JP2023125606A - Vehicle drive device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、回転電機と、当該回転電機と一対の車輪との間での駆動力の伝達を行う動力伝達機構と、回転電機を制御するインバータユニットと、そ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 includes a rotating electrical machine, a power transmission mechanism that transmits driving force between the rotating electrical machine and a pair of wheels, an inverter unit that controls the rotating electrical machine, and a case that houses them. The present invention relates to a vehicle drive device.
このような車両用駆動装置の一例が、下記の特許文献1に開示されている。以下、背景技術の説明では、特許文献1における符号を括弧内に引用する。
An example of such a vehicle drive device is disclosed in
特許文献1の車両用駆動装置(100)では、インバータユニット(7)が、動力伝達機構(3,4)と径方向(R)に沿う径方向視で重複し、かつ、回転電機(2)と軸方向(L)に沿う軸方向視で重複するように配置されている。こうして、インバータユニット(7)の配置による車両用駆動装置(100)の小型化を図り、当該車両用駆動装置(100)の車両への搭載性を確保している。
In the vehicle drive device (100) of
特許文献1の車両用駆動装置(100)では、ケース(1)が、回転電機(2)が収容される回転電機室の少なくとも一部を形成する第1ケース部(11)と、動力伝達機構(3,4)が収容されるギヤ室の少なくとも一部を形成する第2ケース部(12)と、を備えている。そして、インバータユニット(7)を収容するインバータ室が、第2ケース部(12)に形成されている。
In the vehicle drive device (100) of
インバータ室は、インバータユニット(7)を適切に収容できるような大きさで形成する必要がある。しかしながら、上記の構成では、ケース(1)全体の軸方向(L)の寸法に対して、第2ケース部(12)に形成されたインバータ室の軸方向(L)の寸法を大きく確保することが難しい。そのため、上記の構成では、インバータユニット(7)の軸方向(L)の寸法が比較的大きい場合には、車両用駆動装置(100)を充分に小型化することが難しいという課題があった。 The inverter chamber needs to be formed in a size that can appropriately accommodate the inverter unit (7). However, in the above configuration, the dimension in the axial direction (L) of the inverter chamber formed in the second case part (12) must be ensured larger than the dimension in the axial direction (L) of the entire case (1). is difficult. Therefore, in the above configuration, when the dimension of the inverter unit (7) in the axial direction (L) is relatively large, there is a problem that it is difficult to sufficiently downsize the vehicle drive device (100).
そこで、インバータ室を大きく確保しつつ、小型化を図り易い車両用駆動装置の実現が望まれる。 Therefore, it is desired to realize a vehicle drive device that can easily be downsized while ensuring a large inverter chamber.
上記に鑑みた、車両用駆動装置の特徴構成は、
ロータを備えた回転電機と、
前記回転電機と一対の車輪との間での駆動力の伝達を行う動力伝達機構と、
前記回転電機を制御するインバータユニットと、
前記回転電機が収容される回転電機室、前記動力伝達機構が収容されるギヤ室、及び前記インバータユニットが収容されるインバータ室を備えたケースと、を備え、
前記動力伝達機構は、前記回転電機の側から伝達される駆動力を一対の前記車輪に分配する差動歯車機構を備え、
前記差動歯車機構は、前記回転電機と同軸上に配置され、
前記ケースは、前記回転電機室の少なくとも一部を形成する第1ケース部と、前記ギヤ室の少なくとも一部を形成する第2ケース部と、を備え、
前記ロータの回転軸心に沿う方向を軸方向とし、前記ロータの前記回転軸心に直交する方向を径方向として、
前記第1ケース部と前記第2ケース部とは、互いに前記軸方向に接合され、
前記インバータ室が、前記径方向に沿う径方向視で前記回転電機室と前記ギヤ室との双方と重複するように、前記第1ケース部と前記第2ケース部とに亘って形成されている点にある。
In view of the above, the characteristic configuration of the vehicle drive device is as follows:
A rotating electrical machine with a rotor,
a power transmission mechanism that transmits driving force between the rotating electric machine and the pair of wheels;
an inverter unit that controls the rotating electrical machine;
a case comprising a rotating electrical machine room in which the rotating electrical machine is housed, a gear room in which the power transmission mechanism is housed, and an inverter room in which the inverter unit is housed;
The power transmission mechanism includes a differential gear mechanism that distributes the driving force transmitted from the rotating electric machine to the pair of wheels,
The differential gear mechanism is arranged coaxially with the rotating electric machine,
The case includes a first case part that forms at least a part of the rotating electrical machine room, and a second case part that forms at least a part of the gear room,
The direction along the rotational axis of the rotor is defined as an axial direction, and the direction orthogonal to the rotational axis of the rotor is defined as a radial direction,
The first case part and the second case part are joined to each other in the axial direction,
The inverter chamber is formed across the first case portion and the second case portion so as to overlap with both the rotating electrical machine chamber and the gear chamber when viewed in a radial direction along the radial direction. At the point.
