JP2020054066A - vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、モータから出力された回転力を動力として駆動する車両に関する。 The present invention relates to a vehicle that is driven by using rotational force output from a motor as power.
従来、下記特許文献1に開示されて電動車両のように、モータから出力された回転力を動力として駆動する車両が提供されている。下記特許文献1の電動車両では、ウォータジャケットをモータハウジングに設けることにより、モータを冷却し、モータの性能を維持できるようにしている。 2. Description of the Related Art Conventionally, there has been provided a vehicle such as an electric vehicle disclosed in Patent Literature 1 that is driven by a rotational force output from a motor as power. In the electric vehicle disclosed in Patent Literature 1 below, a motor jacket is provided in a motor housing to cool the motor and maintain the performance of the motor.
上述した特許文献1に開示されている電動車両のように、ウォータジャケットを設ける等してモータの冷却を行うこととすれば、モータの過熱を抑制できる。しかしながら、特許文献1に開示されている電動車両のような構成とした場合、そのまま冷却水を循環させるだけでは冷却水が昇温し、やがて冷却水としての用をなさなくなる。そのため、特許文献1の電動車両のような構成とした場合、モータの冷却に伴い昇温した冷却水から放熱させるための放熱器や冷却器等が必要となる。また、このような構成とした場合、モータの冷却により熱媒体に吸収された熱エネルギーの略全てが何ら活用されることなく、放熱器や冷却器等において放出されることになり、その分だけ熱エネルギーの損失が生じる。これにより、車両全体としても、エネルギー効率が低下してしまうという問題がある。 If the motor is cooled by providing a water jacket or the like as in the electric vehicle disclosed in Patent Document 1 described above, overheating of the motor can be suppressed. However, in the case of a configuration like the electric vehicle disclosed in Patent Literature 1, simply circulating the cooling water as it is increases the temperature of the cooling water and eventually stops using the cooling water. Therefore, in the case of a configuration like the electric vehicle of Patent Literature 1, a radiator, a cooler, and the like for dissipating heat from the cooling water whose temperature is increased with cooling of the motor are required. In addition, in the case of such a configuration, almost all of the heat energy absorbed by the heat medium due to the cooling of the motor is released from the radiator or the cooler without being utilized at all. Heat energy loss occurs. As a result, there is a problem that the energy efficiency of the entire vehicle is reduced.
また、特許文献1の車両のように、減速機構を備えた車両においては、減速機構を内蔵するハウジング内に、潤滑等のためにオイルを収容した構成とされている。ハウジング内にあるオイルの温度が低いと、減速機構の作動に伴うフリクショントルクが大きくなり、減速機構の作動効率の低下を招きかねない。そのため、減速機構を備えた車両においては、ハウジング内に収容されているオイルを温めて適温にしておきたいという要望がある。しかしながら、減速機構が作動すると、ハウジング内においてオイルが剪断力を受け、複雑な流れを形成する。そのため、従来技術においては、減速機構を収容したハウジング内におけるオイルを効率良く温めるのが難しいという問題があった。 Also, in a vehicle having a speed reduction mechanism, such as the vehicle of Patent Document 1, oil is stored for lubrication and the like in a housing containing the speed reduction mechanism. If the temperature of the oil in the housing is low, the friction torque associated with the operation of the speed reduction mechanism increases, which may lead to a reduction in the operation efficiency of the speed reduction mechanism. For this reason, in a vehicle equipped with a speed reduction mechanism, there is a demand for warming oil contained in a housing to keep it at an appropriate temperature. However, when the speed reduction mechanism operates, the oil is subjected to a shearing force in the housing and forms a complicated flow. Therefore, in the related art, there is a problem that it is difficult to efficiently warm oil in the housing that houses the speed reduction mechanism.
そこで本発明は、モータから出力された回転力を動力として駆動する車両において、モータの過熱を抑制しつつ、モータの冷却に伴って改修された熱エネルギーを有効利用可能であると共に、減速機構を収容したハウジング内におけるオイルを効率良く温めることができる車両の提供を目的とした。 Therefore, the present invention provides a vehicle that is driven by the rotational force output from a motor as a power, while suppressing overheating of the motor, effectively utilizing the heat energy that has been repaired with the cooling of the motor, and using a speed reduction mechanism. It is an object of the present invention to provide a vehicle capable of efficiently warming oil in a housed housing.
