JP2018537933A - 電動パワートレインの熱管理装置 - Google Patents

Abstract

発明は、電動モータ（２）及びその冷却回路と、潤滑回路を含む減速機（３）とを収納する主ハウジング（１）を含むパワートレインの熱管理装置に関する。前記主ハウジングは、前記主ハウジングの下部に配置されたオイルサンプ（２０）と、主ハウジングを、モータ（２）及びその冷却回路が一方側に、減速機（３）及びその潤滑回路が他方側にそれぞれ配置される二つの部分に分ける仕切り（４）とを含む。オイル流路（６）は、前記仕切りを貫いてオイルサンプ内に延在して、前記二つの部分を連通させる。オイル流路の減速機側の一端は、オイルの流れを調整するための、油温で制御される弁（７）であって、減速機側での油温が予め定められた温度閾値に達すると、前記オイル流路（６）内のオイルの通路を閉じる弁が設けられている。

Description

本発明は、自動車の、特に電気またはハイブリッドタイプの自動車のパワートレインの熱管理装置に関する。

電気自動車またはハイブリッド車の電動モータの冷却システムでは、電動モータに従来方式で連結された減速機からなるトランスミッションシステムの潤滑油を使用することが知られている。減速機の潤滑油を使用して電動モータのコイル、磁石、シートなどの発熱部を直接冷却することは、冷却対象である構成要素すべてにオイルが直接接している限り、電動モータのハウジング周囲を循環する水による冷却または空気による冷却を利用する他の公知の解決策に比べて、比較的有効な解決策とされている。また、電動モータの発熱部の冷却に減速機の潤滑油を使用することで、冷間時におけるトランスミッションシステムの摩擦を低減することができる。これは、トランスミッションシステムに導入された潤滑油が電動モータ内で加熱されて、粘性が減少するためである。文献ＣＮ２０３６４５４６４は、よく知られており、同じオイルにより冷却されるモータ及び減速機を記載している。該オイルは、モータの冷却油と減速機の潤滑油とを合わせた回路を循環する。

しかしながら、これらの冷却システムでは、モータの冷却及び減速機の潤滑に共通して使用したオイルに蓄えられた熱を取り除くことが要求される。この目的のため、車両の前面に設置された油／空気ラジエータタイプの熱交換器、または選択的に、パワートレインの高さに搭載され、かつ、水回路が追加された油／水交換器と、車両前面の水／空気交換ラジエータとが使用される。変形例としては、モータとトランスミッションシステムにおいて生成された熱量を、空気の流れ、特に、車両客室の空調コンデンサ正面のファンから出る空気の流れにより取り除いてもよい。ファンまたは車両の前方移動によって生じるこの空気の流れは、所望の熱交換を確実に行うために、モータハウジングとトランスミッションシステムとから構成されるアセンブリの周囲を循環する。

高性能車の場合は、空気と車両の電動パワートレインのハウジングとの間の熱交換性能を高めることが要求される。

さらに、電動モータとこれに関連する減速機とのアセンブリが大量の熱量を生成する場合、油温は、空気熱交換器の方向に生成された熱エネルギーの除去を容易にするために、より高温になり得ることが望ましい。しかしながら、減速機が１３０〜１４５℃程度の温度のオイルで潤滑し得るものであったとしても、エンジンオイルと減速機の潤滑油とを合わせたオイル循環回路を有する冷却手段を採用した場合は、オイルの温度は、９０〜１００℃程度に油温を制限するモータの運転上の制約により制限される。さらに、温間時、すなわち電動パワートレインから大量の熱エネルギーを生まれるときは、減速機の運転温度が制限されると、パワートレインのハウジング周囲を通過する換気空気の冷却能力に悪影響が及ぶ。換気空気と、この空気の流れに晒されたパワートレインのハウジングとの温度差が大きくなればなるほど、減速機の全体的な冷却性能、及び電動モータとこれに関連する減速機とのアセンブリの全体的な冷却性能は向上する。

