入を互いに異なる方向から行うことができるので、組み付け性を向上させることができる。補足すると、変換ユニット収容室の開口方向に沿って変換ユニット及びコンデンサの両方を組み付けようする場合、液路形成部材がケースと一体的に形成された構成では、液路形成部材のさらに奥側に位置する空間にコンデンサを挿入することができない。これに対して、上述したようにコンデンサ及び変換ユニットのそれぞれの収容室への挿入を互いに異なる方向から行うことで、変換ユニットとコンデンサとの間にケース一体の液路形成部材が介在する場合であっても、両者を適切に組み付けることができる。 According to this configuration, it becomes easy to effectively cool the conversion unit. In addition, since the capacitor and the conversion unit can be inserted into the respective storage chambers from different directions, the assembling property can be improved. Supplementally, when both the conversion unit and the capacitor are assembled along the opening direction of the conversion unit housing chamber, in the configuration in which the liquid path forming member is formed integrally with the case, the liquid path forming member is further on the back side. Capacitors cannot be inserted in the space where they are located. On the other hand, as described above, by inserting the capacitor and the conversion unit into the respective storage chambers from different directions, a case-integrated liquid path forming member is interposed between the conversion unit and the capacitor. Even if it exists, both can be assembled | attached appropriately.
1つの態様として、前記回転部材を含む駆動要素に供給される油の油圧を調整する油圧制御装置を備え、前記ケースは、前記油圧制御装置を収容する油圧制御装置収容室をさらに有し、前記油圧制御装置収容室は、前記ケースの外側に向かって開口し、前記コンデンサ収容室又は前記変換ユニット収容室の開口向きが、前記油圧制御装置収容室の開口向きと反対となるように、前記コンデンサ収容室及び前記変換ユニット収容室が形成されていると好適である。 As one aspect, it includes a hydraulic control device that adjusts the hydraulic pressure of oil supplied to the drive element including the rotating member, and the case further includes a hydraulic control device housing chamber that houses the hydraulic control device, The hydraulic control device accommodation chamber opens toward the outside of the case, and the capacitor orientation chamber or the conversion unit accommodation chamber has an opening direction opposite to the opening direction of the hydraulic control device accommodation chamber. It is preferable that the storage chamber and the conversion unit storage chamber are formed.
この構成によれば、コンデンサ収容室及び変換ユニット収容室のいずれかが、油圧制御装置収容室に対して反対向きに開口する。よって、鋳造によってケースを製造する場合において、金型を互いに反対向きに抜くように設計することができるので、金型の構成を簡素化することができる。 According to this configuration, one of the capacitor accommodation chamber and the conversion unit accommodation chamber opens in the opposite direction to the hydraulic control device accommodation chamber. Therefore, in the case of manufacturing the case by casting, it is possible to design the molds so that the molds are pulled out in directions opposite to each other, so that the configuration of the mold can be simplified.
1つの態様として、前記ケースは、前記回転部材の外周を覆う外周壁を有し、前記液路形成部材が、前記外周壁から外側に向かって突出形成されていると好適である。 As one aspect, it is preferable that the case has an outer peripheral wall that covers an outer periphery of the rotating member, and the liquid path forming member is formed to protrude outward from the outer peripheral wall.
この構成によれば、ケースと一体の液路形成部材を容易に形成することができる。例えば鋳造によってケースを製造する場合において、ケースの外側の金型の形状に軽微な変更を加える(例えば液路形成部材の外形に対応する凹部を設ける)だけで、容易に液路形成部材を形成することができる。 According to this configuration, the liquid path forming member integral with the case can be easily formed. For example, when a case is manufactured by casting, a liquid path forming member can be easily formed by making a slight change to the shape of the mold outside the case (for example, providing a recess corresponding to the outer shape of the liquid path forming member). can do.
1つの態様として、前記液路形成部材と前記変換ユニットとが互いに接合されているとともに、これらの接合部に前記冷却液流通路が形成されていると好適である。 As one aspect, it is preferable that the liquid path forming member and the conversion unit are bonded to each other, and the cooling liquid flow passage is formed in the bonded portion.
この構成によれば、変換ユニットを安定的に固定することができるとともに、動作に伴う発熱量がコンデンサに比べて大きい変換ユニットを効果的に冷却することができる。 According to this configuration, it is possible to stably fix the conversion unit, and it is possible to effectively cool the conversion unit in which the amount of heat generated by the operation is larger than that of the capacitor.
1つの態様として、動力伝達経路に沿って順に設けられた回転電機、変速装置、カウンタギヤ機構、及び差動歯車装置を備え、前記回転電機及び前記変速装置に共通の回転軸心と、前記カウンタギヤ機構の回転軸心と、前記差動歯車装置の回転軸心と、が互いに平行に配置されているとともに、3つの回転軸心がこれらに平行な方向に見て三角形の頂点にそれぞれ位置するように配置され、前記変換ユニットは、その延在方向が前記カウンタギヤ機構の回転軸心と前記差動歯車装置の回転軸心とを包含する平面の延在方向に対して交差するように配置され、前記差動歯車装置及び前記カウンタギヤ機構のうち、前記変換ユニットから離間して配置される方が前記回転部材であり、前記変換ユニットに近接して配置される方が近接部材であり、前記コンデンサが、前記変換ユニットの延在方向に見て前記近接部材と重複し、かつ、前記変換ユニットの延在方向に直交する方向に見て前記回転部材と重複するように配置されていると好適である。 As one aspect, a rotating electrical machine, a transmission, a counter gear mechanism, and a differential gear device that are sequentially provided along a power transmission path are provided, and a rotation axis common to the rotating electrical machine and the transmission, and the counter The rotation axis of the gear mechanism and the rotation axis of the differential gear device are arranged in parallel to each other, and the three rotation axes are located at the vertices of the triangle when viewed in the direction parallel to the rotation axes. The conversion unit is arranged such that the extending direction thereof intersects with the extending direction of a plane including the rotation axis of the counter gear mechanism and the rotation axis of the differential gear device. Of the differential gear device and the counter gear mechanism, the one arranged away from the conversion unit is the rotating member, and the one arranged close to the conversion unit is the proximity member, The capacitor is disposed so as to overlap with the proximity member as viewed in the extending direction of the conversion unit and to overlap with the rotating member as viewed in a direction orthogonal to the extending direction of the conversion unit. Is preferred.
この構成によれば、カウンタギヤ機構と差動歯車装置との共通の外側領域を利用して、インバータ装置を含む車両用駆動装置の全体をコンパクトに配置することができる。 According to this configuration, the entire vehicle drive device including the inverter device can be compactly arranged using the common outer region of the counter gear mechanism and the differential gear device.