上述した課題を解決すべく提供される本発明の車両は、駆動輪の動力源となる回転力を出力するモータと、前記モータから出力された回転力を受けて作動する減速機構を減速機構ハウジング内に備えた減速機構部とを有し、前記減速機構ハウジング内に、オイルが収容されており、前記モータの周囲、及び前記減速機構部の周囲に、熱媒体を流通可能であって、前記モータ側から前記減速機構部側に向けて前記熱媒体を流通可能な部分を有する熱媒体流路が設けられており、前記減速機構ハウジングの内側に、前記減速機構の一部または全部が設けられた減速機構配置領域と、前記減速機構配置領域よりも外周側の領域とを隔てる内壁が設けられており、前記減速機構部において前記熱媒体流路が設けられた部分と、前記内壁が設けられた部分との間に、前記オイルが通過できる通路が形成されていることを特徴とするものである。 A vehicle according to the present invention provided to solve the above-described problem includes a motor that outputs a rotational force serving as a power source of a drive wheel, and a speed reduction mechanism that operates by receiving the torque output from the motor. A speed reduction mechanism provided in the housing, oil is housed in the speed reduction mechanism housing, around the motor, and around the speed reduction mechanism, a heat medium can be circulated, A heat medium passage having a portion through which the heat medium can flow from the motor side toward the speed reduction mechanism portion side is provided, and a part or all of the speed reduction mechanism is provided inside the speed reduction mechanism housing. An inner wall that separates the reduced speed mechanism disposition region from the region on the outer peripheral side of the deceleration mechanism disposed region, and a portion where the heat medium flow path is provided in the deceleration mechanism portion, and the inner wall is provided. Part Between, it is characterized in that the passage in which the oil can pass is formed.
本発明の車両においては、熱媒体を流通可能な熱媒体流路がモータの周囲、及び減速機構部の周囲に設けられている。また、熱媒体流路は、モータ側から減速機構部側に向けて熱媒体を流通可能な部分を有する。そのため、本発明の車両においては、熱媒体流路を流れる熱媒体によりモータの冷却を行うと共に、モータ側において熱エネルギーを吸収した熱媒体を減速機構部側に供給し、減速機構ハウジング内にあるオイルを温めて粘度低下を促進することができる。従って、本発明によれば、モータ及び減速機構部の双方においてエネルギー効率の改善を図ることができる。 In the vehicle of the present invention, the heat medium flow path through which the heat medium can flow is provided around the motor and around the deceleration mechanism. The heat medium passage has a portion through which the heat medium can flow from the motor side to the speed reduction mechanism side. Therefore, in the vehicle of the present invention, the motor is cooled by the heat medium flowing through the heat medium flow path, and the heat medium having absorbed the heat energy on the motor side is supplied to the speed reduction mechanism side, and is provided in the speed reduction mechanism housing. The oil can be warmed to promote viscosity reduction. Therefore, according to the present invention, it is possible to improve energy efficiency in both the motor and the speed reduction mechanism.
また、本発明の車両においては、減速機ハウジングの内側が、内壁により減速機構配置領域と、外周側の通路とに隔てられている。これにより、減速機構配置領域の内側において減速機構の作動により剪断力を受けたオイルの流れと、内壁の外周側に形成された通路おけるオイルの流れとを分断し、外周側におけるオイルの流れをスムーズなものとすることができる。また、本発明の車両においては、熱媒体流路が減速機構部の周囲に設けられている。そのため、本発明の車両においては、減速機ハウジング内にあるオイルのうち、流れがスムーズである内壁よりも外周側の通路を流れるオイルと、熱媒体流路を流れる熱媒体との熱交換が優先的に行われることになる。従って、上述した構成によれば、減速機ハウジング内において減速機構の作動により剪断力を受けたオイルの流れが形成されたとしても、熱媒体流路を流れる熱媒体と、前述の通路を流れるオイルとの間での熱交換効率をより一層向上させることができる。これにより、減速機構の作動効率の高い車両を提供できる。 Further, in the vehicle according to the present invention, the inside of the speed reducer housing is separated by the inner wall into the speed reduction mechanism arrangement area and the passage on the outer peripheral side. Thus, the flow of oil that has been subjected to the shearing force due to the operation of the speed reduction mechanism inside the reduction gear mechanism arrangement area is separated from the flow of oil in the passage formed on the outer circumference of the inner wall, and the flow of oil on the outer circumference is reduced. It can be smooth. In the vehicle according to the present invention, the heat medium passage is provided around the speed reduction mechanism. Therefore, in the vehicle of the present invention, of the oil in the reduction gear housing, heat exchange between the oil flowing in the passage on the outer peripheral side of the inner wall where the flow is smooth and the heat medium flowing in the heat medium passage is prioritized. It will be performed in a typical manner. Therefore, according to the above-described configuration, even when the flow of the oil subjected to the shearing force is formed in the reduction gear housing by the operation of the speed reduction mechanism, the heat medium flowing through the heat medium flow path and the oil flowing through the above-described path are formed. And the heat exchange efficiency between them can be further improved. This makes it possible to provide a vehicle having a high operation efficiency of the speed reduction mechanism.
上述した本発明の車両は、前記減速機構が、所定の軸心を中心として回転する回転部材を備えており、前記回転部材が、前記減速機構配置領域に配置されているものであると良い。 In the above-described vehicle of the present invention, it is preferable that the speed reduction mechanism includes a rotation member that rotates about a predetermined axis, and the rotation member is arranged in the speed reduction mechanism arrangement area.