また、電動パワートレインの熱管理装置では、特に冷間時のパワートレイン動作中における、エンジンオイルと減速機オイルとを合わせたことによる優位性を維持しつつ、特に温間時のパワートレイン動作中における、前述の不都合を解消することが要求される。

かかる目的のため、冷却回路を備えた電動モータを少なくとも収納する主ハウジングと、前記モータに連結され、かつ、前記モータの前記冷却回路に接続可能な潤滑回路を備えた機械式減速機と、を備え、前記主ハウジングは、前記冷却回路と前記潤滑回路とに共通であり、前記主ハウジングの下部に配置されたオイルサンプと、前記主ハウジングを、前記モータ及びその冷却装置が一方側に、前記減速機及びその潤滑回路が他方側にそれぞれ配置される二つの部分に分けるための仕切りと、を備え、前記オイルサンプは、前記分離仕切りを貫くオイルオーバーフロー通路と、前記オイルオーバーフロー通路の真下において、前記二つの部分間の前記分離仕切りを貫いて延在するオイル流路と、を備え、前記オイル流路は、前記減速機側の前記オイルサンプに流す一端であって、前記二つの部分の間のオイルの流れを調整するための、油温で制御される弁が設けられた一端と、前記モータ側の前記オイルサンプに流す反対側の自由端と、を含み、前記制御される弁は、前記減速機側の油温が予め定められた温度閾値に達した場合に、前記二つの部分間の前記オイル流路内のオイルの通路を閉じるように構成されており、前記温度閾値に達した場合に前記モータ側に蓄えられたオイルと前記減速機側に蓄えられたオイルとが混ざらないようになっている、電動パワートレインの熱管理装置が提案されている。

このような構成によれば、減速機オイルがある温度レベルにあるとき、例えば、モータとトランスミッションとを含むシステム全体の温間時の動作に対応する９０℃程度にあるときに、弁を閉じる制御を行うことで、オイルサンプの減速機側の部分に蓄えられたオイルを、モータ側の部分に蓄えられたオイルから隔てることが可能になる。このような動作条件下では、モータ側のオイルが減速機側のオイルから隔てられる。これに対して、例えば９０℃より低い油温で動作する冷間時は、モータ側のオイルは減速機側のオイルと合わせられる。二つ部分における油温は、モータ側と減速機側とで差異があってもよい。これにより、減速機は、温間時、すなわち減速機側の油温が予め定められた温度閾値に達したときに、電動モータの温度より高い温度で機能し得る。事実、弁が閉じられた状態では、減速機側のオイルとモータ側のオイルのそれぞれの温度が独立しているため、減速機側のオイルはより高い温度に上昇することができ、減速機の運転温度も上昇し得る。従って、電動モータの動作を損なうことなく、減速機の冷却性能と、電動モータと減速機とを備えるアセンブリの冷却性能とを向上させることができる。さらに、冷間時、すなわち減速機側の油温が予め定められた閾値温度より低いときは、弁は開いており、モータからの熱エネルギーを蓄えた冷却油が、減速機側の潤滑用オイルと合わせられる。これにより、減速機の冷間時の潤滑をモータからの温かいオイルで行うことができるため、減速機の摩擦が減り、その性能が向上する。

この独創的な装置は、減速機側の油温に応じてモータの冷却回路と減速機の潤滑回路とを互いに独立させるという意味での差異を許容する。より正確には、独創的な本装置は、オイルサンプで合わさるオイルの流れを管理するための弁であって、油温に応じてモータ側と減速機側の二つの部分間でオイルを循環させるか循環させないかを選択的に制御可能な弁により、冷間時はモータの冷却油と減速機の潤滑油とを合わせ、温間時はモータのオイルを減速機オイルから隔てることを可能にしている。

一実施形態によれば、前記オイル流路の前記反対側の自由端は、前記冷却回路のオイル入口と協働しており、これにより、前記冷却回路は前記オイルを、一方では前記オイル流路から吸い込むことができ、他方では前記オイルサンプの前記モータ側の部分から直接吸い込むことができる。

