JP2019073275A - Vehicle driving device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、第1車輪及び第2車輪の駆動力源となる回転電機と、回転電機の回転を減速する減速装置と、減速装置を介して伝達される回転電機からの駆動力を2つの車輪に分配する差動歯車装置と、これらを収容するケースとを備えた車両用駆動装置に関する。 The present invention provides a rotating electric machine serving as a driving force source for the first wheel and the second wheel, a reduction gear for reducing the rotation of the rotating electric machine, and two wheels for driving power from the rotating electric machine transmitted through the reduction gear. The present invention relates to a drive device for a vehicle including a differential gear device for distributing to and a case for accommodating these.
特開平11−166609号公報には、動力源となるモータ(11)と、2つの遊星歯車列(14,15)を有する遊星歯車ユニットと、車輪に連結されるディファレンシャル(12)とが同一軸上に配置されて、ハウジング(16)に収容された車両用の駆動装置(トランスアスクル)が開示されている(図2等参照)。尚、背景技術において括弧内に付す符号は参照する文献のものである(以下同様)。この駆動装置のハウジング(16)の外側には、ハウジング(16)の外部に設けられた、インバータなどの回転電機駆動用の回路とモータ(11)とを電気的に接続するケーブルやバスバーが接続される端子台が設けられている。この駆動装置では、端子台は、モータ(11)の径方向外側であってモータ(11)と径方向視で重複する位置に配置されている。駆動装置の中で、モータ(11)は、径方向の寸法が大きい装置であり、端子台を含めると車両用の駆動装置が径方向に大きくなる。つまり、車両用の駆動装置を径方向に小型化する上では、改良の余地がある。 In JP-A-11-166609, a motor (11) as a power source, a planetary gear unit having two planetary gear trains (14, 15), and a differential (12) connected to wheels have the same axis. A drive for the vehicle (trans-ample) placed on top and housed in a housing (16) is disclosed (see FIG. 2 etc.). The reference numerals in parentheses in the background art are those of the reference document (the same applies hereinafter). Outside the housing (16) of this drive device, a cable or a bus bar electrically connected to the motor (11) and a circuit for driving a rotating electrical machine such as an inverter provided outside the housing (16) is connected Terminal blocks are provided. In this drive device, the terminal block is disposed radially outside the motor (11) and at a position overlapping the motor (11) in the radial direction. Among the driving devices, the motor (11) is a device having a large radial dimension, and including the terminal block, the driving device for the vehicle becomes radially larger. That is, there is room for improvement in reducing the size of the vehicle drive device in the radial direction.
特許第4016804号には、動力源となる電動モータ(1)と、減速機(13)とが同一軸上に配置されて、モータケーシング(2)に収納された車両用の駆動装置が開示されている(図1等参照)。この減速機(13)は、2つの遊星歯車段(14,15)と、差動装置(16)とを有して構成されており、差動装置(16)は、ドライブ軸(20)に連結されて駆動輪を駆動する。この駆動装置においても、電動モータ(1)と回転電機駆動用の回路とを電気的に接続する三相電力供給線をモータケーシング(2)の外側で接続するための端子箱(25)は、電動モータ(1)の径方向外側であって電動モータ(1)と径方向視で重複する位置に配置されている。 Patent No. 4016804 discloses a drive device for a vehicle in which an electric motor (1) serving as a motive power source and a reduction gear (13) are disposed on the same axis and housed in a motor casing (2). (See Figure 1 etc.) This reduction gear (13) is configured to have two planetary gear stages (14, 15) and a differential gear (16), and the differential gear (16) is connected to the drive shaft (20). It is connected and drives a driving wheel. Also in this drive device, the terminal box (25) for connecting the three-phase power supply line electrically connecting the electric motor (1) and the circuit for driving the rotary electric machine outside the motor casing (2) is It is arrange | positioned in the radial direction outer side of an electric motor (1), and the position which overlaps with an electric motor (1) by a radial direction view.
上記背景に鑑みて、車両用駆動装置が径方向に大型化することを抑制することが望まれる。 In view of the above background, it is desirable to suppress the radial increase in the size of the vehicle drive device.
1つの態様として、上記に鑑みた車両用駆動装置は、
第1車輪及び第2車輪の駆動力源となる回転電機と、
前記回転電機の回転を減速する減速装置と、
前記減速装置を介して伝達される前記回転電機からの駆動力を前記第1車輪と前記第2車輪とに分配する差動歯車装置と、
前記回転電機、前記減速装置、及び前記差動歯車装置を収容するケースと、を備え、
前記減速装置及び前記差動歯車装置が前記回転電機と同軸配置され、
前記減速装置が軸方向における前記回転電機と前記差動歯車装置との間に配置され、
前記回転電機のステータの外径よりも前記減速装置の外径の方が小さく、
前記減速装置よりも径方向外側であって、径方向視で前記減速装置と重複する位置に、前記回転電機の電力線を前記ケースの外部と接続するための端子台が配置されている。
As one aspect, the vehicle drive device in view of the above is:
A rotating electrical machine serving as a driving force source of the first wheel and the second wheel;
A reduction gear that decelerates the rotation of the rotating electrical machine;
A differential gear that distributes the driving force from the rotating electrical machine transmitted through the reduction gear to the first wheel and the second wheel;
And a case for housing the rotary electric machine, the reduction gear, and the differential gear device.
The reduction gear and the differential gear device are coaxially arranged with the rotating electrical machine;
The reduction gear is disposed between the rotating electrical machine and the differential gear in an axial direction;
The outer diameter of the reduction gear is smaller than the outer diameter of the stator of the rotating electrical machine,
A terminal block for connecting a power line of the rotating electrical machine to the outside of the case is disposed at a position radially outward of the reduction gear and overlapping the reduction gear in a radial direction.
尚、ここでの「重複」は、端子台の全てが減速装置に重複している状態に限らず、端子台の一部が減速装置に重複している状態を含む。 Here, “overlap” does not necessarily mean that all of the terminal blocks overlap with the reduction gear, but includes a state in which part of the terminal blocks overlaps with the reduction gear.
この構成によれば、回転電機に比べて外径が小さい減速装置と径方向視で重複する位置であって減速装置よりも径方向外側に端子台が配置される。これにより、回転電機と径方向視で重複する位置に端子台が配置される場合に比べて、端子台の径方向外側への突出量を抑制することができる。従って、本構成によれば、車両用駆動装置が径方向に大型化することを抑制することができる。 According to this configuration, the terminal block is disposed at a position overlapping in a radial direction with the reduction gear having an outer diameter smaller than that of the rotary electric machine and radially outward of the reduction gear. Thereby, compared with the case where a terminal block is arranged in the position which overlaps with rotation electrical machinery and radial direction, the amount of projection to the diameter direction outside of a terminal block can be controlled. Therefore, according to this configuration, it is possible to prevent the vehicle drive device from being enlarged in the radial direction.
さらなる特徴と利点は、図面を参照して説明する車両用駆動装置の実施形態についての以下の記載から明確となる。 Further features and advantages will become apparent from the following description of the embodiment of the vehicle drive described with reference to the drawings.