かかる構成によれば、回転部材の回転に伴いオイルに剪断力が作用したとしても、これにより熱媒体流路を流れる熱媒体とオイルとの間での熱交換効率に与える悪影響を最小限に抑制できる。 According to this configuration, even if a shearing force acts on the oil with the rotation of the rotating member, the adverse effect on the heat exchange efficiency between the heat medium flowing through the heat medium flow path and the oil is minimized. it can.
上述した本発明の車両は、前記熱媒体流路が、前記モータ側から前記減速機構部側に流れる前記熱媒体の流れと、前記減速機構部側から前記モータ側に流れる前記熱媒体の流れが交互に形成されるように前記熱媒体を流通可能とされているものであると良い。 In the vehicle of the present invention described above, the heat medium flow path is such that the flow of the heat medium flowing from the motor side to the speed reduction mechanism side and the flow of the heat medium flowing from the speed reduction mechanism side to the motor side are different. It is preferable that the heat medium can be circulated so as to be formed alternately.
かかる構成によれば、モータ側から減速機構部側に供給された熱媒体を、オイルとの熱交換により低温にしてからモータ側に戻すことができる。そのため、上述した構成によれば、モータの過熱に伴う性能低下を抑制可能な車両を提供できる。また、上述した構成によれば、モータの冷却に伴って昇温したオイルを減速機構部側からモータ側に供給してオイルを温め、オイルの粘度を低下させることができる。このように、上述した構成によれば、モータの過熱を抑制しつつ、モータの冷却によって回収した熱エネルギーをオイルの粘度低下のために有効利用できる。 According to this configuration, the heat medium supplied from the motor to the speed reduction mechanism can be cooled to a low temperature by heat exchange with oil and then returned to the motor. Therefore, according to the above-described configuration, it is possible to provide a vehicle capable of suppressing performance degradation due to overheating of the motor. Further, according to the above-described configuration, it is possible to supply the oil whose temperature has increased with cooling of the motor to the motor side from the speed reduction mechanism side to warm the oil and reduce the viscosity of the oil. As described above, according to the above-described configuration, it is possible to effectively use the heat energy recovered by cooling the motor to reduce the viscosity of oil while suppressing overheating of the motor.
上述した本発明の車両は、前記熱媒体流路が、前記モータの全周に亘って設けられたものであると良い。 In the above-described vehicle according to the present invention, it is preferable that the heat medium flow path is provided over the entire circumference of the motor.
かかる構成によれば、モータの冷却効率をより一層向上させることができる。また、上述した構成によれば、モータにおいて発生した熱エネルギーの回収効率が高くなるため、その分だけ減速機構部においてオイルに供給できる熱エネルギー量も多くなる。そのため、本発明によれば、減速機構部におけるオイルの粘度をより一層確実に低下させ、減速機構部におけるエネルギー損失の更なる改善を図ることができる。 According to this configuration, the cooling efficiency of the motor can be further improved. Further, according to the above-described configuration, since the recovery efficiency of the heat energy generated in the motor is increased, the amount of heat energy that can be supplied to the oil in the speed reduction mechanism is increased accordingly. Therefore, according to the present invention, the viscosity of the oil in the speed reduction mechanism can be more reliably reduced, and the energy loss in the speed reduction mechanism can be further improved.
上述した本発明の車両は、前記熱媒体流路が、前記減速機構部の全周に亘って設けられたものであると良い。 In the above-described vehicle according to the present invention, the heat medium flow path may be provided over the entire circumference of the speed reduction mechanism.
かかる構成によれば、モータ側から減速機構部側に供給された熱媒体が持つ熱エネルギーを減速機構部側においてより一層効率良く放出させることができる。これにより、減速機構部側からモータ側に向けて、より一層確実に低温になった熱媒体を供給できるようになると共に、減速機構部にあるオイルをより一層確実に温め、低粘度化させることができる。 According to this configuration, the heat energy of the heat medium supplied from the motor side to the speed reduction mechanism side can be more efficiently released at the speed reduction mechanism side. This makes it possible to more reliably supply the low-temperature heat medium from the speed reduction mechanism toward the motor, and to more reliably warm the oil in the speed reduction mechanism to reduce the viscosity. Can be.
上述した本発明の車両は、前記熱媒体流路が、前記減速機構部の外周において、前記減速機構に対する回転力の入力側から出力側、及び出力側から入力側に向けて前記熱媒体を流通可能なように設けられたものであると良い。 In the vehicle of the present invention described above, the heat medium flow path circulates the heat medium from the input side to the output side and from the output side to the input side of the rotational force with respect to the speed reduction mechanism on the outer circumference of the speed reduction mechanism. It is good to be provided as possible.
かかる構成によれば、減速機構部内において入力側にあるオイルと、出力側にあるオイルとで温度や粘度のバラツキが生じるのを最小限に抑制できる。これにより、モータ側から供給された熱媒体とオイルとの熱交換効率や、減速機構部におけるエネルギー損失を一層改善させることができる。 According to this configuration, it is possible to minimize the occurrence of temperature and viscosity variations between the oil on the input side and the oil on the output side in the speed reduction mechanism. This makes it possible to further improve the heat exchange efficiency between the heat medium supplied from the motor side and the oil and the energy loss in the speed reduction mechanism.