本発明に係る車両用駆動装置の実施形態について、図面を参照して説明する。本実施形態に係る車両用駆動装置1は、車輪Wの駆動力源として内燃機関E及び回転電機MGの両方を備えた車両(ハイブリッド車両)を駆動するための車両用駆動装置(ハイブリッド車両用駆動装置)である。具体的には、車両用駆動装置1は、1モータパラレル方式のハイブリッド車両用の駆動装置として構成されている。なお、以下の説明では、各部材についての方向や位置等に関する用語は、製造上許容され得る誤差による差異を有する状態をも含む概念である。また、各部材についての方向は、それらが車両用駆動装置1に組み付けられた状態での方向を表す。
An embodiment of a vehicle drive device according to the present invention will be described with reference to the drawings. The
図1に示すように、車両用駆動装置1は、駆動要素として、内燃機関Eに駆動連結される入力軸Iと、複数(本例では2つ)の車輪Wのそれぞれに駆動連結される複数(本例では2つ)の出力軸Oと、回転電機MGと、変速装置TMと、差動歯車装置DFとを備えている。なお、「駆動連結」とは、2つの回転要素が駆動力(トルクと同義)を伝達可能に連結された状態を意味する。この概念には、2つの回転要素が一体回転するように連結された状態や、1つ以上の伝動部材を介して駆動力を伝達可能に連結された状態が含まれる。本実施形態では、車両用駆動装置1は、駆動要素として、係合装置CLと、カウンタギヤ機構Cとをさらに備えている。係合装置CL、回転電機MG、変速装置TM、カウンタギヤ機構C、及び差動歯車装置DFは、入力軸Iと出力軸Oとを結ぶ動力伝達経路に設けられている。これらの駆動要素は、入力軸Iの側から記載の順に設けられている。また、これらの駆動要素は、ケース(駆動装置ケース)2内に収容されている。
As shown in FIG. 1, the
回転電機MGは、入力軸Iと同軸に配置されている。変速装置TMは、回転電機MGと、入力軸I及び回転電機MGの回転軸心の方向に並べて配置されている。本実施形態では、変速装置TMは、入力軸I及び回転電機MGと同軸に配置されている。入力軸I、回転電機MG、及び変速装置TMは、内燃機関Eの側から記載の順に配置されている。カウンタギヤ機構Cは、入力軸I等と回転軸心が平行状であって別軸に配置されている。さらに、差動歯車装置DFは、入力軸I等及びカウンタギヤ機構Cと回転軸心が平行状であって別軸に配置されている。なお、「平行状」とは、平行な状態、又は実質的に平行とみなせる状態(例えば5°以下の角度で交差する状態)を意味する。 The rotating electrical machine MG is arranged coaxially with the input shaft I. The transmission TM is arranged side by side in the direction of the rotating electrical machine MG, the input shaft I, and the rotational axis of the rotating electrical machine MG. In the present embodiment, the transmission apparatus TM is disposed coaxially with the input shaft I and the rotating electrical machine MG. The input shaft I, the rotating electrical machine MG, and the transmission TM are arranged in the order described from the internal combustion engine E side. In the counter gear mechanism C, the input shaft I or the like and the rotational axis are parallel to each other and are arranged on different axes. Further, the differential gear device DF is arranged on a separate axis with the input shaft I and the like and the counter gear mechanism C parallel to the rotation axis. “Parallel” means a parallel state or a state that can be regarded as substantially parallel (for example, a state that intersects at an angle of 5 ° or less).
本実施形態では、入力軸I、回転電機MG、及び変速装置TMに共通の回転軸心を“第一軸心X1”と称する。また、カウンタギヤ機構Cの回転軸心を“第二軸心X2”と称し、差動歯車装置DFの回転軸心を“第三軸心X3”と称する。第一軸心X1、第二軸心X2、及び第三軸心X3は、互いに平行に配置されている。また、図2に示すように、第一軸心X1、第二軸心X2、及び第三軸心X3は、これらに平行な軸方向Lに見て三角形(本例では鈍角三角形)の頂点にそれぞれ位置するように配置されている。このような複軸構成(本例では三軸構成)は、例えばFF(Front Engine Front Drive)車両用の駆動装置の構成として適している。 In the present embodiment, the rotation axis common to the input shaft I, the rotating electrical machine MG, and the transmission TM is referred to as “first axis X1”. Further, the rotation axis of the counter gear mechanism C is referred to as “second axis X2”, and the rotation axis of the differential gear device DF is referred to as “third axis X3”. The first axis X1, the second axis X2, and the third axis X3 are arranged in parallel to each other. In addition, as shown in FIG. 2, the first axis X1, the second axis X2, and the third axis X3 are at the apexes of a triangle (in this example, an obtuse triangle) when viewed in the axial direction L. They are arranged so that they are located. Such a multi-axis configuration (three-axis configuration in this example) is suitable as a configuration of a driving device for, for example, an FF (Front Engine Front Drive) vehicle.
なお、本実施形態では、軸方向Lにおける、回転電機MGから見て内燃機関E側(図1の右側)へ向かう方向を「軸第一方向L1」と定義する。また、回転電機MGから見て変速装置TM側(図1の左側)へ向かう方向を「軸第二方向L2」と定義する。 In the present embodiment, the direction toward the internal combustion engine E side (the right side in FIG. 1) when viewed from the rotating electrical machine MG in the axial direction L is defined as the “first axial direction L1”. Further, a direction toward the transmission device TM side (left side in FIG. 1) when viewed from the rotating electrical machine MG is defined as “second axial direction L2”.
図1に示すように、入力部材としての入力軸Iは、内燃機関Eに駆動連結される。内燃機関Eは、機関内部における燃料の燃焼により駆動されて動力を取り出す原動機(ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等)である。本実施形態では、内燃機関Eの出力軸(クランクシャフト等)に、入力軸Iが駆動連結される。内燃機関Eの出力軸と入力軸Iとは、ダンパ等を介して駆動連結されても良い。 As shown in FIG. 1, an input shaft I as an input member is drivingly connected to an internal combustion engine E. The internal combustion engine E is a prime mover (such as a gasoline engine or a diesel engine) that is driven by combustion of fuel inside the engine to extract power. In the present embodiment, the input shaft I is drivingly connected to the output shaft (crankshaft or the like) of the internal combustion engine E. The output shaft of the internal combustion engine E and the input shaft I may be drivingly connected via a damper or the like.
係合装置CLは、入力軸Iと回転電機MGとを結ぶ動力伝達経路に設けられている。係合装置CLは、入力軸I(内燃機関E)と回転電機MGとを選択的に駆動連結する。この係合装置CLは、車輪Wから内燃機関Eを切り離す内燃機関切離用係合装置として機能する。本実施形態では、係合装置CLは、油圧駆動式の摩擦係合装置として構成されている。なお、電磁駆動式の摩擦係合装置や噛み合い式の係合装置等であっても良い。 The engagement device CL is provided in a power transmission path that connects the input shaft I and the rotating electrical machine MG. The engagement device CL selectively connects the input shaft I (internal combustion engine E) and the rotating electrical machine MG. The engagement device CL functions as an internal combustion engine separation engagement device that separates the internal combustion engine E from the wheel W. In the present embodiment, the engagement device CL is configured as a hydraulically driven friction engagement device. An electromagnetically driven friction engagement device, a meshing engagement device, or the like may be used.