この特徴構成によれば、インバータ室が、径方向に沿う径方向視で、回転電機室とギヤ室との双方と重複するように形成されている。これにより、インバータ室が径方向視で回転電機室とギヤ室との少なくとも一方と重複しない構成に比べて、車両用駆動装置の軸方向の寸法を小さく抑えることができる。
また、本特徴構成によれば、インバータ室が、径方向に沿う径方向視で、第1ケース部と第2ケース部とに亘って形成されている。これにより、ケース全体の軸方向の寸法に対して、インバータ室の軸方向の寸法を大きく確保することができる。
以上のように、本特徴構成によれば、インバータ室を大きく確保しつつ、車両用駆動装置の小型化を図り易い。
According to this characteristic configuration, the inverter chamber is formed so as to overlap both the rotating electrical machine chamber and the gear chamber when viewed in the radial direction. Thereby, compared to a configuration in which the inverter chamber does not overlap with at least one of the rotating electrical machine chamber and the gear chamber when viewed in the radial direction, the axial dimension of the vehicle drive device can be kept small.
Further, according to this characteristic configuration, the inverter chamber is formed across the first case part and the second case part when viewed in the radial direction. Thereby, the axial dimension of the inverter chamber can be ensured to be larger than the axial dimension of the entire case.
As described above, according to this characteristic configuration, it is possible to easily downsize the vehicle drive device while ensuring a large inverter chamber.
以下では、実施形態に係る車両用駆動装置100について、図面を参照して説明する。図1及び図2に示すように、車両用駆動装置100は、ステータ11及びロータ12を備えた回転電機1と、当該回転電機1と一対の車輪W(図2参照)との間での駆動力の伝達を行う動力伝達機構2と、回転電機1を制御するインバータユニット3と、それらを収容するケース9と、を備えている。
Below, a
以下の説明では、ロータ12の回転軸心に沿う方向を「軸方向L」とする。そして、軸方向Lの一方側を「軸方向第1側L1」とし、軸方向Lの他方側を「軸方向第2側L2」とする。また、ロータ12の回転軸心に直交する方向を「径方向R」とする。そして、径方向Rにおいて、ロータ12の回転軸心側を「径方向内側R1」とし、その反対側を「径方向外側R2」とする。
In the following description, the direction along the rotational axis of the
回転電機1は、一対の車輪W(図2参照)の駆動力源として機能する。回転電機1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)としての機能とを有している。具体的には、回転電機1は、バッテリやキャパシタ等の蓄電装置(図示を省略)と電気的に接続されている。そして、回転電機1は、蓄電装置に蓄えられた電力により力行して駆動力を発生する。また、回転電機1は、一対の車輪Wの側から伝達される駆動力により発電を行って蓄電装置を充電する。
The rotating
回転電機1のステータ11は、円筒状のステータコア11aを備えている。ステータコア11aは、非回転部材(ここでは、ケース9)に固定されている。回転電機1のロータ12は、円筒状のロータコア12aを備えている。ロータコア12aは、ステータコア11aに対して回転可能に支持されている。本実施形態では、ロータ12は、ロータコア12aと一体的に回転するように連結されたロータ軸12bを更に備えている。ロータ軸12bは、ロータコア12aと同軸の筒状に形成されている。
The
本実施形態では、回転電機1はインナロータ型の回転電機である。そのため、ロータコア12aが、ステータコア11aに対して径方向内側R1に配置されている。また、ロータ軸12bが、ロータコア12aに対して径方向内側R1に配置されている。
In this embodiment, the rotating
また、本実施形態では、回転電機1は回転界磁型の回転電機である。そのため、ステータ11は、ステータコイル11bを更に備えている。本実施形態では、ステータコイル11bは、ステータコア11aに対して軸方向第1側L1に突出した第1コイルエンド部11cと、ステータコア11aに対して軸方向第2側L2に突出した第2コイルエンド部11dとが形成されるように、ステータコア11aに巻装されている。また、図示は省略するが、ロータコア12aには、永久磁石が設けられている。
Further, in this embodiment, the rotating
動力伝達機構2は、回転電機1の側から伝達される駆動力を一対の車輪Wに分配する差動歯車機構5を備えている。本実施形態では、動力伝達機構2は、ロータ12の回転を減速して差動歯車機構5に伝達する減速機4を更に備えている。
The
本実施形態では、減速機4は、第1回転要素E1、第2回転要素E2、第3回転要素E3、及び第4回転要素E4を備えた遊星歯車機構である。そして、減速機4は、第1回転要素E1、第2回転要素E2、第3回転要素E3、及び第4回転要素E4の回転速度の順が記載の順となるように構成されている。ここで、「回転速度の順」とは、各回転要素の回転状態における回転速度の順番のことである。各回転要素の回転速度は、遊星歯車機構の回転状態によって変化するが、各回転要素の回転速度の高低の並び順は、遊星歯車機構の構造によって定まるものであるため一定となる。 In this embodiment, the speed reducer 4 is a planetary gear mechanism including a first rotating element E1, a second rotating element E2, a third rotating element E3, and a fourth rotating element E4. The speed reducer 4 is configured such that the rotational speeds of the first rotating element E1, the second rotating element E2, the third rotating element E3, and the fourth rotating element E4 are in the stated order. Here, the "order of rotational speed" refers to the order of rotational speed in the rotational state of each rotating element. Although the rotational speed of each rotating element changes depending on the rotational state of the planetary gear mechanism, the order in which the rotational speeds of each rotating element are arranged is constant because it is determined by the structure of the planetary gear mechanism.