上述した本発明の車両は、前記熱媒体流路が、前記モータの外周において、前記モータの回転軸に沿う方向に前記熱媒体を流通可能なように設けられているものであると良い。 In the above-described vehicle of the present invention, it is preferable that the heat medium flow path is provided on an outer periphery of the motor so that the heat medium can flow in a direction along a rotation axis of the motor.
かかる構成によれば、モータにおいて回転軸の一端側にある部位と他端側にある部位とで温度のバラツキが生じるのを抑制できる。これにより、モータの略全体を略均一に冷却することができ、モータの過熱に伴う性能低下をより一層確実に抑制できる。 According to such a configuration, it is possible to suppress the occurrence of temperature variation between a portion on the one end side of the rotating shaft and a portion on the other end side of the motor. As a result, substantially the entire motor can be cooled substantially uniformly, and performance degradation due to overheating of the motor can be suppressed more reliably.
ここで、モータには、モータハウジング内がドライ環境とされたものの他、いわゆる油冷モータのように、冷却等のためにモータハウジング内にオイル等の熱媒体を収容したものがある。油冷モータのようなモータは、過熱を抑制できるというメリットがある反面、フリクショントルクが大きく、その分だけエネルギー効率が低くなったり、構成が複雑になる等、様々なデメリットがある。 Here, there are motors in which a heat medium such as oil is accommodated in a motor housing for cooling or the like, such as a so-called oil-cooled motor, in addition to a motor in which a motor housing has a dry environment. A motor such as an oil-cooled motor has an advantage of being able to suppress overheating, but has various disadvantages such as a large friction torque and a corresponding decrease in energy efficiency and a complicated configuration.
上述した本発明の車両は、前記モータ内が、ドライ環境とされているものであると良い。 In the above-described vehicle of the present invention, the inside of the motor may be a dry environment.
本発明の車両においては、上述したような熱媒体流路が設けられているため、内部がドライ環境とされたモータを用いたとしても、モータにおける過熱やフリクショントルクの増大を抑制できる。そのため、上述した構成によれば、油冷モータのようなモータを採用した場合と同様に過熱を抑制できるというメリットを享受しつつ、油冷モータのようなモータを採用した場合に想定されるデメリットを抑制できる。 In the vehicle of the present invention, since the heat medium flow path as described above is provided, even if a motor having a dry environment is used, overheating and an increase in friction torque in the motor can be suppressed. Therefore, according to the above-described configuration, the advantage that overheating can be suppressed as in the case of using a motor such as an oil-cooled motor is enjoyed, and the demerits expected when a motor such as an oil-cooled motor is used. Can be suppressed.
上述した本発明の車両は、前記モータをなすモータハウジングが前記減速機構ハウジングに対して連結あるは一体化されているものであると良い。 In the above-described vehicle of the present invention, it is preferable that the motor housing forming the motor is connected to or integrated with the speed reduction mechanism housing.
かかる構成によれば、モータ及び減速機構部に亘る熱媒体流路をシンプルかつ容易に設置可能なものとすることができる。 According to this configuration, the heat medium flow path extending to the motor and the speed reduction mechanism can be simply and easily installed.
本発明によれば、モータから出力された回転力を動力として駆動する車両において、モータの過熱を抑制しつつ、モータの冷却に伴って改修された熱エネルギーを有効利用可能な車両を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, in the vehicle driven by the rotational force output from the motor as power, the vehicle which can use the thermal energy improved by cooling the motor effectively while suppressing overheating of the motor can be provided.