以下、車両用駆動装置の実施形態を図面に基づいて説明する。図1は、車両用駆動装置100の軸方向断面図であり、図2は、車両用駆動装置100のスケルトン図である。車両用駆動装置100は、例えば、内燃機関及び回転電機を第1車輪501及び第2車輪502の駆動力源とするハイブリッド自動車や、回転電機を第1車輪501及び第2車輪502の駆動力源とする電気自動車に搭載される駆動装置である。図1及び図2に示すように、車両用駆動装置100は、第1車輪501及び第2車輪502の駆動力源として回転電機2のみを備えている。2輪駆動の4輪車の場合には、これによって電気自動車が実現できる。また、4輪駆動の4輪車の場合には、他の2輪を内燃機関の駆動力によって駆動することでハイブリッド車両が実現できる。当然ながら、4輪駆動の4輪車の場合には、本実施形態の車両用駆動装置100を他の2輪にも適用することで、4輪駆動の電気自動車を実現することもできる。
Hereinafter, an embodiment of a vehicle drive device will be described based on the drawings. FIG. 1 is an axial sectional view of a
尚、以下の説明において、「駆動連結」とは、2つの回転要素が駆動力を伝達可能に連結された状態を指し、当該2つの回転要素が一体的に回転するように連結された状態、或いは当該2つの回転要素が1つ又は2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を含む。このような伝動部材としては、回転を同速で又は変速して伝達する各種の部材、例えば、軸、歯車機構、ベルト、チェーン等が含まれる。尚、伝動部材として、回転及び駆動力を選択的に伝達する係合装置、例えば、摩擦係合装置、噛み合い式係合装置等が含まれていても良い。但し、下記において説明する減速装置3及び差動歯車装置4において、各回転要素について「駆動連結」という場合には、当該装置が備える3つ以上の回転要素に関して互いに他の回転要素を介することなく駆動連結されている状態を指すものとする。
In the following description, “drive connection” refers to a state in which two rotating elements are connected to be able to transmit a driving force, and a state in which the two rotating elements are connected to rotate integrally. Alternatively, the two rotary elements include a state in which the driving force is communicably coupled via one or more transmission members. Such transmission members include various members that transmit rotation at the same speed or at different speeds, such as a shaft, a gear mechanism, a belt, a chain, and the like. The transmission member may include an engagement device that selectively transmits the rotation and the driving force, such as a friction engagement device or a meshing engagement device. However, in the
また、以下の説明において、「筒状」、「円筒状」などと表現した場合、多少の異形部分を有していたとしてもその全体としての概略形状が筒や円筒であることを意味する。これらに限らず、形状等に関して「状」を付して用いる他の表現に関しても同様である。ま
た、2つの部材の配置に関して、「特定方向視で重複する(例えば径方向視で重複する)」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存在することを指す。また、寸法、配置方向、配置位置等に関する用語は、誤差(製造上許容され得る程度の誤差)による差異を有する状態も含む。また、以下の説明における各部材についての方向は、それらが車両用駆動装置に組み付けられた状態での方向を表す。
Moreover, in the following description, when expressing as "cylindrical", "cylindrical", etc., even if it has some odd-shaped parts, it means that the outline shape as the whole is a cylinder or a cylinder. Not limited to these, the same applies to other expressions used with “shape” in relation to the shape and the like. Further, regarding the arrangement of the two members, “overlap in specific direction view (for example, overlap in radial direction view)” means moving an imaginary straight line parallel to the line of sight direction in each direction orthogonal to the imaginary line In this case, it indicates that there is a region where the virtual straight line intersects both of the two members. Further, terms relating to dimensions, orientations, orientations, and the like also include states having differences due to errors (errors within the tolerance of manufacturing). Moreover, the direction about each member in the following description represents the direction in the state where they were assembled | attached to the drive device for vehicles.
図1及び図2に示すように、車両用駆動装置100は、ケース1と、駆動力を出力するためのロータ軸27を有する回転電機2と、遊星歯車機構を含む減速装置3と、差動歯車装置4とを備えている。減速装置3は、回転電機2の回転を減速して差動歯車装置4に駆動力を伝達する。差動歯車装置4は、第1ドライブシャフト51及び第2ドライブシャフト52のそれぞれに回転電機2からの駆動力を分配する。尚、本実施形態では、第1ドライブシャフト51は、分配出力軸53に駆動連結されている。差動歯車装置4は、第2ドライブシャフト52及び分配出力軸53に駆動力を分配し、第1ドライブシャフト51は、分配出力軸53を介して分配された駆動力を伝達される。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
本実施形態の車両用駆動装置100においては、回転電機2、減速装置3、差動歯車装置4、第1ドライブシャフト51、第2ドライブシャフト52、及び分配出力軸53が、回転電機2のロータ軸27を基準として同軸配置されている。従って、回転電機2のロータ軸27に沿った方向は、車両用駆動装置100の回転軸に沿った方向と等価であり、回転電機2のロータ軸27の径に沿った方向は、車両用駆動装置100の径に沿った方向と等価である。本実施形態では、回転電機2のロータ軸27に沿った方向を車両用駆動装置100の軸方向Lと称し、回転電機2のロータ軸27の径に沿った方向を車両用駆動装置100の径方向Rと称する。また、軸方向Lにおいて、減速装置3に対して回転電機2が配置される側を軸方向第2側L2と称し、減速装置3に対して差動歯車装置4が配置される側を軸方向第1側L1と称する。また、径方向Rにおいて、ロータ軸27とは反対の外側を径方向外側R1と称し、ロータ軸27側の内側を径方向内側R2と称する。
In the