好ましくは、前記オイル入口は、前記オイル流路の断面よりも実質的に大きい断面を有する入口パイプを含み、前記オイル流路と前記入口パイプとは、間に隙間を残して互いに対向して配置されており、前記冷却回路は、前記流れ調整弁が閉じている場合に、前記オイルサンプの前記モータ側の部分から前記隙間を介して前記オイルを吸い込むことができる。

有利には、前記冷却回路は、一方が前記オイル入口に接続され、かつ、他方が前記冷却回路のオイル分配回路に接続されたオイルポンプを備え、前記ポンプが吸い込んだオイルを前記電動モータの発熱部の上に放出して、前記モータを冷却することが可能であり、前記放出されたオイルが前記オイルサンプの前記モータ側の部分に回収される。

有利には、前記電動モータは、前記分配回路により前記モータの前記発熱部の上に放出されたオイルが重力により流れつくフロアと、前記フロアの付近に形成され、前記オイルサンプの前記モータ側の部分へ前記オイルを重力により戻らせることが可能なフローオリフィスとを含むモータハウジングを備える。

好ましくは、前記潤滑回路は、前記オイルサンプの前記減速機側の部分から前記オイルを吸い込むことが可能なオイルポンプを備え、前記オイルポンプは、前記潤滑回路の分配回路に接続されており、前記ポンプにより吸い込まれたオイルを、前記減速機を潤滑するように前記減速機の回転要素の上に放出させることが可能である。

有利には、本装置は、前記冷却回路の前記オイル分配回路と前記潤滑回路の前記オイル分配回路とを前記分離仕切りのいずれかの側に接続するバイパスパイプを備え、前記バイパスパイプは、前記バイパスパイプ内のオイルの循環を油温に応じて選択的に制御可能なサーモスタットを備え、前記循環は、前記予め定められた温度閾値より低い温度条件では許可され、前記予め定められた温度閾値より高い温度条件では止められる。

他の実施形態によれば、前記流れ調整弁が設けられた前記オイル流路の前記一端は、前記潤滑回路のオイル入口と協働しており、これにより、前記潤滑回路は前記オイルを、一方では前記オイル流路から吸い込むことができ、他方では前記オイルサンプの前記減速機側の部分から直接吸い込むことができる。

好ましくは、前記オイル入口は、前記オイル流路の断面よりも実質的に大きい断面を有する入口パイプを含み、前記オイル流路と前記入口パイプとは、間に隙間を残して互いに対向して配置されており、前記循環回路は、前記流れ調整弁が閉じている場合に、前記オイルサンプの前記減速機側の部分から前記隙間を介して前記オイルを吸い込むことができる。

有利には、前記潤滑回路は、一方が前記オイル入口に接続され、かつ、他方が前記潤滑回路のオイル分配回路に接続されたオイルポンプを備え、前記ポンプが吸い込んだオイルを前記減速機の回転要素の上に放出して、前記減速機を潤滑することが可能である。

有利には、前記主ハウジングは、複数の冷却フィンが設けられた外壁を備える。

また、本発明は上述の熱管理装置を備える自動車に関連する。

図面を参照し、例示的であって網羅的ではない例としての発明の特定の実施形態にかかる以下の記載を精読することで、発明の他の特徴及び優位性が明らかにされる。

図１は、冷間時の運転状態における第１実施形態による独創的な熱管理装置を説明する図である。 図２は、温間時の運転状態における図１の装置を説明する図である。 図３は、第１実施形態の変形例である。 図４は、第１実施形態の更なる変形例である。 図５は、冷間時の運転状態における第２実施形態による独創的な熱管理装置を説明する図である。 図６は、温間時の運転状態における図５の装置を説明する図である。

図面において共通する要素には、同一の参照名称を付す。

図１に示す実施形態では、熱管理装置は、主ハウジング１を備える。空気３０の流れを受ける主ハウジング１の外壁には、冷却フィン１４が設けられ、主ハウジングの壁と空気の流れとの間の伝熱を促す。図１の例によれば、一つの電動モータ２が、主ハウジング１の内部に組み込まれている。しかしながら、本発明の枠組みから逸脱することなく、複数のモータを一体化することも可能である。電動モータ２は、当該モータを搭載した電気自動車またはハイブリッド車の推進、及び／または車両の制動時における運動エネルギーの回収に向けられたものである。また、主ハウジング１の内部には、電動モータ２に連結された機械式の減速機３であって、電動モータ２の回転速度及びトルクを車速との関連において変化させるピニオンシステムから構成された減速機３が組み込まれている。