回転電機MGは、ケース2に固定されたステータStと、当該ステータStの径方向内側に回転自在に支持されたロータRoとを有する。回転電機MGは、電力の供給を受けて動力を発生するモータ(電動機)としての機能と、動力の供給を受けて電力を発生するジェネレータ(発電機)としての機能とを果たすことが可能である。回転電機MGは、インバータ装置3を介して直流電源としての蓄電装置B(バッテリやキャパシタ等)に電気的に接続されている。回転電機MGは、蓄電装置Bから電力の供給を受けて力行し、又は、内燃機関Eのトルクや車両の慣性力により発電した電力を蓄電装置Bに供給して蓄電させる。回転電機MGのロータRoは、中間軸Mと一体回転するように駆動連結されている。この中間軸Mは、変速装置TMの入力軸(変速入力軸)でもある。
The rotating electrical machine MG includes a stator St fixed to the
本実施形態では、変速装置TMは、複数の歯車機構と複数の変速用係合装置とを備え、変速比の異なる複数の変速段を切替可能な自動有段変速装置である。なお、変速装置TMとして、変速比を無段階に変更可能な自動無段変速装置や、変速比の異なる複数の変速段をドライバの手動により切替可能に備えた手動式有段変速装置、固定変速比の単一変速段を備えた定変速装置等を用いても良い。変速装置TMは、中間軸Mに入力される回転及びトルクを、各時点における変速比に応じて変速するとともにトルク変換して、当該変速装置TMの出力部材(変速出力部材)である変速出力ギヤGoに伝達する。 In the present embodiment, the transmission TM is an automatic stepped transmission that includes a plurality of gear mechanisms and a plurality of shift engagement devices and that can switch between a plurality of shift stages having different gear ratios. As the transmission TM, an automatic continuously variable transmission capable of changing the gear ratio steplessly, a manual stepped transmission equipped with a plurality of gears with different gear ratios that can be manually switched by a driver, a fixed gear shift A constant transmission device or the like having a single gear ratio may be used. The transmission TM shifts the rotation and torque input to the intermediate shaft M in accordance with the gear ratio at each time and converts the torque, and a transmission output gear that is an output member (transmission output member) of the transmission TM. Communicate to Go.
変速出力ギヤGoは、カウンタギヤ機構Cに駆動連結されている。カウンタギヤ機構Cは、共通の軸部材にそれぞれ形成された第一ギヤG1と第二ギヤG2とを有する。第一ギヤG1は、変速装置TMの変速出力ギヤGoに噛み合っている。第二ギヤG2は、差動歯車装置DFの差動入力ギヤGiに噛み合っている。本実施形態では、第二ギヤG2は、第一ギヤG1に対して軸第一方向L1側(内燃機関E側)に配置されている。第二ギヤG2は、第一ギヤG1よりも小径に(歯数が少なく)形成されている。 The transmission output gear Go is drivingly connected to the counter gear mechanism C. The counter gear mechanism C includes a first gear G1 and a second gear G2 that are respectively formed on a common shaft member. The first gear G1 meshes with the transmission output gear Go of the transmission apparatus TM. The second gear G2 meshes with the differential input gear Gi of the differential gear device DF. In the present embodiment, the second gear G2 is disposed on the first axial direction L1 side (internal combustion engine E side) with respect to the first gear G1. The second gear G2 is formed with a smaller diameter (less teeth) than the first gear G1.
差動歯車装置(出力用差動歯車装置)DFは、出力部材としての出力軸Oを介して車輪Wに駆動連結されている。差動歯車装置DFは、差動入力ギヤGiと、当該差動入力ギヤGiに連結された差動本体部(差動歯車装置DFの本体部)とを有する。差動本体部は、互いに噛合する複数の傘歯車とそれらを収容する差動ケースとを含んで構成され、差動機構の中心的役割を果たす。差動歯車装置DFは、回転電機MGの側から変速装置TM及びカウンタギヤ機構Cを介して差動入力ギヤGiに入力される回転及びトルクを、差動本体部にて左右2つの出力軸O(すなわち、左右2つの車輪W)に分配して伝達する。これにより、車両用駆動装置1は、内燃機関E及び回転電機MGの少なくとも一方のトルクを車輪Wに伝達させて車両を走行させることができる。
The differential gear device (output differential gear device) DF is drivingly connected to the wheel W via an output shaft O as an output member. The differential gear device DF includes a differential input gear Gi and a differential main body portion (a main body portion of the differential gear device DF) connected to the differential input gear Gi. The differential main body portion includes a plurality of bevel gears that mesh with each other and a differential case that accommodates them, and plays a central role in the differential mechanism. The differential gear unit DF transmits rotation and torque input from the rotating electrical machine MG side to the differential input gear Gi via the transmission unit TM and the counter gear mechanism C, and outputs the left and right output shafts O at the differential main body. (That is, distributed to the left and right wheels W) and transmitted. Accordingly, the
車両用駆動装置1は、中間軸Mに駆動連結された機械式オイルポンプ(図示せず)を備えている。機械式オイルポンプは、内燃機関E及び回転電機MGの少なくとも一方が回転している状態で、これらのトルクによって油を吸入及び吐出する。また、本実施形態では、車両用駆動装置1は、入力軸Iと出力軸Oとを結ぶ動力伝達経路から独立して設けられたポンプ用回転電機(図示せず)により駆動される電動オイルポンプ54(図2を参照)をさらに備えている。電動オイルポンプ54は、ポンプ用回転電機が回転している状態で、そのトルクによって油を吸入及び吐出する。なお、本実施形態では機械式オイルポンプと電動オイルポンプ54とは同軸に配置されている。図2に示すように、これらのポンプに共通のストレーナ52が、変速装置TMの下方であって軸方向Lに見て差動歯車装置DFと電動オイルポンプ54との間に配置されている。
The