また、本実施形態の車両用駆動装置100においては、動力伝達経路の順で、回転電機2、減速装置3、差動歯車装置4の順に並んで配置されている。後述するように、減速装置3は、第1遊星歯車機構31と第2遊星歯車機構32とを有している。これを考慮すると、動力伝達経路の順で、回転電機2、第1遊星歯車機構31、第2遊星歯車機構32、差動歯車装置4が記載の順に並んで配置されている。また、回転電機2と減速装置3(第1遊星歯車機構31及び第2遊星歯車機構32)と差動歯車装置4とは、軸方向Lに沿って、回転電機2、第1遊星歯車機構31、第2遊星歯車機構32、差動歯車装置4の順に並んで配置されている。つまり、動力伝達経路の順、軸方向Lに沿った配置の順の何れにおいても、第1遊星歯車機構31は第2遊星歯車機構32よりも回転電機2の側に配置されている。
Further, in the
ケース1は、回転電機2、減速装置3、及び差動歯車装置4を内部に収容している。また、本実施形態では、ケース1は、さらに、第1ドライブシャフト51の一部(軸方向第1側L1の端部)、第2ドライブシャフト52の一部(軸方向第2側L2の端部)、及び分配出力軸53も内部に収容している。ケース1は、回転電機2、減速装置3、及び差動歯車装置4の径方向外側R1を囲む筒状の周壁部1aを備えて形成されている。即ち、周壁部1aによって径方向外側R1を区画された収容空間Sの内部に、軸方向第2側L2から順に、回転電機2、減速装置3、及び差動歯車装置4が配置されている。
The
ケース1は、ケース本体11(第1ケース部)と、本体カバー12(第2ケース部)と、底部カバー13とを有している。周壁部1aは、軸方向Lに延びる筒状(具体的には、断面形状が軸方向Lの位置によって異なる筒状)に形成されている。そして、周壁部1a
の全体が、ケース本体11(第1ケース部)と、ケース本体11に対して軸方向第1側L1から接合された本体カバー12(第2ケース部)とによって2つに分割されている。ケース本体11は、軸方向第2側L2の端部に位置する底部11bを有する有底筒状に形成され、底部11bとは反対側(軸方向第1側L1)に開口部を有している。本体カバー12は、軸方向第2側L2においてケース本体11に当接してその開口部を覆うように配置され、軸方向第1側L1に向かうに従って小径となる錐形筒状に形成されている。
The
The whole is divided into two by the case main body 11 (first case portion) and the main body cover 12 (second case portion) joined to the case
周壁部1aにおけるケース本体11と本体カバー12との接合部15よりも軸方向第2側L2の部分の全体は、ケース本体11の少なくとも一部により構成され、周壁部1aにおける接合部15よりも軸方向第1側L1の部分の全体は、本体カバー12の少なくとも一部により構成される。底部カバー13は、ケース本体11の底部11bよりも軸方向第2側L2で底部11bを覆うように配置される。ケース本体11と本体カバー12とは、互いに固定部材(本実施形態においては、ボルト)によって固定されている。同様に、ケース本体11と底部カバー13とも、互いに固定部材(本実施形態においては、ボルト)によって固定されている。
The entire portion on the second side L2 in the axial direction with respect to the joint 15 between the case
回転電機2及び減速装置3の一部(第1遊星歯車機構31)は、ケース本体11の内部空間(第1収容空間S1)に配置されている。減速装置3の他の一部(第2遊星歯車機構32)、差動歯車装置4、及び第2ドライブシャフト52の一部(軸方向第2側L2の端部)は、本体カバー12の内部空間(第2収容空間S2)に配置されている。第1ドライブシャフト51の一部(軸方向第1側L1の端部)は、ケース本体11と底部カバー13とによって形成される内部空間(第1収容空間S1)に配置されている。分配出力軸53は、ケース本体11と本体カバー12と底部カバー13とによって形成される内部空間(第1収容空間S1及び第2収容空間S2)に配置されている。
The rotary
図3に示すように、ケース1は、支持部材14を有している。本実施形態においては、支持部材14は、第1支持材141と第2支持材142とを含む。第1支持材141はケース本体11に一体的に固定され、第2支持材142は第1支持材141に一体的に固定されている。第1支持材141は、回転電機2と減速装置3(第1遊星歯車機構31)との間において、径方向R及び周方向に沿って延在するように形成されている。第1支持材141の周方向の少なくとも一箇所において、第1支持材141の径方向外側R1の端部とケース本体11とが固定部材(本実施形態ではボルト)によって固定されている。第2支持材142は、第1遊星歯車機構31と第2遊星歯車機構32との間において、径方向R及び周方向に沿って延在するように形成されている。第2支持材142の周方向の少なくとも一箇所において、第2支持材142の径方向外側R1の端部と第1支持材141とが固定部材(本実施形態ではボルト)によって固定されている。尚、第2支持材142は、第1支持材141よりも軸方向第1側L1において、第1支持材141に一体的に固定されている。
As shown in FIG. 3, the
回転電機2は、ロータコア22の内部に永久磁石23を備えたロータ21と、ステータコア25を備えたステータ24と、ロータコア22と一体的に回転するように連結されたロータ軸27とを備えた永久磁石型回転電機である。ステータコア25にはステータコイル28が巻装されている。ステータコア25から軸方向Lには、ステータコイル28の一部分が突出してコイルエンド部26が形成されている。コイルエンド部26は、ステータコア25に対して軸方向Lの両側に形成されている。ロータ軸27とロータコア22とは、ロータコア22の径方向内側R2で連結され、ロータ21とロータ軸27とが一体的に回転する。回転電機2は、少なくともステータコア25の全体が周壁部1aによって径方向外側R1から囲まれるように配置される。ステータコア25は、ケース本体11によって支持されている。また、本実施形態では、回転電機2は、ステータコア25に対して軸方向Lに突出するコイルエンド部26も周壁部1aによって径方向外側R1から囲まれる
ように配置されている。尚、本実施形態においては、回転電機2は永久磁石型回転電機であるが、例えば誘導型回転電機など他の方式の回転電機であっても良い。
The rotary
ロータ軸27は、円筒状に形成されている。ロータ軸27における軸方向Lに沿ってロータコア22よりも軸方向第2側L2に突出した部分は、第1ロータ軸受61を介して、ケース1のケース本体11に回転可能に支持されている。ロータ軸27における軸方向Lに沿ってロータコア22よりも軸方向第1側L1に突出した部分は、第2ロータ軸受62を介して、支持部材14の第1支持材141に回転可能に支持されている。
The
上述したように、本実施形態においては、減速装置3は、第1遊星歯車機構31と、第2遊星歯車機構32とを含む。第1遊星歯車機構31は、第1サンギヤS31と、第1リングギヤR31と、第1キャリヤC31と、複数の第1ピニオンギヤP31とを有するシングルピニオン型の遊星歯車機構である。第1サンギヤS31は、第1遊星歯車機構31の入力要素であり、回転電機2のロータ軸27と一体回転するように連結されている。第1リングギヤR31は、第1遊星歯車機構31の固定要素であり、回転しないように第1支持材141に支持されている。第1キャリヤC31は、第1遊星歯車機構31の出力要素であり、後述するように第2遊星歯車機構32の第2サンギヤS32に連結されている。
As described above, in the present embodiment, the
第1ピニオンギヤP31は、第1サンギヤS31と第1リングギヤR31とに噛み合うように配置され、第1キャリヤC31により回転可能に支持されている。第1ピニオンギヤP31は、第1ピニオンギヤP31の軸心回りに回転(自転)すると共に、第1サンギヤS31の軸心回りに回転(公転)するように構成されている。尚、図示は省略するが、第1ピニオンギヤP31は、第1ピニオンギヤP31の公転軌跡に沿って、互いに間隔を空けて複数設けられている。 The first pinion gear P31 is disposed to mesh with the first sun gear S31 and the first ring gear R31, and is rotatably supported by the first carrier C31. The first pinion gear P31 is configured to rotate (rotation) about the axis of the first pinion gear P31 and to rotate (revolution) about the axis of the first sun gear S31. Although not shown, a plurality of first pinion gears P31 are provided at intervals from each other along a revolving locus of the first pinion gear P31.