主ハウジング１は、ハウジングの内部の容積を、それぞれ電動モータ２が配置される部分と、減速機３が配置される部分との二つの部分に分ける分離仕切り４を含む。また、主ハウジング１の下部には、分離仕切り４のいずれかの側に延び、減速機３の潤滑油２１と電動モータ２の冷却油２２とを蓄えることを目的としたオイルサンプ２０が画成されている。オイルオーバーフロー通路５は、分離仕切り４の下部に、これを貫いて設けられている。車両の始動前の、すなわち冷却油及び潤滑油の全てがオイルサンプ２０に落下している時のオイルサンプ２０におけるオイル２３のレベルは、実質的にオイルオーバーフロー通路５の上方に位置する。

また、オイルサンプは、オイル流路６を有する。オイル流路６は、オーバーフロー通路５の下方に配置され、分離仕切り４を貫いて延在し、モータ側と減速機側の二つの部分を互いに連通させる。オイル流路６は、油温で制御される、二つの部分間でのオイルの流れを調節するための弁７を備え、減速機３側のオイルサンプに流す一端と、モータ側のオイルサンプに流す反対側の自由端とを含む。減速機側の油温で制御される弁７は、減速機側の油温が予め定められた温度閾値、例えば９０℃に達すると、減速機側とモータ側との二つの部分間のオイル流路６におけるオイルの通路を閉じるように構成されている。減速機側の油温で制御される弁７は、例えば、ワックスカプセルによって作動させられるサーモスタットを備える。ワックスカプセルは、その温度が予め定められた温度閾値を超えると直ちに、オイル流路６に取り付けたフラップに作用するように配置されている。このように、弁７は、油温が冷間時のパワートレインの運転条件に対応する予め定められた温度閾値より低い場合には、モータ側と減速機側の二つの部分間のオイル流路６を介したオイルの循環を可能にし、油温が温間時のパワートレインの運転条件に対応する予め定められた温度閾値に達した場合には、二つの部分間におけるオイルの当該循環を止めることを可能にする。

図１の実施形態では、モータ側のオイルサンプに流すオイル流路６の反対側の自由端は、モータの冷却回路のオイル入口８と協働している。オイル入口８は、オイルサンプからオイルを吸い込み、そのオイルの少なくとも一部を電動モータ２の発熱部、例えばモータのコイルエンドの上に放出して、モータを冷却するように構成されている。放出されたオイルは、オイルサンプのモータ側の部分に集められる。このため、モータの冷却回路は、一方がオイル入口８に接続され、他方がその排出口である、オイル分配回路１０，１２に接続されたオイルポンプ９を備えており、これにより、ポンプ９により吸い込まれたオイル１１を電動モータ２の発熱部に供給して、その上に放出することが可能になっている。放出されたオイルは、モータ２により生成された熱エネルギーを回収して、重力によりオイルサンプに戻る。より詳細には、電動モータ２は、分配チャネル１０,１２によりモータの発熱部の上に放出されたオイルが重力により流れつくフロアと、フロアの付近に形成され、オイルをオイルサンプのモータ側の部分へ重力により戻すフローオリフィスと、を含むモータハウジング２７を備える。