以下、本発明の一実施形態に係る車両10について、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の説明においては、先ず車両10の概略構成を説明した後、特徴部分について詳述する。
Hereinafter, a
図1に示すように車両10は、駆動装置20を備えている。駆動装置20は、モータ30と、減速機構部40とを備えている。駆動装置20は、モータ30の回転軸心である第一軸心X、減速機構部40に設けられた出力軸52の回転軸心である第二軸心Y、及び駆動輪24の回転軸心である第三軸心Z(駆動車軸62)を有する。駆動装置20は、モータ30の出力を減速機構部40を介して駆動輪24に伝達させ、車両10を駆動させることができる。
As shown in FIG. 1, the
モータ30は、第一軸心Xを回転軸心として回転動力を出力可能なものである。モータ30は、車両走行用の動力を駆動輪24に向けて出力するモータ機能に加え、発電機能をも有する、いわゆるモータジェネレータとされている。具体的には、図1及び図2に示すように、モータ30は、三相の同期電動発電機等とすることができる。モータ30は、モータハウジング32の内部に、ステータ34と、出力回転部材36(回転軸)と、ロータ38とを備えている。
The
モータハウジング32は、モータ30のケースを構成する中空の部材である。また、ステータ34は、モータハウジング32内に固定されたコイルを有する部材である。出力回転部材36は、ステータ34の内周側に設けられ、モータ30の出力軸を構成する軸状の部材である。出力回転部材36は、ステータ34に対して第一軸心Xまわりに回転可能とされている。ロータ38は、永久磁石を備えており、ステータ34の内周側に設けられると共に、出力回転部材36の外周に固定された部材である。モータ30は、出力回転部材36が第一軸心Xに沿ってモータハウジング32の外側に突出したものとされている。
The
モータ30は、インバータ12を介して蓄電装置14に対して電気的に接続されている。モータ30は、蓄電装置14との間で相互に電力授受可能なものとされている。蓄電装置14は、例えば、鉛蓄電池やリチウムイオン二次電池、ニッケル水素二次電池等の二次電池、あるいはキャパシタ等によって構成されている。モータ30は、電力を供給することによりモータハウジング32内においてステータ34に対してロータ38が回転し、これに連動して出力回転部材36が第一軸心Xを中心として回転するものとされている。モータ30は、モータハウジング32内に冷却用のオイル等を入れたものではなく、モータハウジング32内がドライな環境下において作動するものとされている。
減速機構部40は、いわゆるトランスアクスルによって構成されている。図1及び図2に示すように、減速機構部40は、減速機構ハウジング42の内部に、減速機構44と、差動歯車機構46(図2では省略)とを収容したものとされている。減速機構44は、入力軸50、出力軸52、入力側歯車54、出力側歯車56、及び中間歯車58を備えている。減速機構ハウジング42内には、オイルが収容されている。
The speed
入力軸50は、第一軸心X上に配置されている。入力軸50は、モータ30の出力回転部材36に対して一体的に回転可能なように接続されている。また、出力軸52は、第一軸心Xに対して略平行である第二軸心Y上に配置された軸体である。出力軸52は、モータ30側から差動歯車機構46側に向けて伸びるように配置されている。
The
入力側歯車54は、入力軸50の軸線方向中間部に設けられている。入力側歯車54は、入力軸50と一体的に回転可能とされている。また、出力側歯車56及び中間歯車58は、それぞれ出力軸52の一端側(モータ30側)及び他端側(差動歯車機構46側)に設けられている。
The
出力側歯車56は、入力側歯車54に対して第二軸心Y側にオフセットした位置に配置されており、出力軸52に対して一体的に回転可能なように設けられている。出力側歯車56は、入力側歯車54に対して噛合している。そのため、減速機構44は、入力側歯車54及び出力側歯車56を介して、所定の減速比で減速させつつ回転動力を伝達させることができる。
The
中間歯車58は、出力軸52に対して一体的に回転可能なように設けられている。中間歯車58は、差動歯車機構46のデフリングギア60と噛合している。そのため、減速機構部40は、モータ30の出力を減速して差動歯車機構46に伝達することができる。そのため、減速機構44は、モータ30から入力された動力を出力軸52に設けられた中間歯車58を介して駆動輪24に向けて出力できる。
The
差動歯車機構46は、一対の駆動車軸62を介して一対の駆動輪24に連結されている。差動歯車機構46は、デフリングギア60に入力されたモータ30の動力を、一対の駆動輪24の各々に分配して伝達する。差動歯車機構46は、一対の駆動輪24の相互間に回転差が生じた場合には、その回転差を許容しつつ動力伝達を行う。
The
また、図1及び図2に示すように、減速機構部40は、減速機構ハウジング42の内側に内壁64を備えている。内壁64は、減速機構44の一部である入力軸50及び出力軸52と、これらの軸に取り付けられた入力側歯車54及び出力側歯車56が配置される領域(減速機構配置領域66)と、これよりも外周側の領域とを隔てる壁面である。内壁64は、減速機構配置領域66を区画できるものであればいかなるものであっても良いが、例えば円筒状の部材等によって構成すると良い。図2に示すように、減速機構部40は、減速機構ハウジング42において後に詳述する熱媒体流路80が設けられた部分と、内壁64が設けられた部分との間に、差動歯車機構46とこれよりも上流側の部分とで行き来するようにオイルが通過できる通路68を有する。
As shown in FIGS. 1 and 2, the speed
駆動装置20は、上述したモータハウジング32と、減速機構ハウジング42とを接続することにより、モータ30と減速機構部40とを一体化したものとされている。上述したように、モータ30がモータハウジング32内をドライ環境としたものであるのに対し、減速機構部40は減速機構ハウジング42内にオイルを収容したものとされている。そのため、モータハウジング32と減速機構ハウジング42との接続に際しては、例えば図2に示すように、出力回転部材36と入力軸50との接続部分等にオイルシール70を設ける等して、減速機構部40側のオイルがモータ30側に漏洩しないようにしている。
The
図2に示すように、本実施形態の車両10においては、上述したモータ30や減速機構部40に対し、熱媒体流路80が設けられている。熱媒体流路80は、別途設けられたポンプ(図示せず)により圧送されてきた水やラジエータ水等の熱媒体を流すための流路である。熱媒体流路80は、モータ30の周囲、及び減速機構部40の周囲に設けられている。
As shown in FIG. 2, in the