上述したように、第2遊星歯車機構32は、第1遊星歯車機構31に対して軸方向第1側L1に配置、つまり、第1遊星歯車機構31に対して回転電機2側とは反対側に配置されている。第2遊星歯車機構32は、第2サンギヤS32と、第2リングギヤR32と、第2キャリヤC32と、複数の第2ピニオンギヤP32とを有するシングルピニオン型の遊星歯車機構である。
As described above, the second
第2サンギヤS32は、第2遊星歯車機構32の入力要素である。上述したように、第2サンギヤS32は、第1遊星歯車機構31の出力要素である第1キャリヤC31に連結されている。本実施形態では、第2サンギヤS32は、第1キャリヤC31とスプライン係合によって連結されている。つまり、本実施形態では、第1遊星歯車機構31と第2遊星歯車機構32とがそれぞれ独立して形成され、第1遊星歯車機構31と第2遊星歯車機構32とがスプライン係合によって連結されている形態を例示している。しかし、第1キャリヤC31と第2サンギヤS32とが別の部材によって構成されている形態に限らず、第1キャリヤC31と第2サンギヤS32とが一つの部品で構成されていてもよい。例えば、第1遊星歯車機構31と第2遊星歯車機構32とが一体的に構成されて、1つの減速装置3が形成されていてもよい。また、第1キャリヤC31と第2サンギヤS32とが別の部材によって構成されている場合においても、スプライン係合に限らず、例えば溶接等によって両者が連結されていてもよい。
The second sun gear S32 is an input element of the second
本実施形態では、第1遊星歯車機構31及び第2遊星歯車機構32は、平歯車よりも強度が高く、ギヤノイズが小さいために高回転での使用にも適した斜歯歯車を用いて構成されている。但し、斜歯歯車は、構造上、回転軸に沿った方向への力であるスラスト力を生じさせる。斜歯歯車を用いた歯車装置が軸方向Lへ移動しようとする荷重を受け止めるために、斜歯歯車を用いた歯車装置には、一般的にスラスト軸受が設けられる。図1及び図
3に示すように、第1遊星歯車機構31に対して軸方向第2側L2には第1スラスト軸受71が設けられ、第1遊星歯車機構31と第2遊星歯車機構32との軸方向Lの間には第2スラスト軸受72が設けられ、第2遊星歯車機構32に対して軸方向第1側L1には第3スラスト軸受73が設けられている。より詳しくは、第1スラスト軸受71は、第1サンギヤS31に対して軸方向第2側L2に設けられている。第2スラスト軸受72は、第1サンギヤS31に対して軸方向第1側L1であって第1キャリヤC31と第2サンギヤS32との連結部分に対して軸方向第2側L2に設けられている。第3スラスト軸受73は、第2サンギヤS32に対して軸方向第1側L1に設けられている。
In the present embodiment, the first
ところで、図1及び図2に示すように、第2ドライブシャフト52は軸方向Lにおいて差動歯車装置4に隣接して配置されているが、軸方向Lにおいて第1ドライブシャフト51と差動歯車装置4との間には、回転電機2及び減速装置3が存在する。このため、第1ドライブシャフト51は、回転電機2及び減速装置3を貫通する分配出力軸53を介して差動歯車装置4に連結されている。本実施形態では、一体的に回転する第1キャリヤC31及び第2サンギヤS32は、ブッシュ等の滑り軸受を介して分配出力軸53に対して回転可能に支持されている。
By the way, as shown in FIGS. 1 and 2, the
第2リングギヤR32は、第2遊星歯車機構32の固定要素であり、周方向へ回転しないように第2支持材142に支持されている。第2キャリヤC32は、第2遊星歯車機構32の出力要素である。本実施形態では、第2キャリヤC32は、差動歯車装置4の差動ケースD4と一体的に形成されている。また、本実施形態では、第2キャリヤC32の軸方向第2側L2の端部は、減速装置3の第1遊星歯車機構31と第2遊星歯車機構32との間において、第1差動ケース軸受66を介して、第2支持材142に回転可能に支持されている。
The second ring gear R32 is a fixed element of the second
第2ピニオンギヤP32は、第2サンギヤS32と第2リングギヤR32とに噛み合うように配置され、第2キャリヤC32により回転可能に支持されている。第2ピニオンギヤP32は、第2ピニオンギヤP32の軸心回りに回転(自転)すると共に、第2サンギヤS32の軸心回りに回転(公転)するように構成されている。尚、図示は省略するが、第2ピニオンギヤP32は、第2ピニオンギヤP32の公転軌跡に沿って、互いに間隔を空けて複数設けられている。 The second pinion gear P32 is disposed to mesh with the second sun gear S32 and the second ring gear R32, and is rotatably supported by the second carrier C32. The second pinion gear P32 is configured to rotate (rotation) around the axis of the second pinion gear P32 and to rotate (revolution) around the axis of the second sun gear S32. Although not shown, a plurality of second pinion gears P32 are provided at intervals from each other along the revolution trajectory of the second pinion gear P32.
差動歯車装置4は、減速装置3を介して伝達される回転電機2からの駆動力を第1車輪501と第2車輪502とに分配する。具体的には、差動歯車装置4は、減速装置3を介して伝達される回転電機2からの駆動力を、分配出力軸53に駆動連結された第1ドライブシャフト51と、第2ドライブシャフト52とを介して、それぞれ第1車輪501と第2車輪502とに分配する。本実施形態では、差動歯車装置4は、入力要素としての差動ケースD4と、差動ケースD4と一体回転するように差動ケースD4に支持されたピニオンシャフトF4と、ピニオンシャフトF4に対して回転可能に支持された第1差動ピニオンギヤP41及び第2差動ピニオンギヤP42と、分配出力要素としての第1サイドギヤB41及び第2サイドギヤB42とを有している。ここでは、第1差動ピニオンギヤP41、第2差動ピニオンギヤP42、第1サイドギヤB41、及び第2サイドギヤB42は、何れも傘歯車である。つまり、差動歯車装置4は、傘歯車型のギヤ機構を備えた差動歯車装置である。
The
差動ケースD4は、中空の部材であり、差動ケースD4の内部には、ピニオンシャフトF4と、一対の差動ピニオンギヤP4(第1差動ピニオンギヤP41及び第2差動ピニオンギヤP42)と、第1サイドギヤB41及び第2サイドギヤB42とが収容されている。本実施形態においては、差動ケースD4は、第2遊星歯車機構32の第2キャリヤC32と一体的に形成されており、第2キャリヤC32が差動ケースD4の一部として構成さ
れている。そのため、本実施形態においては、第2キャリヤC32の軸方向第2側L2の端部が、差動ケースD4の第1被支持部D4aとして機能する。第1被支持部D4aは、軸方向Lにおける第1遊星歯車機構31と第2遊星歯車機構32との間に配置されている。第1被支持部D4aは、支持部材14を介してケース1に固定された第1差動ケース軸受66によって直接支持されている。上述したように、第1支持材141がケース本体11に一体的に固定され、第1支持材141と第2支持材142とが互いに一体的に固定されている。そのため、第1被支持部D4aは、第1差動ケース軸受66を介してケース本体11に支持されている。
The differential case D4 is a hollow member, and a pinion shaft F4, a pair of differential pinion gears P4 (a first differential pinion gear P41 and a second differential pinion gear P42), and A first side gear B41 and a second side gear B42 are accommodated. In the present embodiment, the differential case D4 is integrally formed with the second carrier C32 of the second
また、差動ケースD4は、軸方向Lにおける第1被支持部D4aとは反対側(軸方向第1側L1)に位置する第2被支持部D4bを有している。ここでは、第2被支持部D4bは、軸方向Lに沿って第2サイドギヤB42よりも軸方向第1側L1に突出するように形成されている。第2被支持部D4bは、第1サイドギヤB41及び第2サイドギヤB42と同軸の円筒状に形成されている。第2被支持部D4bは、ケース1の本体カバー12に固定された第2差動ケース軸受67によって直接支持されている。つまり、第2被支持部D4bは、第2差動ケース軸受67を介して回転可能にケース1の本体カバー12に支持されている。
Further, the differential case D4 has a second supported portion D4b located on the opposite side (the axial first side L1) from the first supported portion D4a in the axial direction L. Here, the second supported portion D4b is formed to project along the axial direction L toward the first axial side L1 relative to the second side gear B42. The second supported portion D4b is formed in a cylindrical shape coaxial with the first side gear B41 and the second side gear B42. The second supported portion D4b is directly supported by a second differential case bearing 67 fixed to the
ピニオンシャフトF4は、一対の差動ピニオンギヤP4に挿通され、それらを回転可能に支持している。ピニオンシャフトF4は、差動ケースD4に径方向Rに沿って形成された貫通孔に挿入されており、係止部材43により差動ケースD4に係止されている。
The pinion shaft F4 is inserted into a pair of differential pinion gears P4 and rotatably supports them. The pinion shaft F4 is inserted into a through hole formed in the differential case D4 along the radial direction R, and is locked by the locking
一対の差動ピニオンギヤP4は、径方向Rに沿って互いに間隔を空けて対向した状態でピニオンシャフトF4に取り付けられ、差動ケースD4の内部空間においてピニオンシャフトF4を中心として回転するように構成されている。 The pair of differential pinion gears P4 are attached to the pinion shaft F4 in a state of facing each other at intervals along the radial direction R, and configured to rotate around the pinion shaft F4 in the internal space of the differential case D4. ing.