機械式オイルポンプ及び電動オイルポンプ54の少なくとも一方から吐出された油は、これらのポンプに対してストレーナ52とは反対側に配置された油圧制御装置56に送られる。油圧制御装置56は、回転電機MGや変速装置TM等の駆動要素に供給される油の油圧を制御する。油圧制御装置56で所定油圧に調圧された油は、変速装置TMに備えられる変速用係合装置の係合の状態の制御や、回転電機MGの冷却、各部位の潤滑等のために供される。なお、本実施形態では、電動オイルポンプ54を備えていることで、内燃機関Eの停止状態でも、変速用係合装置に油を供給してその係合状態を形成することができ、適切に車両を発進させることができる。本実施形態に係る車両用駆動装置1は、アイドリングストップ機能を有するハイブリッド車両用の駆動装置に好適に適用することができる。
Oil discharged from at least one of the mechanical oil pump and the
図3に示すように、ケース2は、軸方向Lに分割形成された第一ケース部21と第二ケース部28とを備えている。第一ケース部21は、主に変速装置TM及びカウンタギヤ機構Cの収容空間を形成する。第二ケース部28は、主に回転電機MG及び係合装置CLの収容空間を形成する。本実施形態では、第一ケース部21と第二ケース部28とに跨って、差動歯車装置DFの収容空間が形成されている(図4も参照)。なお、第二ケース部28は、第一ケース部21に対して軸第一方向L1側から接合されている。また、本例では車両用駆動装置1がダンパを備える場合の構成を例示しており、ダンパの収容空間を形成する第三ケース部29が、第二ケース部28に対して軸第一方向L1側から接合されている。このように、第三ケース部29、第二ケース部28、及び第一ケース部21は、内燃機関Eからの軸方向Lに沿った離間長さが記載の順に大きくなるように配置されている。
As shown in FIG. 3, the
図2に示すように、第一ケース部21は、変速装置TM、カウンタギヤ機構C、及び差動歯車装置DFの外周を覆う外周壁22を有する。外周壁22は、変速装置TM、カウンタギヤ機構C、及び差動歯車装置DFの外形に沿って異形筒状に形成されている。また、第一ケース部21は、油圧制御装置56を収容する油圧制御装置収容室Qを有する。油圧制御装置収容室Qは、第一ケース部21(外周壁22)の外側に向かって開口するように設けられている。本実施形態では、油圧制御装置収容室Qは、軸方向Lに直交する方向(本例では概ね水平方向に沿った方向)に向かって開口している。また、本実施形態では、油圧制御装置収容室Qは、後述する隔離壁25の延在方向に平行状に開口している。そして、この油圧制御装置収容室Qの開口を覆うように、第一カバー部材41が接合されている。すなわち、ケース2を構成する外周壁22と当該外周壁22に接合される第一カバー部材41との間に、油圧制御装置収容室Qが形成されている。油圧制御装置収容室Qは、変速装置TM、カウンタギヤ機構C、及び差動歯車装置DFの全体と概ね同程度の上下方向の長さを有する縦長空間として形成されている。油圧制御装置56は、油圧制御装置収容室Qに、概ね上下方向に沿った起立姿勢で配置されている。
As shown in FIG. 2, the
図2に示すように、回転電機MGを制御するインバータ装置3は、ケース2に固定されている。インバータ装置3は、当該インバータ装置3を収容するインバータケース等を介することなく、直接的にケース2に固定されて一体化されている。すなわち、本実施形態に係る車両用駆動装置1では、インバータケースレス構造が採用されている。このようなインバータケースレス構造では、専用のインバータケースを設ける必要がないことはもちろんのこと、当該インバータケースをケース2に固定するための固定座を、ケース2とは別に設ける必要もない。よって、部品点数の低減により低コスト化を図ることができる。また、装置全体の小型化を図ることもできる。
As shown in FIG. 2, the
図3に良く示されているように、本実施形態では、インバータ装置3は、回転電機MG等を収容する第二ケース部28ではなく、変速装置TM等を収容する第一ケース部21に固定されている。本実施形態では、装置全体の軸方向Lの長さを短く抑えるべく、大径かつ薄型の回転電機MGが用いられている。このため、変速装置TMは回転電機MGに比べて小径となっており、変速装置TMの径方向外側には、回転電機MGの外径と変速装置TMの外径との差異によって生じる環状空間が形成されている。そこで、この環状空間の少なくとも一部を有効利用してインバータ装置3を配置することで、一体化されるインバータ装置3を含めた車両用駆動装置1の全体が小型化されている。
As shown well in FIG. 3, in this embodiment, the
また、インバータ装置3は、第二ケース部28に対して内燃機関Eとは反対側に配置された第一ケース部21だけに固定されている。このような構成では、インバータ装置3を内燃機関Eからより離間して配置することができ、内燃機関Eの近傍に配置される補機類を避けて比較的余裕のある空間にインバータ装置3を配置することができる。このため、インバータ装置3が変速装置TM及び回転電機MGよりも径方向外側(本例では上方)に多少突出しても、車載上の不都合はほとんど生じない。また、内燃機関Eの熱による影響がインバータ装置3に及ぶのを抑制することもできる。
Further, the
図3及び図4に示すように、第一ケース部21は、外周壁22から外側に向かって突出するように形成された一対の突出壁23をさらに有する。本実施形態では、一対の突出壁23は、軸方向Lの互いに異なる位置において、互いに対向するように配置されている。本実施形態では、外周壁22と一対の突出壁23とによって区画された空間は、インバータ収容室Pとなっている。つまり、インバータ収容室Pが、ケース2(第一ケース部21)の外周壁22に沿って形成されている。そして、このインバータ収容室Pに、インバータ装置3が収容されている。インバータ装置3は、インバータ収容室Pにおいて、ケース2(第一ケース部21)に一体的に固定されている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
図2〜図4に示すように、本実施形態では、第一ケース部21は、一対の突出壁23どうしをつなぐ渡り壁24を有する。また、図2及び図5に示すように、第一ケース部21は、外周壁22から渡り壁24に向かって延びる板状の隔離壁25を有する。外周壁22、突出壁23、渡り壁24、及び隔離壁25は、一体的に形成されている。隔離壁25は、外周壁22におけるカウンタギヤ機構Cの収容部近傍の最高点の位置から、外側(ケース2の外側)に向かって突出形成されている。隔離壁25は、所定の厚みを有し、車載状態(車両に搭載された状態)で水平方向に沿って延在する板状に形成されている。隔離壁25は、外周壁22から渡り壁24に対して所定隙間を隔てて対向する位置まで延在するように形成されている。隔離壁25は庇状に形成されている。この隔離壁25により、インバータ収容室Pが、第一収容室P1と第二収容室P2とに区画されている。
As shown in FIGS. 2 to 4, in the present embodiment, the
第一収容室P1の少なくとも一部は、第二収容室P2よりも外側に配置されている。本実施形態では、第一ケース部21(外周壁22)における差動歯車装置DFの収容部の上方に第二収容室P2が配置され、カウンタギヤ機構Cの収容部と第二収容室P2とに跨るように、それらの上方に第一収容室P1が配置されている。つまり、第一ケース部21(外周壁22)の外側に、第二収容室P2、隔離壁25、及び第一収容室P1が、外側に向かって記載の順に配置されている。第二収容室P2、隔離壁25、及び第一収容室P1は、軸方向Lに直交する水平方向の長さが、記載の順に長くなるように形成されている。そして、第一収容室P1に変換ユニット31が収容され、第二収容室P2にコンデンサ36が収容されている。本実施形態では、第一収容室P1が本発明における「変換ユニット収容室」に相当し、第二収容室P2が本発明における「コンデンサ収容室」に相当する。
At least a part of the first storage chamber P1 is disposed outside the second storage chamber P2. In the present embodiment, the second housing chamber P2 is disposed above the housing portion of the differential gear device DF in the first case portion 21 (outer peripheral wall 22), and the housing portion of the counter gear mechanism C and the second housing chamber P2 are arranged. 1st storage chamber P1 is arrange | positioned above them so that it may straddle. That is, the 2nd storage chamber P2, the