本実施形態において、図2及び図3に示すように、熱媒体流路80は、モータハウジング32をなすケースに形成された溝33と、減速機構ハウジング42をなすケースに形成された溝43とを繋ぐことにより形成されている。具体的には、駆動装置20を形成すべくモータハウジング32と減速機構ハウジング42とを接続すると、溝33及び溝43が連通し、これにより熱媒体流路80が形成される。図2に示すように、溝33及び溝43の継ぎ目あるいはこの近傍には、シール部材72を設ける等して熱媒体の漏洩を防止している。
In the present embodiment, as shown in FIGS. 2 and 3, the
熱媒体流路80は、モータ30側から減速機構部40側に流れる熱媒体の流れと、減速機構部40側からモータ30側に流れる熱媒体の流れが交互に往来しつつ、モータ30及び減速機構部40の周方向に熱媒体の流れが進むような流路とされている。そのため、熱媒体流路80は、モータ30の外周において、モータ30の出力回転部材36に沿う方向に熱媒体を流通可能であると共に、減速機構部40の外周において、減速機構44に対する回転力の入力側から出力側、及び出力側から入力側に向けて熱媒体を流通可能なように設けられている。
The heat
熱媒体流路80は、上述したような構造とされている。そのため、ポンプ(図示せず)を作動させることにより熱媒体流路80に熱媒体を供給すると、熱媒体は、モータ30と減速機構部40との間を往復しながらモータ30及び減速機構部40の外周を順次周方向に進む。熱媒体流路80のうちモータ30に相当する部分を熱媒体が通過する際には、モータ30と熱媒体との間で熱交換が行われ、モータ30の動作に伴って発生した熱エネルギーが熱媒体に付与される。これにより、モータ30が冷却されると共に、熱媒体が昇温する。一方、モータ30側から減速機構部40側に熱媒体が移動すると、熱媒体と減速機構ハウジング42内に収容されているオイルとの間で熱交換が行われる。また、本実施形態では、減速機構ハウジング42の内側に内壁64を設けることによって形成された通路68をスムーズに通過するオイルが、内壁64の内側にあるオイルよりも優先的に熱媒体流路80を通過する熱媒体と熱交換する。そのため、減速機構44の作動により内壁64の内側に剪断力を受けたオイルの流れが形成されたとしても、その影響を殆ど受けることなく、通路68を流れるオイルと熱媒体流路80を流れる熱媒体との間で熱交換がなされる。このようにして熱交換が行われることにより、減速機構部40側において熱媒体が冷却されると共に、減速機構ハウジング42内のオイルが昇温して粘度が低下する。オイルとの熱交換により温度低下した熱媒体は、再びモータ30側に供給され、モータ30の冷却を行う。熱媒体流路80に熱媒体を流通させることにより、このような熱交換がモータ30及び減速機構部40の各部において行われる。これにより、モータ30が作動に適した低温状態に維持されると共に、減速機構部40側のオイルが適度に昇温し、オイルの粘度が最適化される。
The
上述したように、本実施形態の車両10においては、モータ30において発生した熱を受けて昇温した熱媒体が、減速機構部40側での熱交換により低温になった後、モータ30側に戻るという熱媒体の流れが形成される。従って、上述した構成によれば、モータ30を低温の熱媒体により冷却でき、モータ30の過熱に伴う性能低下を抑制できる。
As described above, in the
上述したように、本実施形態の車両10においては、モータ30側から減速機構部40側に供給された熱媒体との熱交換により、減速機構ハウジング42内に収容されているオイルが昇温し、粘度低下する。これにより、減速機構部40におけるフリクショントルクを抑制し、減速機構部40におけるエネルギー損失を最小限に抑制できる。
As described above, in the
また、上述したように、減速機構部40は、減速機構ハウジング42の内側に内壁64を設けることにより、減速機構配置領域66と、これよりも外周側の領域とを隔てた構成とされている。これにより、減速機構配置領域の内側において減速機構44の作動により剪断力を受けたオイルの流れと、内壁64の外周側に形成された通路68おけるオイルの流れとを分断し、通路68内におけるオイルの流れをスムーズなものとすることができる。また、通路68は、熱媒体流路80に対して減速機構ハウジング42の内側に隣接する位置に設けられている。そのため、減速機構部40においては、通路68内をスムーズに流れるオイルと、熱媒体流路80を流れる熱媒体との熱交換が優先的に行われることになる。従って、上述した構成によれば、減速機ハウジング42内において減速機構44の作動により剪断力を受けたオイルの流れが形成されたとしても、熱媒体流路80を流れる熱媒体と、通路68を流れるオイルとの間での熱交換効率をより一層向上させることができる。
Further, as described above, the speed
また、内壁64の内側に形成された減速機構配置領域66には、減速機構44をなす部材のうち、第一軸心X及び第二軸心Yを中心として回転する入力軸50、出力軸52、入力側歯車54、及び出力側歯車56等の回転部材が配置されている。このように、減速機構44をなす部材のうち、前述のような回転部材を減速機構配置領域66に配置することにより、回転部材の回転に伴ってオイルに作用する剪断力の影響を受けることなく、スムーズに流れるオイルの流れを通路68に形成し、熱交換効率をより一層向上させることができる。
Further, among the members constituting the
なお、本実施形態では、減速機構部40をなす回転部材の一部を減速機構配置領域66に配置した構成を例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の部材を減速機構配置領域66に配置しても良い。また、本実施形態では、内壁64として、円筒形の部材を採用した例を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の形状等からなる壁面を内壁64として設けても良い。
In the present embodiment, the configuration in which a part of the rotating member forming the speed
上述したように、本実施形態の車両10では、熱媒体流路80が、モータ30の全周に亘って設けられている。そのため、モータ30を高効率かつ部位によるムラを生じることなく冷却することができる。また、モータ30の略全周においてモータ30を冷却することにより、モータ30において発生した熱エネルギーの多くを減速機構部40におけるオイルの昇温に活用できる。従って、熱媒体流路80をモータ30の略全周に設けることにより、オイルの粘度をより一層確実に低下させ、減速機構部40におけるエネルギー損失を最小限に抑制できる。
As described above, in the
なお、本実施形態では、モータ30の略全周に亘って熱媒体流路80を設けた例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、モータ30の部位によって発熱の分布が異なる場合等には、発熱量が多くなると想定される箇所に集中的に熱媒体流路80を設けたり、発熱量が少ないと想定される箇所に熱媒体流路80を設けない等しても良い。