モータの冷却回路のオイル入口８は、特に、冷却回路のポンプ９がオイルを、一方ではオイル流路６から、他方ではオイルサンプのモータ側の部分から直接、吸い込むことができるように配置されている。このため、図１の実施形態では、オイル入口８は入口パイプを含む。入口パイプは、オイル流路６の断面より実質的に大きい断面を有し、例えば、モータ側に流すオイル流路６の自由端と、実質的に一直線に並び、かつ、対向する概ねフレア形状の部分を有する。オイル流路６と入口パイプ８とは、間に隙間を残して互いに対向するように配置されてもよい。これにより、弁７が閉じている場合に、ポンプ９が当該隙間を介して、モータ側のオイルサンプのオイルを直接吸い込むことが可能になる。一方、弁７が開いている場合は、オイルは、冷却回路のポンプ９によって、主に減速機側のオイルサンプからオイル流路６を介して吸い込まれる。これは、オイル流路６から構成される一方のオイル通路の断面と、オイル流路６と入口パイプ８との間の隙間から構成されるオイル通路の断面との差異によるものである。例えば、冷却回路のポンプ９に接続されたオイルの入口パイプ８とこれに対向するオイル流路６との間の隙間から構成されるオイル通路の断面は、オイル流路６の断面により画定される弁７側のオイル通路の断面よりも、３〜５倍小さい寸法を有する。

上記のように、車両の始動前は、システムが暖まっておらず、すべてのオイルは、主ハウジング１下部のオイルサンプ２０に落ちており、オイル２３のレベルは、オイルオーバーフロー通路のすぐ上にある。このような状況において、弁７が開けられると、オイルサンプ２０のモータ側と減速機側との二つの部分の間のオイル流路６でオイルの循環が可能となる。車両の始動によって冷却回路のポンプ９が作動すると、ポンプ９は、オイル流路６から構成されるオイル通路の断面を通して、主にオイルサンプの減速機側の部分から流れてくるオイルを吸い込む（吸い込まれたオイルの経路は、図１において矢印の記号で示される）。一方、上述のように、関連するオイル通路の断面寸法に差異があるため、ごく少量のオイルが、オイルサンプのモータ側の部分から直接吸い込まれる。

主にオイルサンプの減速機側の部分からオイルを吸い込むことで、オイルのレベル２３は低下する。吸い込まれたオイルは、ポンプ９を介して、冷却対象であるモータの発熱部にオイルを供給する分配回路１０，１２へ送り込まれ、例えばコイルエンド上に放出される。そして、オイルは重力によりオイルサンプのモータ側の部分に落ちる。減速機側では、減速機が駆動されて変位する際に、減速機が、オイルサンプの減速機側の部分に蓄えられたオイルを主ハウジングの内壁に向けて放出するように構成されている。減速機３を構成するピニオンのシステムは、オイルサンプの減速機側の部分に蓄えられたオイルに部分的に浸っており、オイル１３は、ピニオン２６の歯によってハウジングの頂部に向けて供給されると同時に、回転速度によってハウジングの内壁に向けて放出され、ここでオイルは、ハウジングとの熱交換を介してその熱量を手放し、ハウジング周囲を循環する空気３０に渡す。

減速機側のオイルサンプにおけるオイルのレベルは、モータ側のオイルサンプにおけるオイルのレベルよりも速やかに低下する。実際、減速機側に蓄えられたオイルは、冷却回路の入口パイプ８とオイル流路６との間の隙間を介して弱々しく吸い上げられるだけの、モータ側に蓄えられたオイルよりも、より速やかに冷却回路のポンプ９によって吸い上げられる。さらに減速機側のオイルは、減速機のピニオンによってハウジングの内壁に向けて飛ばされ、このことも、減速機側のオイルのレベルがモータ側のオイルのレベルよりも速やかに低下する理由になっている。モータ側では、モータにより温められ、重力によりオイルサンプに集められたオイルは、分離仕切りに形成されたオイルオーバーフロー通路５を介して、モータ側から減速機側へ通過可能である。モータで温められたオイルは、減速機側に導入されてもよく、潤滑のために用いられてもよい。これにより、減速機の温度が低温の場合に、または減速機よりもモータが多量の熱を発する場合に、減速機のピニオンの摩擦を有利に減らすことができる。