インバータ装置3は、変換ユニット31とコンデンサ36とを含む。変換ユニット(直流/交流変換ユニット)31は、直流電力と交流電力との間の変換を行う。図2に示すように、変換ユニット31は、平板状のベースプレート32と、このベースプレート32上に固定された複数のスイッチング素子33とを有する。ベースプレート32は、熱伝導性の高い材料(例えば、銅やアルミニウム等の金属材料)で構成されており、ヒートシンクとしても機能する。スイッチング素子33としては例えばIGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)やMOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)等が用いられる。変換ユニット31は、例えばダイオード等からなる整流素子を含み、当該整流素子がスイッチング素子33に対して並列に接続されている。また、ベースプレート32には、スイッチング素子33をスイッチング制御する制御基板34が固定されている。
図5に示すように、ベースプレート32におけるスイッチング素子33が配置される面(素子配置面)とは反対側の面(反素子配置面)には、フィン32aが形成されている。本実施形態では、フィン32aは、ベースプレート32の法線方向に沿って立設するように形成されている。もちろん、フィン32aは、ベースプレート32の法線方向に対して傾斜するように形成されていても良い。フィン32aとしては、プレート状やピン状等、各種の形状のものを用いることができる。また、ベースプレート32には、スイッチング素子33をスイッチング制御する制御基板34が固定されている。制御基板34は、スイッチング素子33に対してベースプレート32側とは反対側において、ベースプレート32に対して平行状に配置されている。変換ユニット31は、全体として、平板状に形成されている。言い換えれば、変換ユニット31は、全体として、扁平な直方体状に形成されている。
As shown in FIG. 5, the
隔離壁25は、第一収容室P1側の面に対して凹状に窪むように形成された凹部25aを有する。この凹部25aにフィン32aが収納される状態で、隔離壁25に変換ユニット31(具体的にはベースプレート32)が固定されている。隔離壁25とベースプレート32とは、シール部材71を介して、液密性が確保された状態で接合されている。シール部材71としては、ニトリルゴム、スチロールゴム、シリコーンゴム、及びフッ素ゴム等のゴム材料により構成されたOリングやXリング等を用いることができる。或いは、シール部材71として、FIPG(Formed In Place Gaskets)等の液体ガスケットや、コルクガスケット、発泡ゴム、グロメット等を用いても良い。
The
隔離壁25とベースプレート32との間において凹部25aによって画定される空間は、冷却水(冷却液の一例)を流通させる冷却水路60として機能する。このように、本実施形態では、隔離壁25と変換ユニット31との接合部に、冷却水路60が形成されている。また、本実施形態では、第一収容室P1と第二収容室P2とを区画する隔離壁25の表面に、冷却水路60が形成されている。本実施形態では、冷却水路60が本発明における「冷却液流通路」に相当し、隔離壁25が本発明における「液路形成部材」に相当する。変換ユニット31は、隔離壁25及び冷却水路60に沿って配置されている。すなわち、変換ユニット31と隔離壁25及び冷却水路60とが、平行状(平行な状態、又は実質的に平行とみなせる状態)に配置されている。また、スイッチング素子33を含む変換ユニット31は、冷却水路60に対して差動歯車装置DF等の駆動要素側とは反対側に配置されている。このように、第一収容室P1の底部に冷却水路60が形成され、冷却水路60に対して第一収容室P1側(本例では冷却水路60の上方)に変換ユニット31が配置されている。また、冷却水路60に対して第一収容室P1側とは反対側(本例では冷却水路60の下方)には、第二収容室P2が配置されている。
A space defined by the
冷却水路60は、冷却水循環路の一部を構成している。冷却水循環路には、圧送ポンプや熱交換器等が介在されている。冷却水循環路を通って冷却水路60に導入された冷却水は、各フィン32aどうしの間を通って流通する。その際、ベースプレート32を介する熱交換により、スイッチング素子33が冷却される。これにより、スイッチング動作に伴って発熱するスイッチング素子33を効果的に冷却することができる。また、本実施形態の構造では、変換ユニット31と差動歯車装置DF等の駆動要素との間に冷却水路60が介在される。このため、冷却水路60により、比較的高温となりやすい駆動要素から変換ユニット31を熱的に遮蔽することもできる。よって、変換ユニット31(スイッチング素子33)の熱的保護を有効に図ることができる。
The cooling
コンデンサ36は、蓄電装置Bと変換ユニット31との間で受け渡しされる直流電力を平滑化(その変動を抑制)する。コンデンサ36としては、例えば合成樹脂からなるフィルムコンデンサや、無機材料からなるセラミックコンデンサ等を用いることができる。このようなコンデンサ36は、その大きさ及び形状に関する設計自由度が比較的大きく、配置される空間の大きさ及び形状に応じた調整が可能である。本例では、コンデンサ36は、変換ユニット31に比べて扁平率の低い直方体状(塊状)に形成されている。
図2及び図4に示すように、第一ケース部21は、第二収容室P2において外周壁22から外側に向かって突出する複数のボス部26を有する。外周壁22とボス部26とは一体的に形成されている。ボス部26は、コンデンサ36の端子を接続するために設けられている。ボス部26は、冷却水路60が形成された隔離壁25と平行状に形成されている。ボス部26は、隔離壁25に対して所定間隔を隔てつつ隣接して(本例では隔離壁25の直下の位置に)設けられている。このため、冷却水が冷却水路60を流通する際には、互いに一体化された隔離壁25、外周壁22、及びボス部26を介する熱交換により、コンデンサ36も冷却される。よって、変換ユニット31及びコンデンサ36の双方を含むインバータ装置3の全体の熱的保護を有効に図ることができる。
As shown in FIG.2 and FIG.4, the
本実施形態では、インバータ装置3は、ポンプ制御ユニット38をさらに含む。ポンプ制御ユニット38は、電動オイルポンプ54を駆動するためのポンプ用回転電機を制御する。ポンプ制御ユニット38は、変換ユニット31と同様に、スイッチング素子とそれを制御する制御基板とを中核として構成されている。ポンプ制御ユニット38も、変換ユニット31と同様に、全体として扁平に形成されている。本実施形態では、ポンプ制御ユニット38は、変換ユニット31と共に第一収容室P1に収容されている。
In the present embodiment, the
図2及び図4に示すように、第一収容室P1と第二収容室P2とは互いに異なる方向に開口している。本実施形態では、第一収容室P1と第二収容室P2とは、互いにおよそ90°だけ異なる方向に開口している。具体的には、第一収容室P1は、隔離壁25の延在方向に直交する方向に沿って開口し、第二収容室P2は、隔離壁25の延在方向に平行な方向に沿って開口している。上述したように、油圧制御装置収容室Qは、隔離壁25の延在方向に平行状に開口している。本実施形態では、第二収容室P2と油圧制御装置収容室Qとは、軸方向Lに見た場合における外周壁22の反対領域において、いずれも隔離壁25の延在方向に平行状に開口している。言い換えれば、第二収容室P2の開口向きと油圧制御装置収容室Qの開口向きとが、互いに反対となっている。例えば、車載状態で、第一収容室P1が上方に向かって開口しているとともに、第二収容室P2及び油圧制御装置収容室Qが互いに反対向きの関係となるように側方に向かって開口している。
As shown in FIGS. 2 and 4, the first storage chamber P1 and the second storage chamber P2 are opened in different directions. In the present embodiment, the first storage chamber P1 and the second storage chamber P2 are opened in directions different from each other by approximately 90 °. Specifically, the first storage chamber P1 opens along a direction orthogonal to the extending direction of the
これにより、変換ユニット31及びポンプ制御ユニット38を、上下方向に沿って上方から第一収容室P1に挿入して第一ケース部21に固定することができる。また、コンデンサ36を、水平方向に沿って側方から第二収容室P2に挿入して第一ケース部21に固定することができる。変換ユニット31及びポンプ制御ユニット38と、コンデンサ36とは、互いに独立した工程によって第一ケース部21に固定することができる。よって、インバータ装置3を構成するこれらの部品の組み付け性を向上させることができる。補足すると、第一収容室P1の開口方向に沿って変換ユニット31及びコンデンサ36の両方を組み付けようする場合、ケース2と一体の隔離壁25を備える構成では、隔離壁25のさらに奥側に位置する空間にコンデンサ36を挿入することができない。これに対して、本実施形態では、変換ユニット31及びポンプ制御ユニット38の第一収容室P1への挿入と、コンデンサ36の第二収容室P2への挿入とを、互いに異なる方向から行う。よって、変換ユニット31とコンデンサ36との間にケース2と一体の隔離壁25が介在する場合であっても、変換ユニット31及びポンプ制御ユニット38並びにコンデンサ36の全てを、それぞれ適切に組み付けることができる。なお、この状態で、第一収容室P1が第二カバー部材42で覆われ、第二収容室P2が第三カバー部材43で覆われる。