第1サイドギヤB41及び第2サイドギヤB42は、差動歯車装置4における分配後の回転要素である。第1サイドギヤB41と第2サイドギヤB42とは、軸方向Lに沿って互いに間隔を空けて、ピニオンシャフトF4を挟んで対向するように設けられ、差動ケースD4の内部空間においてそれぞれの周方向に回転するように構成されている。第1サイドギヤB41と第2サイドギヤB42とは、それぞれ第1差動ピニオンギヤP41及び第2差動ピニオンギヤP42に噛み合っている。第1サイドギヤB41の内周面には、分配出力軸53を連結するためのスプラインが形成されている。第2サイドギヤB42の内周面には、第2ドライブシャフト52を連結するためのスプラインが形成されている。
The first side gear B41 and the second side gear B42 are rotating elements after distribution in the
分配出力軸53は、差動歯車装置4によって分配された回転電機2からの駆動力を第1ドライブシャフト51に伝達する部材である。分配出力軸53は、回転電機2のロータ軸27の径方向内側R2を軸方向Lに貫通している。分配出力軸53における軸方向第1側L1の端部の外周面には、差動歯車装置4の第1サイドギヤB41に連結するためのスプラインが形成されている。当該スプラインと第1サイドギヤB41の内周面のスプラインとが係合することにより、分配出力軸53と第1サイドギヤB41とが一体的に回転するように連結されている。分配出力軸53の軸方向第2側L2の端部には、第1ドライブシャフト51を連結するための連結部53aが形成されている。
The
連結部53aは、ケース本体11の内部空間における回転電機2よりも軸方向第2側L2の部分から底部カバー13の内部空間にかけて延在している。連結部53aは、分配出力軸53における連結部53a以外の部分と同軸の円筒状に形成されている。連結部53aは、分配出力軸53における連結部53a以外の部分の外径よりも大きい外径を有している。連結部53aは、第1出力軸受68を介して回転可能にケース1の底部カバー13に支持されていると共に、第2出力軸受69を介して回転可能にケース本体11の底部1
1bに支持されている。連結部53aにおける軸方向第1側L1の部分の内周面には、第1ドライブシャフト51を連結するためのスプラインが形成されている。
The connecting
It is supported by 1b. A spline for connecting the
第1ドライブシャフト51は、第1車輪501に駆動連結され、第2ドライブシャフト52は、第2車輪502に駆動連結されている。尚、本実施形態においては、分配出力軸53の軸方向第2側L2の端部に連結部53aが設けられ、第1ドライブシャフト51と分配出力軸53の連結部53aとがスプラインによって連結されている。しかし、そのような構成に限定されることなく、例えば、分配出力軸53の軸方向第2側L2の端部に、連結部53aの代わりにフランジヨークが設けられ、当該フランジヨークと第1ドライブシャフト51とがボルトによって締結された構成であっても良い。
The
上述したように、第1遊星歯車機構31は、入力要素である第1サンギヤS31が回転電機2のロータ軸27に駆動連結され、回転電機2の回転を第1減速比で減速して、出力要素である第1キャリヤC31から駆動力を出力する。第2遊星歯車機構32は、入力要素である第2サンギヤS32が第1遊星歯車機構31の第1キャリヤC31に駆動連結され、回転電機2の回転をさらに第2減速比で減速して、出力要素である第2キャリヤC32から駆動力を出力する。
As described above, in the first
図4の回路ブロック図は、回転電機2を駆動する電気回路系のシステム構成を模式的に示している。回転電機2を駆動する電気回路系は、インバータユニット10を中核として構成されている。インバータユニット10と回転電機2のステータコイル28とは、インバータユニット10の側の配線と、回転電機2の側の配線(ここでは3相バスバー85)とを接続する端子台8を介して電気的に接続されている。
The circuit block diagram of FIG. 4 schematically shows a system configuration of an electric circuit system that drives the rotary
インバータユニット10は、直流電力と複数相の交流電力との間で電力を変換するインバータ30を備えている。本実施形態では、インバータ30は、交流の回転電機2及び高圧バッテリ93(直流電源、後述する低圧直流電源と区別する場合は高圧直流電源)に接続されて、3相の交流と直流との間で電力を変換する。インバータ30は、高圧バッテリ93に接続されると共に、交流の回転電機2に接続されて直流と複数相の交流(ここでは3相交流)との間で電力を変換する。高圧バッテリ93は、例えば、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池などの二次電池(バッテリ)や、電気二重層キャパシタなどにより構成されている。本実施形態のように、回転電機2が車両の駆動力源の場合、高圧バッテリ93は、定格の電源電圧が例えば200〜400ボルトの大電圧大容量の直流電源である。また、インバータユニット10には、インバータ30の直流側の正極と負極との間に、直流リンクコンデンサ40(平滑コンデンサ)が備えられている。直流リンクコンデンサ40は、回転電機2の消費電力の変動に応じて変動する直流リンク電圧Vdc(インバータ30の直流側の正極と負極との間の電圧)を安定化する。
The
インバータ30は、複数のスイッチング素子を有して構成される。図4に示すように、インバータ30は、上段側スイッチング素子と下段側スイッチング素子との直列回路により構成された交流1相分のアームを複数本(ここでは3本)備えている。スイッチング素子には、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)やパワーMOSFET(Metal
Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)やSiC−MOSFET(Silicon Carbide - Metal Oxide Semiconductor FET)やSiC−SIT(SiC - Static Induction Transistor)、GaN−MOSFET(Gallium Nitride - MOSFET)などの高周波での動作が可能なパワー半導体素子を適用すると好適である。図4に示すように、本実施形態では、スイッチング素子としてIGBTが用いられる形態を例示している。
The
Power that can operate at high frequencies, such as Oxide Semiconductor Field Effect Transistors, SiC-MOSFETs (Silicon Carbide-Metal Oxide Semiconductor FETs), SiC-SITs (SiC-Static Induction Transistors), GaN-MOSFETs (Gallium Nitride-MOSFETs), etc. It is preferable to apply a semiconductor element. As shown in FIG. 4, in the present embodiment, an embodiment in which an IGBT is used as a switching element is illustrated.