始動後は、システム全体、言い換えるとオイル、モータ、減速機、及びハウジングが温まり、温度が上昇する。同時に、主ハウジング１の周囲を循環する空気３０の流れが、主ハウジング１の外壁に設けられたフィン１４による伝熱により、システム全体を冷却する。周囲温度があまり高くない場合には、熱バランスが成立して、システムの温度は比較的低い温度、例えば６０℃〜９０℃ほどに維持されるかもしれない。一方、周囲温度が比較的高い場合、例えば４５℃程度である場合は、ハウジングの周囲を循環する空気の流れは、油温を十分に低い水準、例えば９０℃より低い温度に保つのには十分ではない。そのような条件下では、減速機はモータよりも温度の上昇に対して耐性があるので、減速機側のオイルサンプに蓄えられたオイルの油温がモータ側の油温より高くなることを許容できることが望ましく、その結果、温間時はモータ側のオイルを減速機側のオイルから隔てることが望ましい。

また、減速機側の油温が、例えば９０℃に設定された温度閾値に達すると、弁７に設けられたサーモスタットのワックスが膨張し、オイル流路６からのオイル通路のフラップを閉じる。これにより、減速機側とモータ側との間の当該流路を介したオイルの循環が止められる。このような状況では、図２において矢印で冷却回路のポンプ９に吸い込まれたオイルの経路を示したように、ポンプ９は、冷却回路の入口パイプ８とオイル流路６との間の隙間を介して、モータ側に蓄えられたオイルのみを吸い込む。そのため、モータ側のオイルのレベルは、モータ側と減速機側を接続するオイルオーバーフロー通路５の直下まで下がる。こうして、モータ側のオイルサンプのオイルは、減速機側のオイルサンプのオイルから隔てられる。そして、それらの温度は、独立したものとなる。それゆえ、減速機側の油温の上昇を許容し、かつ電動モータの正常な動作を維持することが可能となる。

図３に示す変形実施形態では、減速機の潤滑をオイルポンプにより行ってもよい。この場合、潤滑回路は、減速機側に、オイルポンプ１５とオイル分配回路１６，１８とを備える。オイルポンプ１５は、減速機側のオイルサンプからオイル入口を介してオイルを吸い込むように配置される。オイル入口には、入口パイプ１７が接続され、入口パイプ１７は、減速機側に蓄えられたオイルに浸される。オイル分配回路１６，１８は、ポンプ１５の排出口に接続されており、減速機３の回転要素に向けてオイルを流して、回転要素にオイルを供給することが可能である。

図４は、図３に示されるように減速機の潤滑回路がオイルポンプを利用する場合の変形実施形態を説明する。この変形例によれば、モータ側の冷却回路のオイル分配回路１０，１２と、減速機側の潤滑回路の分配回路１６，１８とを、分離仕切り4のいずれかの側に接続するためのバイパスパイプ２５が設けられている。バイパスパイプ２５は、バイパスパイプ２５内のオイルの循環を油温に応じて選択的に制御可能なサーモスタット２４を備える。当該循環は、設定された温度閾値より低い温度条件下では許可され、温度閾値より高い温度条件下では止められる。よって、温度が温度閾値、例えば９０℃より低い場合は、オイルは、バイパスパイプ２５を循環可能である。この場合、潤滑回路のポンプ１５は作動せず、モータを冷却するための冷却回路と減速機を潤滑するための潤滑回路との両方にオイルを供給するのは、冷却回路のポンプ９である。一方、温間時、油温が温度閾値、例えば９０℃に達すると、サーモスタット２４は、バイパスパイプ２５を介したオイルの循環を停止するよう要求する。このような状況では、潤滑回路のポンプ１５が、潤滑回路にオイルを供給し、冷却回路のポンプ９は、冷却回路にオイルを提供する。従って、この油温条件においては、二つの回路は独立していることになる。

図５及び６は、ある実施形態を示す。ある実施形態では、オイル流路６の自由端がモータ側のオイルサンプに自由に放出するのに対し、オイルポンプ９の入口に接続された冷却回路のオイル吸入パイプ８は、オイルサンプ内の、例えばオイル流路６の下方、例えばオイル流路６の下方に配置される。

弁７を備えたオイル流路６の減速機側の他端は、減速機側において、オイルポンプ１５を利用する減速機の潤滑回路のオイル入口１７と協働する。この協働は、図１を参照して説明されたオイル流路６の自由端と冷却回路の入口パイプ８とに係る協働と同様の方法による。