Thereby, the
図2に示すように、本実施形態では、油圧制御装置収容室Qの開口向きとは反対向きとなるように、第二収容室P2の開口向きが設定されている。これにより、鋳造によってケース2を製造する場合において、金型を互いに反対方向に抜くように設計することができるので、金型の構成を簡素化することができる。このことは、ケース2の製造性を向上させることにもつながり、結果的に製造コストの低減を図ることができる。本実施形態ではさらに、油圧制御装置収容室Qの開口方向に見て、当該油圧制御装置収容室Qの開口部と第二収容室P2の開口部とが重複するような位置に、第二収容室P2が形成されている。
As shown in FIG. 2, in the present embodiment, the opening direction of the second storage chamber P2 is set so as to be opposite to the opening direction of the hydraulic control device storage chamber Q. Thereby, when manufacturing
本実施形態では、第二軸心X2基準でのカウンタギヤ機構Cの径方向外側であってかつ第三軸心X3基準での差動歯車装置DFの径方向外側に位置する共通領域に、コンデンサ36が配置されている。これにより、装置内部の空間の有効利用が図られている。特に、コンデンサ36は形状自由度が比較的高いため、その外形をカウンタギヤ機構Cと差動歯車装置DFとの共通の外側領域の立体形状に適合させやすい。よって、デッドスペースが生じるのを極力抑制して、インバータ装置3を含めた車両用駆動装置1の全体を小型化することができる。また、コンデンサ36とカウンタギヤ機構Cの上方において、これらに跨るように、全体として扁平な変換ユニット31が配置されている。また、カウンタギヤ機構Cの上方に、同じく全体として扁平なポンプ制御ユニット38が配置されている。これにより、変換ユニット31及びポンプ制御ユニット38の上方への突出量を小さく抑えることができ、この点からも車両用駆動装置1の全体を小型化することができる。なお、変換ユニット31は、その延在方向が第二軸心X2と第三軸心X3とを包含する平面の延在方向に対して交差するように配置されている。ポンプ制御ユニット38も、その延在方向が第二軸心X2と第三軸心X3とを包含する平面の延在方向に対して交差するように配置されている。変換ユニット31とポンプ制御ユニット38とは、互いに隣接して平行状に配置されている。
In the present embodiment, a capacitor is disposed in a common region located radially outside the counter gear mechanism C with respect to the second axis X2 and outside the differential gear device DF with respect to the third axis X3. 36 is arranged. Thereby, effective use of the space inside the apparatus is achieved. In particular, since the
本実施形態では、コンデンサ36は、変換ユニット31よりも下方(差動歯車装置DF側)に配置されている。また、隔離壁25は、変換ユニット31とコンデンサ36との間に配置されている。変換ユニット31とコンデンサ36とは、隔離壁25を挟んで、その上下に分かれて配置されている。変換ユニット31と隔離壁25とコンデンサ36とは、変換ユニット31(ベースプレート32)の延在方向に直交する方向に見て、互いに重複するように配置されている。ここでは特に、コンデンサ36が、変換ユニット31の延在方向に沿って当該変換ユニット31及び隔離壁25と並ぶのではなく、変換ユニット31の延在方向に直交する方向に見て当該変換ユニット31及び隔離壁25と重複するように配置されている。コンデンサ36は、その半分以上が、変換ユニット31及び隔離壁25と重複するように配置されている。また、変換ユニット31、隔離壁25、及びコンデンサ36は、差動歯車装置DFの上方において、変換ユニット31の延在方向に直交する方向に見て差動歯車装置DFと重複するように配置されている。また、コンデンサ36は、変換ユニット31の延在方向に見て、カウンタギヤ機構Cと重複するように配置されている。コンデンサ36は、その大部分が、カウンタギヤ機構Cと重複するように配置されている。本実施形態では、差動歯車装置DF及びカウンタギヤ機構Cのうち、変換ユニット31から離間して配置される方の部品である差動歯車装置DF(具体的には、差動入力ギヤGiや複数の傘歯車)が、本発明における「回転部材RM」に相当する。また、差動歯車装置DF及びカウンタギヤ機構Cのうち、変換ユニット31に近接して配置される方の部品であるカウンタギヤ機構C(具体的には、第一ギヤG1や第二ギヤG2)が、本発明における「近接部材PM」に相当する。
In the present embodiment, the
このような配置構成を採用したことで、インバータ装置3の設置スペースを小さく抑えることができる。すなわち、変換ユニット31の延在方向に直交する方向に見た場合のインバータ装置3の占有面積を小さく抑えることができる。より具体的には、外周壁22から庇状に形成された隔離壁25上に変換ユニット31が接合され、庇状の隔離壁25の直下の位置にコンデンサ36が固定され、変換ユニット31とコンデンサ36とが軸方向Lに見て全体としてL字状に配置されている。これにより、変換ユニット31の延在方向に直交する方向に見た場合のインバータ装置3の占有面積を、変換ユニット31の全体とコンデンサ36のおよそ半分との合計に抑えることができる。よって、インバータ装置3の全体をコンパクトに配置することができる。
By adopting such an arrangement configuration, the installation space of the
さらに、本実施形態では、軸方向Lに直交する方向(本例では水平方向)に並ぶストレーナ52及び電動オイルポンプ54は、変速装置TMよりも下方に配置されている。また、油圧制御装置56は、ストレーナ52、電動オイルポンプ54、及び変速装置TMに対して、回転部材RMとしての差動歯車装置DF側とは反対側に配置されている。油圧制御装置56は、上下方向において、変速装置TMの配置領域と電動オイルポンプ54の配置領域とに跨るように配置されている。ストレーナ52、電動オイルポンプ54、及び油圧制御装置56は、軸方向Lに見て全体としてL字状に配置されている。ストレーナ52、電動オイルポンプ54、及び油圧制御装置56からなる油圧供給機構は、3軸の構成部品(回転電機MG、変速装置TM、カウンタギヤ機構C、及び差動歯車装置DF)に対して、インバータ装置3側とは反対側に配置されている。それぞれ軸方向Lに見て全体としてL字状をなすインバータ装置3と油圧供給機構とは、3軸の構成部品を中心として、互いに相補的な位置関係となるように配置されている。
Further, in the present embodiment, the
そして、インバータ装置3(変換ユニット31及びコンデンサ36)や油圧供給機構(ストレーナ52、電動オイルポンプ54、及び油圧制御装置56)も含めた車両用駆動装置1の全体が、軸方向Lに見て横長の矩形状に構成されている。これらは、例えばアスペクト比で「5:4」〜「5:3」とすることができ、図示の例では「14:11」程度となっている。そして、当該横長の矩形状の外形の中に、各構成部品が互いに干渉することなく密集して配置され、インバータ装置3等も含めた車両用駆動装置1の全体が小型化されている。
The entire
〔その他の実施形態〕
最後に、本発明に係る車両用駆動装置の、その他の実施形態について説明する。なお、以下のそれぞれの実施形態で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することも可能である。
[Other Embodiments]
Finally, other embodiments of the vehicle drive device according to the present invention will be described. Note that the configurations disclosed in the following embodiments can be applied in combination with the configurations disclosed in other embodiments as long as no contradiction arises.