各スイッチング素子には、負極から正極へ向かう方向(下段側から上段側へ向かう方向)を順方向として、並列にフリーホイールダイオードが備えられている。例えば、インバ
ータ30は、フリーホイールダイオードも含め、3相分のアームを構成するスイッチング素子が1つのパワーモジュールに一体化されたスイッチング素子モジュールとして構成される。
The respective switching elements are provided with free wheeling diodes in parallel, with the direction from the negative electrode to the positive electrode (the direction from the lower side to the upper side) as a forward direction. For example, the
図4に示すように、インバータ30は、インバータ制御装置20(M-CTRL)により制御される。インバータ制御装置20は、マイクロコンピュータ等の論理回路を中核部材として構築されている。インバータ制御装置20は、回転電機2の目標トルクに基づいて、ベクトル制御法を用いた電流フィードバック制御を行って、インバータ30を介して回転電機2を制御する。回転電機2の目標トルクは、例えば、車両内の上位の電子制御装置(ECU:Electronic Control Unit)の1つである車両制御装置91(VCL-CTRL)等の他の
制御装置等から要求信号として提供される。回転電機2の各相のステータコイル28を流れる実電流は電流センサ82により検出され、インバータ制御装置20はその検出結果を取得する。図4に示すように、本実施形態では、3相の電力線が通る端子台8に電流センサ82が配置される形態を例示している。しかし、電流センサ82は、交流バスバー85などに設けられていてもよい。また、ロータ21の各時点での磁極位置は、例えばレゾルバなどの回転センサ83により検出され、インバータ制御装置20はその検出結果を取得する。
As shown in FIG. 4, the
インバータ制御装置20は、電流センサ82及び回転センサ83の検出結果を用いて、電流フィードバック制御を実行する。インバータ制御装置20は、電流フィードバック制御のために種々の機能部を有して構成されており、各機能部は、マイクロコンピュータ等のハードウエアとソフトウエア(プログラム)との協働により実現される。電流フィードバック制御については、公知であるのでここでは詳細な説明は省略する。
The
ところで、車両制御装置91やインバータ制御装置20の中核となるマイクロコンピュータ等の動作電圧は、例えば5ボルトや3.3ボルトである。これらの制御装置は、高圧バッテリ93よりも低電圧(例えば12〜24ボルト)の電源である不図示の低圧バッテリ(低圧直流電源)から電力を供給されて動作する。このため、インバータ制御装置20には、インバータ制御装置20が生成するスイッチング制御信号(IGBTの場合、ゲート駆動信号)の駆動能力(例えば電圧振幅や出力電流など、後段の回路を動作させる能力)をそれぞれ高めて各スイッチング素子に中継する駆動回路が備えられている。
The operating voltage of the microcomputer, which is the core of the
本実施形態では、インバータ制御装置20、インバータ30、直流リンクコンデンサ40がインバータユニット10として形成されている。インバータユニット10と車両用駆動装置100とは、バスバーやハーネスなどによって電気的に接続されている。特に、インバータ30の3相交流電力線86は、端子台8を介して回転電機2のステータコイル28と接続されている。図1及び図3に示すように、本実施形態では、ステータコイル28から延びる3相バスバー85が、ケース1の内部において端子台8にボルト又はナット等の内部接続部材8aによって接続されている。また、インバータ30(インバータユニット10)の3相交流電力線86は、ケース1の外部において端子台8にボルト又はナット等の外部接続部材8bによって接続されている。
In the present embodiment, the
ところで、車両用駆動装置100の車載性を考慮すると、装置全体が極力小型化されていることが好ましい。本実施形態の車両用駆動装置100では、以下に述べるような構成を備えることで、車両用駆動装置100の径方向Rにおける大型化を抑制することが可能となっている。
By the way, in consideration of the in-vehicle performance of the
上述したように、周壁部1aの全体は、ケース本体11と、ケース本体11に対して軸方向第1側L1から接合された本体カバー12とによって2つに分割されている。図1に示すように、ケース本体11と本体カバー12との接合面16は、回転電機2のステータ
コア25よりも軸方向第1側L1(ステータコア25の軸方向第1側L1の端面25aよりも軸方向第1側L1)に配置されている。ここで、接合面16は、ケース本体11における本体カバー12と接合される面と、本体カバー12におけるケース本体11と接合される面とが合わさる面(合わせ面)である。
As described above, the whole of the
収容空間Sに配置される装置の中で回転電機2は比較的大径の装置である。そのため、周壁部1aは、ステータコア25を径方向外側R1から囲む部分において径方向Rに大きくなりやすいが、上記のように接合面16をステータコア25よりも軸方向第1側L1に配置することで、周壁部1aにおけるステータコア25を径方向外側R1から囲む部分を避けて、接合面16が形成される接合部15を設けることができる。これにより、ケース1の径方向Rにおける大型化(すなわち、車両用駆動装置100の径方向Rにおける大型化)を抑制しつつ、接合部15を周壁部1aに設けることができる。尚、本実施形態では、回転電機2はインナーロータ型の回転電機であり、ステータコア25は周壁部1aの内周面に固定されている。よって、ステータコア25を径方向外側R1から囲む部分における周壁部1aの径方向Rの大きさは、ステータコア25の外周面の径に応じた大きさとなる。
Among the devices disposed in the housing space S, the rotary
上記のように接合面16がステータコア25よりも軸方向第1側L1に配置されるため、ステータコア25の全体が、収容空間Sのうちのケース本体11(第1周壁部11a)によって径方向外側R1を区画される部分(第1収容空間S1)に配置される。図3に示すように、本実施形態では、ステータコア25に対して軸方向第1側L1に突出するコイルエンド部26も、第1収容空間S1に配置されている。すなわち、本実施形態では、接合面16は、ステータ24の軸方向第1側L1のコイルエンド部26よりも軸方向第1側L1に配置されている。尚、図1に示すように、本実施形態では、差動歯車装置4の全体が、収容空間Sのうちの本体カバー12(第2周壁部12a)によって径方向外側R1を区画される部分(第2収容空間S2)に配置されている。また、減速装置3は、第1収容空間S1及び第2収容空間S2に亘って配置されている。つまり、本実施形態では、接合面16が形成される接合部15は、減速装置3よりも径方向外側R1であって径方向R視で減速装置3と重複する位置に設けられている。
As described above, since the
本実施形態では、回転電機2の外径は、減速装置3の外径(φ3)よりも大きく、また、差動歯車装置4の外径よりも大きい。回転電機2の電力線(3相電力線85)をケース1の外部に設置されたインバータユニット10と接続するための端子台8は、減速装置3よりも径方向外側R1であって、径方向視で減速装置3と重複する位置に配置されている。本実施形態では、上述したように、接合面16が形成される接合部15は、周壁部1aにおけるステータコア25を径方向外側R1から囲む部分を避けて設けられている。回転電機2の外径は、減速装置3の外径(φ3)及び差動歯車装置4の外径よりも大きい。また、インナーロータ型の回転電機2の外径は、ステータ24の外径(φ2)に応じた大きさであり、具体的にはステータコア25の外周面の径に応じた大きさとなる。従って、接合部15は、ケース1が径方向Rへ大きくならないように形成されている。
In the present embodiment, the outer diameter of the rotary