この実施形態では、減速機の潤滑回路のオイル入口１７は、潤滑回路のポンプ１５がオイルを、一方ではオイル流路６から、他方ではオイルサンプの減速機側の部分から直接、吸い込むことができるように配置されている。このため、オイル入口１７は、入口パイプを含む。入口パイプは、オイル流路６の断面より実質的に大きい断面を有し、例えば、減速機側に流す、弁７を備えたオイル流路６の一端と、実質的に一直線に並び、かつ、対向する概ねフレア形状の部分を有する。オイル流路６と入口パイプ１７とは、間に隙間を残して互いに対向するように配置されてもよい。これにより、弁７が閉じられている場合に、ポンプ１５が当該隙間を介して、減速機側のオイルサンプのオイルを直接吸い込むことが可能になる。一方、弁7が開いている場合は、オイルは、潤滑回路のポンプ１５により、主にモータ側のオイルサンプからオイル流路６を介して吸い込まれる。これは、オイル流路から構成される一方のオイル通路の断面と、オイル流路と入口パイプ１７との間の隙間から構成されるオイル通路の断面との差異によるものである。例えば、潤滑回路のオイル入口パイプ１７とオイル流路６との間の隙間から構成されるオイル通路の断面は、オイル流路６の断面により画定される弁７側のオイル通路の断面よりも、３〜５倍小さい寸法を有する。

先の実施形態では、減速機側の油温が定められた温度閾値、例えば９０℃より低い場合に、弁７が開けられ、モータで温められたオイルによって減速機の潤滑が行われてもよい。当該オイルは、モータ側のオイルサンプからオイル流路６を介して、減速機側の潤滑回路のポンプ１５により吸い込まれる（図５）。油温が定められた温度閾値に達した場合は、オイル流路６を介したオイルの通路が閉じられる。そして、潤滑回路のポンプ１５は、潤滑回路の入口パイプ１７とオイル流路６との間の隙間を介して減速機側に蓄えられたオイルだけを吸い込むため、減速機側のオイルがモータ側のオイルと混ざることはない（図６）。

Claims (12)