Note that, in the present embodiment, an example in which the
上述したように、本実施形態の車両10においては、熱媒体流路80が、減速機構部40の略全周に亘って設けられている。そのため、モータ30側から減速機構部40側に供給された熱媒体が持つ熱エネルギーを減速機構部40側においてより一層効率良く放出させることができる。これにより、減速機構部40側からモータ30側に向けて流れる熱媒体の温度を、より一層確実に低温にすることができると共に、減速機構部40にあるオイルをより一層確実に温め、低粘度化させることができる。
As described above, in the
なお、本実施形態においては、減速機構部40の外周の略全体に亘って熱媒体流路を設けた例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、減速機構部340においてオイルがあまり存在しないと想定される箇所に熱媒体流路80を設けない構成としたり、熱媒体流路80の密度を他の箇所よりも低下させる等しても良い。
In the present embodiment, an example is shown in which the heat medium flow path is provided over substantially the entire outer periphery of the speed
上述したように、本実施形態の車両10では、熱媒体流路80が、減速機構部40の外周において、減速機構44に対する回転力の入力側から出力側、及び出力側から入力側に向けて熱媒体を流通可能なものとされている。このような構成とされているため、減速機構部40内において入力側にあるオイルと、出力側にあるオイルとで温度や粘度のバラツキが生じるのを最小限に抑制できる。これにより、モータ30側から供給された根知媒体とオイルとの熱交換効率や、減速機構部40におけるエネルギー損失を一層改善させることができる。
As described above, in the
なお、本実施形態では、減速機構44に対する回転力の入力側から出力側、及び出力側から入力側に向けて熱媒体を流通可能とした例を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の方向に熱媒体を流通可能としたものであっても良い。
In the present embodiment, an example has been described in which the heat medium can flow from the input side to the output side of the rotational force to the
また、上述したように、車両10においては、モータ30の出力回転部材36に沿う方向に熱媒体を流通可能なように熱媒体流路80が形成されている。そのため、車両10においては、モータ30において出力回転部材36の一端側にある部位と他端側にある部位とで温度のバラツキが生じるのを抑制できる。これにより、モータ30の略全体を略均一に冷却することができ、モータ30の過熱に伴う性能低下をより一層確実に抑制できる。
Further, as described above, in the
なお、本実施形態では、モータ30の出力回転部材36に沿う方向に熱媒体を流通可能なように熱媒体流路80を設けた例を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、モータ30における冷却効率を考慮する等して、別の経路で熱媒体を流通可能としても良い。
In the present embodiment, an example is shown in which the
また上述したように、本実施形態では、モータ30としてモータハウジング32の内部がドライ環境とされたものを用いている。しかしながら、モータ30は、熱媒体流路80により冷却可能とされており、過度に昇温するのを抑制できる構成とされている。そのため、モータ30としてモータハウジング32の内部がドライ環境とされたものを用いたとしても、モータ30における過熱やフリクショントルクの増大を抑制できる。
Further, as described above, in the present embodiment, the
なお、本実施形態では、モータ30として、モータハウジング32の内部がドライ環境で作動するものを採用した例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。具体的には、例えばいわゆる油冷モータのように、冷却等のためにモータハウジング32内にオイル等の熱媒体を収容したもの等をモータ30として採用しても良い。
In the present embodiment, an example in which the
上述したように、本実施形態の車両10では、モータ30をなすモータハウジング32が減速機構ハウジング42に対して連結により一体化されたものとされている。そのため、本実施形態では、モータ30及び減速機構部40に亘る熱媒体流路80をシンプルかつ容易に設置可能なものとすることができる。
As described above, in the
なお、本実施形態では、モータハウジング32と減速機構ハウジング42とを隣接させ、両者を接続して一体化した例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、モータハウジング32と減速機構ハウジング42とを一体成形して一つのハウジングとしたものとしたり、モータハウジング32と減速機構ハウジング42とを離して配置し、別体として設けたものであっても良い。
In this embodiment, the
なお、本実施形態では、熱媒体流路80をモータハウジング32や減速機構ハウジング42をなすケースに溝を形成することにより設けた例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。具体的には、モータハウジング32や減速機構ハウジング42に対し、熱媒体流路80を構成するための管路を備えた部材を別途取り付ける等しても良い。
In the present embodiment, an example is shown in which the heat
また、本実施形態では、減速機構部40として、減速機構44及び差動歯車機構46の双方を減速機構ハウジング42の内部に収容した、いわゆるトランスアクスルを採用した例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。具体的には、減速機構部40は、例えば、差動歯車機構46を減速機構ハウジング42の外部に設けたもの等であっても良い。
Further, in the present embodiment, an example is shown in which a so-called transaxle in which both the