端子台8は、このような接合部15の近くに配置されるため、端子台8を配置しても車両用駆動装置100の全体が径方向Rに大きくならない位置に配置されることになる。つまり、ステータ24の外径(φ2)よりも小さい外径(φ3)の減速装置3と径方向視で重複する位置に端子台8を配置することにより、端子台8をケース1の内側に突出させる量を大きく確保でき、その分、端子台8の径方向外側R1への突出量を抑制することができる。従って、回転電機2と径方向視で重複する位置に端子台8が配置される場合に比べて、車両用駆動装置100が径方向Rに大きくなりにくい。
Since the
ところで、本実施形態では、第1収容空間S1に配置される回転電機2及び減速装置3
(第1遊星歯車機構31)は、ケース本体11に対して軸方向第1側L1から組み付けられ、第2収容空間S2に配置される減速装置3(第2遊星歯車機構32)及び差動歯車装置4は、本体カバー12に対して軸方向第2側L2から組み付けられる。図1及び図3に示すように、本実施形態では、端子台8は、軸方向Lにおいて、ケース本体11と本体カバー12との接合面16と、ステータ24におけるステータコア25の軸方向第1側L1の端面25aとの間に配置されている。このため、端子台8のケース1内に配置される部分が、ケース本体11における接合面16に近い位置に配置されることになる。従って、回転電機2のステータコイル28(コイルエンド部26)から延びる3相バスバー85などの電力線を端子台8に接続する作業を、ケース本体11の開口部から容易に行うことができる。特に、電力線がハーネスなどの比較的柔らかい配線素材ではなく、バスバーなど剛性の高い配線素材の場合には、作業の自由度が小さくなるため、このように開口部から接続可能なことで作業が容易となる。
By the way, in the present embodiment, the rotary
The (first planetary gear mechanism 31) is assembled to the case
上述したように、コイルエンド部26は、ステータコア25よりも軸方向Lに突出している。つまり、ステータコア25の軸方向第1側L1の端面25aよりもコイルエンド部26は、軸方向第1側L1に突出している。従って、端子台8は、軸方向Lにおいて、ケース本体11と本体カバー12との接合面16と、ステータ24におけるコイルエンド部26の軸方向第1側L1の端部26aとの間に配置されていると好適である。
As described above, the
上述したように、回転電機2及び第1遊星歯車機構31は、ケース本体11に対して軸方向第1側L1から組み付けられ、第2遊星歯車機構32及び差動歯車装置4は、本体カバー12に対して軸方向第2側L2から組み付けられる。また、回転電機2の外径は、減速装置3の外径(φ3)及び差動歯車装置4の外径よりも大きいため、接合部15における周壁部1aの径は、回転電機2の外径(ステータ24の外径(φ2))に応じた径である。本実施形態では、差動歯車装置4の外径は減速装置3の外径(φ3)より小さいので、本体カバー12(第2周壁部12a)における接合部15に対して軸方向第1側L1に隣接する部分は、減速装置3(第2遊星歯車機構32)の外径(φ3)に応じた径で充分である。本実施形態においても、本体カバー12における接合部15に対して軸方向第1側L1に隣接する部分の径は、接合部15における周壁部1aの径よりも小径に形成されている。
As described above, the rotary
このため、本体カバー12における軸方向第2側L2の端部は、本体カバー12(第2周壁部12a)の径を、より大径のケース本体11(第1周壁部11a)の径に合わせるために、径方向外側R1へ拡大されている。つまり、本体カバー12における軸方向第2側L2の端部には、拡径部18(径方向突出部)が形成されている。本実施形態では、拡径部18は、本体カバー12の軸方向第2側L2の端部において、径方向外側R1へ突出すると共に周方向に連続するフランジ状に形成されている。
Therefore, the end of the second axial side L2 of the main body cover 12 matches the diameter of the main body cover 12 (second
上記においては、回転電機2のケース本体11への組付け、端子台8との配線等を考慮して、端子台8がケース本体11の側に配置されている形態を例示した。しかし、端子台8が本体カバー12の側に配置されることを妨げるものではない。例えば、端子台8は、拡径部18における径方向外側R1に配置されていてもよい。この場合も、第2遊星歯車機構32と第2周壁部12aとの間には、比較的広い空間が確保される。従って、端子台8とステータコイル28とを接続する配線をケース1内に適切に収容することができる。尚、この場合には、ケース本体11と本体カバー12とが接合されていない状態で、ステータコイル28と端子台8とを接続する必要がある。このため、ステータコイル28(コイルエンド部26)から端子台8へ延びる電力線は、ハーネスなどの可撓性を有する配線素材であることが好ましい。
In the above, the form in which the
〔その他の実施形態〕
以下、その他の実施形態について説明する。尚、以下に説明する各実施形態の構成は、それぞれ単独で適用されるものに限られず、矛盾が生じない限り、他の実施形態の構成と組み合わせて適用することも可能である。
Other Embodiments
Hereinafter, other embodiments will be described. The configurations of the respective embodiments described below are not limited to those applied individually, but may be applied in combination with the configurations of the other embodiments as long as no contradiction arises.
(1)上記においては、減速装置3が2つの遊星歯車機構(第1遊星歯車機構31及び第2遊星歯車機構32)を有する構成を例示して説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、減速装置3は、1つの遊星歯車機構で構成されていてもよいし、3つ以上の遊星歯車機構を有して構成されていてもよい。
(1) In the above, the
(2)上記においては、ケース本体11と本体カバー12とがボルトを用いて接合される構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、ケース本体11と本体カバー12とは、例えばリベットによる締結等、ボルト以外の方法で締結されてもよい。
(2) In the above, the case
(3)上記においては、傘歯車型の差動歯車装置4を例示した。しかし、差動歯車装置4は、傘歯車型に限定されることなく、図5に示す第3遊星歯車機構9のように遊星歯車式であってもよい。図5に示すように、第3遊星歯車機構9は、ダブルピニオン型の遊星歯車機構であり、第3サンギヤS9、第3キャリヤC9、及び第3リングギヤR9を有している。第3リングギヤR9は、第3遊星歯車機構9の入力要素であり、第2遊星歯車機構32の第2キャリヤC32と一体回転するように連結されている。また、第3サンギヤS9及び第3キャリヤC9が第3遊星歯車機構9の分配出力要素である。ここでは、第3キャリヤC9は分配出力軸53に連結され、第3サンギヤS9には連結部(スプライン)が形成されて、第3サンギヤS9はスプライン係合により第2ドライブシャフト52に連結されている。
(3) In the above, the bevel gear type
(4)上記においては、差動歯車装置4の差動ケースD4が、第2遊星歯車機構32の第2キャリヤC32と一体的に形成された構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、差動ケースD4と第2キャリヤとC32とが互いに分離可能な構成(例えば、ボルト、スプライン等で互いに連結された構成)であっても良い。
(4) In the above, the configuration in which the differential case D4 of the
〔実施形態の概要〕
以下、上記において説明した車両用駆動装置(100)の概要について簡単に説明する。
Outline of Embodiment
Hereinafter, an outline of the vehicle drive device (100) described above will be briefly described.