1. 電気またはハイブリッド車の電動パワートレインの熱管理装置であって、
   冷却回路を備えた電動モータ（２）を少なくとも収納する主ハウジング（１）と、
   前記モータ（２）に連結され、かつ、前記モータの前記冷却回路に接続可能な潤滑回路を備えた機械式減速機（３）と、
   を備え、
   前記主ハウジング（１）は、
   前記冷却回路と前記潤滑回路とに共通の、前記主ハウジング（１）の下部に配置されたオイルサンプ（２０）と、
   前記主ハウジング（１）を、前記モータ（２）及びその冷却装置が一方側に、前記減速機（３）及びその潤滑回路が他方側にそれぞれ配置される二つの部分に分けるための仕切り（４）と、
   を備え、
   前記オイルサンプ（２０）は、
   前記分離仕切り（４）を貫くオイルオーバーフロー通路（５）と、
   前記オイルオーバーフロー通路（５）の真下において、前記二つの部分間の前記分離仕切り（４）を貫いて延在するオイル流路（６）と、
   を備え、
   前記オイル流路は、
   前記減速機側の前記オイルサンプ（２０）に流す一端であって、前記二つの部分の間のオイルの流れを調整するための、油温で制御される弁（７）が設けられた一端と、
   前記モータ側の前記オイルサンプ（２０）に流す反対側の自由端と、
   を含み、
   前記制御される弁（７）は、前記減速機側の油温が予め定められた温度閾値に達した場合に、前記二つの部分間の前記オイル流路（６）内のオイルの通路を閉じるように構成されており、前記温度閾値に達した場合に前記モータ側に蓄えられたオイルと前記減速機側に蓄えられたオイルとが混ざらないようになっていることを特徴とする装置。
2. 前記オイル流路（６）の前記反対側の自由端は、前記冷却回路のオイル入口（８）と協働しており、前記冷却回路は前記オイルを、一方では前記オイル流路（６）から吸い込むことができ、他方では前記オイルサンプ（２０）の前記モータ側の部分から直接吸い込むことができることを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 前記オイル入口（８）は、前記オイル流路（６）の断面よりも実質的に大きい断面を有する入口パイプを含み、
   前記オイル流路（６）と前記入口パイプとは、間に隙間を残して互いに対向して配置されており、
   前記冷却回路は、前記流れ調整弁が閉じている場合に、前記オイルサンプの前記モータ側の部分から前記隙間を介して前記オイルを吸い込むことができることを特徴とする請求項２に記載の装置。
4. 前記冷却回路は、一方が前記オイル入口（８）に接続され、かつ、他方が前記冷却回路のオイル分配回路（１０，１２）に接続されたオイルポンプ（９）を備え、前記ポンプが吸い込んだオイルを前記電動モータ（２）の発熱部の上に放出して、前記モータを冷却することが可能であり、
   前記放出されたオイルは、前記オイルサンプの前記モータ側の部分に回収されることを特徴とする請求項２または３のいずれか一項に記載の装置。
5. 前記電動モータ（２）は、前記分配回路（１０，１２）により前記モータ（２）の前記発熱部の上に放出されたオイルが重力により流れつくフロアと、前記フロアの付近に形成され、前記オイルを前記オイルサンプの前記モータ側の部分へ重力により戻すことが可能なフローオリフィスと、を含むモータハウジング（２７）を備えることを特徴とする請求項４に記載の装置。
6. 前記潤滑回路は、前記オイルサンプの前記減速機側の部分から前記オイルを吸い込むことが可能なオイルポンプ（１５）を備え、
   前記オイルポンプは、前記潤滑回路の分配回路（１６，１８）に接続されており、前記ポンプにより吸い込まれたオイルを、前記減速機（３）を潤滑するように前記減速機（３）の回転要素の上に放出させることが可能であることを特徴とする先行する請求項のいずれか一項に記載の装置。
7. 前記冷却回路の前記オイル分配回路（１０，１２）と前記潤滑回路の前記オイル分配回路（１６，１８）とを前記分離仕切り（４）のいずれかの側に接続するバイパスパイプ（２５）を備え、
   前記バイパスパイプ（２５）は、前記バイパスパイプ（２５）内のオイルの循環を油温に応じて選択的に制御可能なサーモスタット（２４）を備え、
   前記循環は、前記予め定められた温度閾値より低い温度条件では許可され、前記予め定められた温度閾値より高い温度条件では止められることを特徴とする請求項４及び６に記載の装置。
8. 前記流れ調整弁（７）が設けられた前記オイル流路（６）の前記一端は、前記潤滑回路のオイル入口（１７）と協働しており、これにより、前記潤滑回路は前記オイルを、一方では前記オイル流路（６）から吸い込むことができ、他方では前記オイルサンプの前記減速機側の部分から直接吸い込むことができることを特徴とする請求項１に記載の装置。
9. 前記オイル入口（１７）は、前記オイル流路の断面よりも実質的に大きい断面を有する入口パイプを含み、
   前記オイル流路と前記入口パイプとは、間に隙間を残して互いに対向して配置されており、
   前記潤滑回路は、前記流れ調整弁（７）が閉じている場合に、前記オイルサンプの前記減速機側の部分から前記隙間を介して前記オイルを吸い込むことができることを特徴とする請求項８に記載の装置。
10. 前記潤滑回路は、一方が前記オイル入口（１７）に接続され、かつ、他方が前記潤滑回路のオイル分配回路（１６，１８）に接続されたオイルポンプ（１５）を備え、前記ポンプが吸い込んだオイルを前記減速機の回転要素の上に放出して、前記減速機（３）を潤滑することが可能であることを特徴とする請求項９に記載の装置。
11. 前記主ハウジング（１）は、複数の冷却フィン（１４）が設けられた外壁を備えることを特徴とする先行する請求項のいずれか一項に記載の装置。
12. 先行する請求項のいずれか一項に記載の熱管理装置を備える自動車。

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