(1)上記の実施形態では、第一収容室P1と第二収容室P2とが略直交するように開口している構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。第一収容室P1の開口方向と第二収容室P2の開口方向とが90°とは異なる角度で交差するように、第一収容室P1及び第二収容室P2が形成されても良い。 (1) In the above embodiment, the configuration in which the first storage chamber P1 and the second storage chamber P2 are opened so as to be substantially orthogonal to each other has been described as an example. However, the embodiment of the present invention is not limited to this. The first storage chamber P1 and the second storage chamber P2 may be formed so that the opening direction of the first storage chamber P1 and the opening direction of the second storage chamber P2 intersect at an angle different from 90 °.
(2)上記の実施形態では、第二収容室P2及び油圧制御装置収容室Qの両方が、共に隔離壁25の延在方向に平行状に開口している構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。例えば第一収容室P1の開口方向と第二収容室P2の開口方向と油圧制御装置収容室Qの開口方向とが互いに異なる方向となるように、第一収容室P1及び第二収容室P2が形成されても良い。
(2) In the above embodiment, the configuration in which both the second storage chamber P2 and the hydraulic control device storage chamber Q are open in parallel to the extending direction of the
(3)上記の実施形態では、冷却水路60が、互いに接合される隔離壁25と変換ユニット31との接合部に形成されている構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。例えば、冷却水路60が隔離壁25の内部に形成されても良い。この場合、変換ユニット31を構成するベースプレート32はフィン32aを有することなく形成され、隔離壁25とベースプレート32とが面接触するように配置されても良い。また、冷却水路60に面する隔離壁25の内面に、フィンが設けられても良い。
(3) In the above embodiment, the configuration in which the
(4)上記の実施形態では、外周壁22から突出するボス部26に固定されたコンデンサ36が、隔離壁25に対して所定間隔を隔てつつ隣接して設けられた構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。例えばコンデンサ36が、隔離壁25に対して面接触するように、隔離壁25に対して直接的に固定されても良い。
(4) In the above embodiment, the configuration in which the
(5)上記の実施形態では、変換ユニット31、隔離壁25、及びコンデンサ36が、差動歯車装置DFの上方において、変換ユニット31の延在方向に直交する方向に見て差動歯車装置DFと重複するように配置された構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。例えば図6に示すように、変換ユニット31、隔離壁25、及びコンデンサ36が、カウンタギヤ機構Cの側方において、変換ユニット31の延在方向に直交する方向に見てカウンタギヤ機構Cと重複するように、記載の順に配置されても良い。この場合、カウンタギヤ機構Cが本発明における「回転部材RM」に相当する。また、差動歯車装置DFが本発明における「近接部材PM」に相当する。またこの場合、第一収容室P1の開口向きと油圧制御装置収容室Qの開口向きとが互いに反対となるように、第一収容室P1が形成されても良い。
(5) In the above-described embodiment, the differential gear unit DF is seen when the
(6)上記の実施形態では、変速入力軸としての中間軸Mと変速出力部材としての変速出力ギヤGoとが同軸に配置された、一軸構成の変速装置TMを念頭に置いて説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。例えば、変速入力軸と変速出力部材とが別軸に配置された複軸構成の変速装置TMを用いても良い。この場合であっても、その変速装置TMの回転軸心(第一軸心X1)は、当該変速装置TMの入力軸(変速入力軸)の回転軸心に基づいて規定されるものとする。この場合、“変速装置TMが回転電機MGと同軸に配置される”とは、変速入力軸の回転軸心と回転電機MG(ロータRo)の回転軸心とが一致することを意味し、変速出力部材の回転軸心と回転電機MG(ロータRo)の回転軸心とは不一致であっても良い。 (6) The above embodiment has been described with the single-shaft transmission TM having the intermediate shaft M as the transmission input shaft and the transmission output gear Go as the transmission output member arranged coaxially. However, the embodiment of the present invention is not limited to this. For example, a multi-shaft transmission TM having a shift input shaft and a shift output member arranged on separate axes may be used. Even in this case, the rotational axis (first axial center X1) of the transmission TM is defined based on the rotational axis of the input shaft (transmission input shaft) of the transmission TM. In this case, “the transmission TM is arranged coaxially with the rotating electrical machine MG” means that the rotational axis of the transmission input shaft and the rotational axis of the rotating electrical machine MG (rotor Ro) coincide with each other. The rotation axis of the output member may not match the rotation axis of the rotating electrical machine MG (rotor Ro).
(7)上記の実施形態では、ハイブリッド車両用の駆動装置に本発明を適用した例について説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。例えば、車両の車輪Wの駆動力源として回転電機MGのみを備えた電動車両用の駆動装置にも、本発明を適用することができる。 (7) In the above embodiment, the example in which the present invention is applied to the drive device for a hybrid vehicle has been described. However, the embodiment of the present invention is not limited to this. For example, the present invention can also be applied to a drive device for an electric vehicle that includes only the rotating electrical machine MG as a drive force source for the wheels W of the vehicle.
(8)その他の構成に関しても、本明細書において開示された実施形態は全ての点で例示であって、本発明の範囲はそれらによって限定されることはないと理解されるべきである。当業者であれば、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜改変が可能であることを容易に理解できるであろう。従って、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で改変された別の実施形態も、当然、本発明の範囲に含まれる。 (8) Regarding other configurations, it should be understood that the embodiments disclosed herein are illustrative in all respects and that the scope of the present invention is not limited thereby. Those skilled in the art will readily understand that modifications can be made as appropriate without departing from the spirit of the present invention. Accordingly, other embodiments modified without departing from the spirit of the present invention are naturally included in the scope of the present invention.
本発明は、例えばハイブリッド車両用の駆動装置に利用することができる。 The present invention can be used for a drive device for a hybrid vehicle, for example.