車両用駆動装置(100)は、1つの態様として、
第1車輪(501)及び第2車輪(502)の駆動力源となる回転電機(2)と、
前記回転電機(2)の回転を減速する減速装置(3)と、
前記減速装置(3)を介して伝達される前記回転電機(2)からの駆動力を前記第1車輪(501)と前記第2車輪(502)とに分配する差動歯車装置(4)と、
前記回転電機(2)、前記減速装置(3)、及び前記差動歯車装置(4)を収容するケース(1)と、を備え、
前記減速装置(3)及び前記差動歯車装置(4)が前記回転電機(2)と同軸配置され、
前記減速装置(3)が軸方向(L)における前記回転電機(2)と前記差動歯車装置(4)との間に配置され、
前記回転電機(2)のステータ(24)の外径(φ2)よりも前記減速装置(3)の外径(φ3)の方が小さく、
前記減速装置(3)よりも径方向外側(R1)であって、径方向視で前記減速装置(3)と重複する位置に、前記回転電機(2)の電力線(85)を前記ケース(1)の外部と接続するための端子台(8)が配置されている。
The vehicle drive device (100) includes, as one aspect,
A rotating electric machine (2) serving as a driving force source for the first wheel (501) and the second wheel (502);
A reduction gear (3) for decelerating the rotation of the rotating electric machine (2);
A differential gear (4) for distributing the driving force from the rotating electrical machine (2) transmitted through the reduction gear (3) to the first wheel (501) and the second wheel (502) ,
And a case (1) for housing the rotating electric machine (2), the reduction gear (3), and the differential gear (4),
The reduction gear (3) and the differential gear (4) are coaxially arranged with the rotating electrical machine (2);
The reduction gear (3) is disposed between the rotating electrical machine (2) and the differential gear (4) in the axial direction (L),
The outer diameter (φ3) of the reduction gear (3) is smaller than the outer diameter (φ2) of the stator (24) of the rotating electrical machine (2),
The power line (85) of the rotating electrical machine (2) is placed on the case (1) at a position radially outward (R1) than the reduction gear (3) and at a position overlapping the reduction gear (3) in a radial direction. Terminal block (8) for connecting with the outside of
尚、ここでの「重複」は、端子台(8)の全てが減速装置(3)に重複している状態に限らず、端子台(8)の一部が減速装置(3)に重複している状態を含む。 Here, “overlap” is not limited to a state in which all of the terminal blocks (8) overlap with the reduction gear (3), and a part of the terminal blocks (8) overlaps with the reduction gear (3). Including the
この構成によれば、回転電機(2)に比べて外径が小さい減速装置(3)と径方向視で重複する位置であって減速装置(3)よりも径方向外側(R1)に端子台(8)が配置される。これにより、回転電機(2)と径方向視で重複する位置に端子台(8)が配置される場合に比べて、端子台(8)の径方向外側(R1)への突出量を抑制することができる。従って、本構成によれば、車両用駆動装置(100)が径方向(R)に大型化することを抑制することができる。 According to this configuration, the terminal block is located at a position overlapping the reduction gear (3) having a smaller outer diameter in the radial direction as compared with the rotary electric machine (2) in the radial direction outer side (R1) than the reduction gear (3) (8) is arranged. Thereby, the amount of protrusion of the terminal block (8) to the radially outer side (R1) is suppressed as compared with the case where the terminal block (8) is disposed at a position overlapping with the rotary electric machine (2) in radial direction. be able to. Therefore, according to the present configuration, the vehicle drive device (100) can be prevented from increasing in size in the radial direction (R).
ここで、前記ケース(1)は、前記回転電機(2)、前記減速装置(3)、及び前記差動歯車装置(4)の径方向外側(R1)を囲む筒状の周壁部(1a)を備え、前記周壁部(1a)の全体が、第1ケース部(11)と、前記第1ケース部(11)に対して前記軸方向(L)の一方側である軸方向第1側(L1)から接合された第2ケース部(12)とによって2つに分割され、前記第1ケース部(11)は、前記ステータ(24)を支持し、前記端子台(8)は、前記軸方向(L)において、前記第1ケース部(11)と前記第2ケース部(12)との接合面(16)と、前記ステータ(24)におけるステータコア(25)の前記軸方向第1側(L1)の端面(25a)との間に配置されていると好適である。 Here, the case (1) is a cylindrical peripheral wall (1a) surrounding the radially outer side (R1) of the rotary electric machine (2), the reduction gear (3), and the differential gear (4). The first case portion (11), and the first side portion in the axial direction (L) with respect to the first case portion (11). Divided into two parts by a second case part (12) joined from L1), the first case part (11) supports the stator (24), and the terminal block (8) is the shaft In the direction (L), the joint surface (16) of the first case portion (11) and the second case portion (12), and the first axial direction side of the stator core (25) of the stator (24) It is preferable to arrange | position between the end surface (25a) of L1).
この構成によれば、第1ケース部(11)と第2ケース部(12)との接合面(16)に位置する第1ケース部(11)の開口部から端子台(8)と回転電機(2)との接続作業を容易に行うことができる。 According to this configuration, the terminal block (8) and the rotating electric machine are provided from the opening of the first case portion (11) located at the joint surface (16) of the first case portion (11) and the second case portion (12). Connection work with (2) can be easily performed.
1 :ケース
2 :回転電機
3 :減速装置
4 :差動歯車装置
8 :端子台
11 :ケース本体(第1ケース部)
12 :本体カバー(第2ケース部)
16 :接合面
24 :ステータ
25 :ステータコア
25a :ステータコアの軸方向第1側の端面
31 :第1遊星歯車機構
32 :第2遊星歯車機構
85 :3相バスバー(回転電機の電力線)
100 :車両用駆動装置
501 :第1車輪
502 :第2車輪
L :軸方向
L1 :軸方向第1側
R :径方向
R1 :径方向外側
φ2 :ステータの外径
φ3 :減速装置の外径
1: Case 2: Rotating electric machine 3: Reduction gear 4: Differential gear unit 8: Terminal block 11: Case body (first case portion)
12: Body cover (second case section)
16: joint surface 24: stator 25:
100: Vehicle drive device 501: first wheel 502: second wheel L: axial direction L1: axial first side R: radial direction R1: radially outer side φ2: stator outer diameter φ3: outer diameter of reduction gear
Claims (2)
前記回転電機の回転を減速する減速装置と、
前記減速装置を介して伝達される前記回転電機からの駆動力を前記第1車輪と前記第2車輪とに分配する差動歯車装置と、
前記回転電機、前記減速装置、及び前記差動歯車装置を収容するケースと、を備え、
前記減速装置及び前記差動歯車装置が前記回転電機と同軸配置され、
前記減速装置が軸方向における前記回転電機と前記差動歯車装置との間に配置され、
前記回転電機のステータの外径よりも前記減速装置の外径の方が小さく、
前記減速装置よりも径方向外側であって、径方向視で前記減速装置と重複する位置に、前記回転電機の電力線を前記ケースの外部と接続するための端子台が配置されている、車両用駆動装置。 A rotating electrical machine serving as a driving force source of the first wheel and the second wheel;
A reduction gear that decelerates the rotation of the rotating electrical machine;
A differential gear that distributes the driving force from the rotating electrical machine transmitted through the reduction gear to the first wheel and the second wheel;
And a case for housing the rotary electric machine, the reduction gear, and the differential gear device.
The reduction gear and the differential gear device are coaxially arranged with the rotating electrical machine;
The reduction gear is disposed between the rotating electrical machine and the differential gear in an axial direction;
The outer diameter of the reduction gear is smaller than the outer diameter of the stator of the rotating electrical machine,
A terminal block for connecting a power line of the rotating electrical machine to the outside of the case is disposed at a position radially outward of the reduction gear and overlapping the reduction gear in a radial direction. Drive device.
前記周壁部の全体が、第1ケース部と、前記第1ケース部に対して前記軸方向の一方側である軸方向第1側から接合された第2ケース部とによって2つに分割され、
前記第1ケース部は、前記ステータを支持し、
前記端子台は、前記軸方向において、前記第1ケース部と前記第2ケース部との接合面と、前記ステータにおけるステータコアの前記軸方向第1側の端面との間に配置されている請求項1に記載の車両用駆動装置。 The case includes the rotary electric machine, the reduction gear, and a cylindrical peripheral wall surrounding a radial direction outer side of the differential gear device.
The entire peripheral wall portion is divided into two by a first case portion and a second case portion joined from an axial first side which is one side of the first case portion in the axial direction,
The first case portion supports the stator,
The terminal block is disposed between the joint surface of the first case portion and the second case portion and the end surface of the stator core on the first axial direction side in the axial direction. The vehicle drive device according to 1.
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