なお、本発明は上述した実施形態や変形例において例示したものに限定されるものではなく、特許請求の範囲を逸脱しない範囲でその教示および精神から他の実施形態があり得ることは当業者に容易に理解できよう。 It should be noted that the present invention is not limited to those illustrated in the above-described embodiments and modifications, and it is obvious to those skilled in the art that other embodiments can be made from the teachings and spirits without departing from the scope of the claims. Easy to understand.
本発明は、例えば電気自動車やハイブリッド車のように、動力源としてモータを採用しつつ減速機構を設けた車両全般において好適に利用できる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be suitably used in all vehicles, such as electric vehicles and hybrid vehicles, which employ a motor as a power source and are provided with a reduction mechanism.
10 :車両
24 :駆動輪
30 :モータ
32 :モータハウジング
36 :出力回転部材(回転軸)
40 :減速機構部
42 :減速機構ハウジング
44 :減速機構
50 :入力軸(回転部材)
52 :出力軸(回転部材)
54 :入力側歯車(回転部材)
56 :出力側歯車(回転部材)
64 :内壁
66 :減速機構配置領域
68 :通路
80 :熱媒体流路
X :第一軸心
Y :第二軸心
10: Vehicle 24: Drive wheel 30: Motor 32: Motor housing 36: Output rotary member (rotary shaft)
40: reduction mechanism section 42: reduction mechanism housing 44: reduction mechanism 50: input shaft (rotary member)
52: Output shaft (rotary member)
54: Input side gear (rotary member)
56: Output gear (rotating member)
64: Inner wall 66: Reduction mechanism arrangement area 68: Passage 80: Heat medium flow path X: First axis Y: Second axis
Claims (1)
前記モータから出力された回転力を受けて作動する減速機構を減速機構ハウジング内に備えた減速機構部とを有し、
前記減速機構ハウジング内に、オイルが収容されており、
前記モータの周囲、及び前記減速機構部の周囲に、熱媒体を流通可能であって、前記モータ側から前記減速機構部側に向けて前記熱媒体を流通可能な部分を有する熱媒体流路が設けられ、
前記減速機構ハウジングの内側に、前記減速機構の一部または全部が設けられた減速機構配置領域と、前記減速機構配置領域よりも外周側の領域とを隔てる内壁が設けられており、
前記減速機構部において前記熱媒体流路が設けられた部分と、前記内壁が設けられた部分との間に、前記熱媒体が通過できる通路が形成されていることを特徴とする車両。 A motor that outputs a rotational force that is a power source of the driving wheels,
A deceleration mechanism having a deceleration mechanism that operates in response to the rotational force output from the motor in a deceleration mechanism housing,
Oil is contained in the speed reduction mechanism housing,
Around the motor, and around the deceleration mechanism, a heat medium flow path having a portion through which a heat medium can flow, and the heat medium can flow from the motor side toward the speed reduction mechanism side. Provided,
Inside the speed reduction mechanism housing, a speed reduction mechanism arrangement area where a part or the entirety of the speed reduction mechanism is provided, and an inner wall separating an area on the outer peripheral side from the speed reduction mechanism arrangement area is provided.
A vehicle, wherein a passage through which the heat medium can pass is formed between a portion where the heat medium flow path is provided and a portion where the inner wall is provided in the speed reduction mechanism.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2021153658A (en) * | 2020-03-25 | 2021-10-07 | 株式会社三共 | Game machine |
JP2021153659A (en) * | 2020-03-25 | 2021-10-07 | 株式会社三共 | Game machine |
WO2022270217A1 (en) * | 2021-06-24 | 2022-12-29 | ジヤトコ株式会社 | Unit |
EP4346069A1 (en) * | 2022-09-29 | 2024-04-03 | Honda Motor Co., Ltd. | Drive unit and rotating electric machine |
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