1 :車両用駆動装置
2 :ケース
3 :インバータ装置
22 :外周壁
25 :隔離壁(液路形成部材)
31 :変換ユニット
36 :コンデンサ
56 :油圧制御装置
60 :冷却水路(冷却液流通路)
MG :回転電機
TM :変速装置
C :カウンタギヤ機構
DF :差動歯車装置
RM :回転部材
PM :近接部材
X1 :第一軸心(回転電機及び変速装置に共通の回転軸心)
X2 :第二軸心(カウンタギヤ機構の回転軸心)
X3 :第三軸心(差動歯車装置の回転軸心)
L :軸方向
P1 :第一収容室(変換ユニット収容室)
P2 :第二収容室(コンデンサ収容室)
Q :油圧制御装置収容室
1: Vehicle drive device 2: Case 3: Inverter device 22: Outer peripheral wall 25: Isolation wall (liquid channel forming member)
31: Conversion unit 36: Capacitor 56: Hydraulic control device 60: Cooling water passage (cooling liquid flow passage)
MG: Rotating electrical machine TM: Transmission C: Counter gear mechanism DF: Differential gear device RM: Rotating member PM: Proximity member X1: First shaft center (Rotating shaft common to the rotating electrical machine and the transmission)
X2: Second axis (counter gear mechanism rotation axis)
X3: Third axis (rotary axis of the differential gear unit)
L: Axial direction P1: First storage chamber (conversion unit storage chamber)
P2: Second accommodation room (capacitor accommodation room)
Q: Hydraulic control device accommodation room
Claims (6)
前記インバータ装置は、直流電力を平滑するコンデンサと、直流電力と交流電力との間の変換を行う変換ユニットと、を含み、
前記変換ユニットは、平板状に形成され、
前記変換ユニットの延在方向に直交する方向に見て、前記変換ユニットと前記回転部材とが互いに重複するように配置され、
冷却液流通路を形成するための液路形成部材が、前記変換ユニットと前記コンデンサとの間に配置されているとともに、前記ケースと一体的に形成され、
前記コンデンサが、前記変換ユニットと前記回転部材との間に配置されている車両用駆動装置。 A vehicle drive device comprising: a rotating member; a case that accommodates the rotating member; and an inverter device fixed to the case.
The inverter device includes a capacitor that smoothes DC power, and a conversion unit that converts between DC power and AC power,
The conversion unit is formed in a flat plate shape,
The conversion unit and the rotating member are arranged so as to overlap each other when viewed in a direction orthogonal to the extending direction of the conversion unit,
A liquid path forming member for forming a coolant flow path is disposed between the conversion unit and the capacitor, and is formed integrally with the case.
The vehicle drive device in which the capacitor is disposed between the conversion unit and the rotating member.
前記変換ユニット収容室の底部に前記冷却液流通路が形成され、前記冷却液流通路に対して前記変換ユニット収容室側に前記変換ユニットが配置され、前記冷却液流通路に対して前記変換ユニット収容室側とは反対側に前記コンデンサ収容室が配置され、
前記コンデンサ収容室は、前記液路形成部材の延在方向に平行な方向に沿って開口し、
前記変換ユニット収容室は、前記液路形成部材の延在方向に直交する方向に沿って開口している請求項1に記載の車両用駆動装置。 The case has a capacitor storage chamber for storing the capacitor, and a conversion unit storage chamber for storing the conversion unit,
The cooling liquid flow passage is formed at the bottom of the conversion unit housing chamber, the conversion unit is disposed on the conversion unit housing chamber side with respect to the cooling liquid flow passage, and the conversion unit is disposed with respect to the cooling liquid flow passage. The capacitor storage chamber is disposed on the side opposite to the storage chamber side,
The capacitor housing chamber opens along a direction parallel to the extending direction of the liquid path forming member,
The vehicle drive device according to claim 1, wherein the conversion unit accommodation chamber is opened along a direction orthogonal to an extending direction of the liquid path forming member.
前記ケースは、前記油圧制御装置を収容する油圧制御装置収容室をさらに有し、
前記油圧制御装置収容室は、前記ケースの外側に向かって開口し、
前記コンデンサ収容室又は前記変換ユニット収容室の開口向きが、前記油圧制御装置収容室の開口向きと反対となるように、前記コンデンサ収容室及び前記変換ユニット収容室が形成されている請求項2に記載の車両用駆動装置。 A hydraulic control device for adjusting the hydraulic pressure of oil supplied to the drive element including the rotating member;
The case further includes a hydraulic control device accommodation chamber for accommodating the hydraulic control device,
The hydraulic control device accommodation chamber opens toward the outside of the case,
The capacitor storage chamber and the conversion unit storage chamber are formed so that an opening direction of the capacitor storage chamber or the conversion unit storage chamber is opposite to an opening direction of the hydraulic control device storage chamber. The vehicle drive device as described.
前記液路形成部材が、前記外周壁から外側に向かって突出形成されている請求項1から3のいずれか一項に記載の車両用駆動装置。 The case has an outer peripheral wall that covers an outer periphery of the rotating member;
4. The vehicle drive device according to claim 1, wherein the liquid passage forming member is formed to protrude outward from the outer peripheral wall. 5.
前記回転電機及び前記変速装置に共通の回転軸心と、前記カウンタギヤ機構の回転軸心と、前記差動歯車装置の回転軸心と、が互いに平行に配置されているとともに、3つの回転軸心がこれらに平行な方向に見て三角形の頂点にそれぞれ位置するように配置され、
前記変換ユニットは、その延在方向が前記カウンタギヤ機構の回転軸心と前記差動歯車装置の回転軸心とを包含する平面の延在方向に対して交差するように配置され、
前記差動歯車装置及び前記カウンタギヤ機構のうち、前記変換ユニットから離間して配置される方が前記回転部材であり、前記変換ユニットに近接して配置される方が近接部材であり、
前記コンデンサが、前記変換ユニットの延在方向に見て前記近接部材と重複し、かつ、前記変換ユニットの延在方向に直交する方向に見て前記回転部材と重複するように配置されている請求項1から5のいずれか一項に記載の車両用駆動装置。 A rotating electrical machine, a transmission, a counter gear mechanism, and a differential gear device, which are sequentially provided along the power transmission path,
A rotating shaft common to the rotating electrical machine and the transmission, a rotating shaft of the counter gear mechanism, and a rotating shaft of the differential gear device are arranged in parallel to each other, and three rotating shafts Placed so that the hearts are located at the vertices of the triangles when viewed in a direction parallel to these,
The conversion unit is arranged so that its extending direction intersects the extending direction of a plane including the rotation axis of the counter gear mechanism and the rotation axis of the differential gear device,
Of the differential gear device and the counter gear mechanism, the one arranged away from the conversion unit is the rotating member, and the one arranged close to the conversion unit is a proximity member,
The capacitor is disposed so as to overlap with the proximity member when viewed in the extending direction of the conversion unit and to overlap with the rotating member when viewed in a direction orthogonal to the extending direction of the conversion unit. Item 6. The vehicle drive device according to any one of Items 1 to 5.
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