第1回転要素E1は、ロータ12と一体的に回転するように連結されている。本実施形態では、第1回転要素E1は、サンギヤSGである。図1に示す例では、サンギヤSGは、溶接等によりロータ軸12bと一体的に回転するように連結されている。
The first rotating element E1 is connected to the
第3回転要素E3は、非回転部材(ここでは、ケース9)に連結されている。第4回転要素E4は、差動歯車機構5の入力要素と一体的に回転するように連結されている。本実施形態では、第3回転要素E3及び第4回転要素E4のそれぞれは、リングギヤである。具体的には、第3回転要素E3は、第1リングギヤRG1である。そして、第4回転要素E4は、第2リングギヤRG2である。
The third rotating element E3 is connected to a non-rotating member (here, the case 9). The fourth rotating element E4 is connected to the input element of the
本実施形態では、第2回転要素E2は、キャリヤCRである。キャリヤCRは、互いに一体的に回転する第1ピニオンギヤPG1と第2ピニオンギヤPG2とを回転自在に支持している。第1ピニオンギヤPG1は、サンギヤSGと第1リングギヤRG1とに噛み合っている。第2ピニオンギヤPG2は、第2リングギヤRG2に噛み合っている。また、第2ピニオンギヤPG2は、第1ピニオンギヤPG1よりも小径である。 In this embodiment, the second rotating element E2 is the carrier CR. The carrier CR rotatably supports a first pinion gear PG1 and a second pinion gear PG2 that rotate integrally with each other. First pinion gear PG1 meshes with sun gear SG and first ring gear RG1. The second pinion gear PG2 meshes with the second ring gear RG2. Further, the second pinion gear PG2 has a smaller diameter than the first pinion gear PG1.
差動歯車機構5は、回転電機1と同軸上に配置されている。本実施形態では、減速機4も回転電機1と同軸上に配置されている。そして、回転電機1、減速機4、及び差動歯車機構5は、軸方向第1側L1から軸方向第2側L2に向けて、記載の順に配置されている。
The
本実施形態では、差動歯車機構5は、差動ケース51と、軸部材52と、ピニオンギヤ53と、第1サイドギヤ54と、第2サイドギヤ55と、を備えている。ここでは、ピニオンギヤ53、第1サイドギヤ54、及び第2サイドギヤ55は、いずれも傘歯車である。
In this embodiment, the
差動ケース51は、ピニオンギヤ53、第1サイドギヤ54、及び第2サイドギヤ55を収容するように形成されている。本実施形態では、差動ケース51は、減速機4の第4回転要素E4と一体的に回転するように連結されている。図1に示す例では、差動ケース51は、第4回転要素E4としての第2リングギヤRG2と一体的に回転するように溶接により連結されている。
The
軸部材52は、径方向Rに沿って延在するように配置されている。そして、軸部材52は、差動ケース51と一体的に回転するように、差動ケース51に支持されている。本実施形態では、複数の軸部材52が径方向Rに沿うように周方向に分散配置された構成(例えば、軸方向Lに沿う軸方向視で、4つの軸部材52が十字状に配置された構成)となっている。
The
ピニオンギヤ53は、軸部材52により回転自在に支持されている。ピニオンギヤ53は、軸部材52を中心として回転(自転)自在、かつ、差動ケース51の回転軸心を中心として回転(公転)自在に構成されている。本実施形態では、複数の軸部材52のそれぞれに、ピニオンギヤ53が取り付けられている。
The
第1サイドギヤ54及び第2サイドギヤ55は、ピニオンギヤ53に噛み合っている。第1サイドギヤ54及び第2サイドギヤ55は、差動ケース51の回転軸心を中心として回転するように配置されている。第1サイドギヤ54は、軸部材52に対して軸方向第1側L1に配置されている。そして、第2サイドギヤ55は、軸部材52に対して軸方向第2側L2に配置されている。
The
本実施形態では、第1サイドギヤ54は、軸方向Lに沿って延在する出力軸部材10を介して、軸方向第1側L1の車輪Wに駆動連結された第1ドライブシャフトDS1と一体的に回転するように連結されている。図1に示す例では、第1サイドギヤ54に対して径方向内側R1に、軸方向第1側L1から出力軸部材10が挿入され、それらがスプライン係合によって互いに連結されている。
In the present embodiment, the
出力軸部材10は、減速機4及び回転電機1に対して径方向内側R1を軸方向Lに貫通するように配置されている。本実施形態では、出力軸部材10は、減速機4のサンギヤSG及び回転電機1のロータ軸12bに対して径方向内側R1を軸方向Lに貫通するように配置されている。
The
本実施形態では、第2サイドギヤ55は、軸方向第2側L2の車輪Wに駆動連結された第2ドライブシャフトDS2と一体的に回転するように連結されている。図1に示す例では、第2サイドギヤ55に対して径方向内側R1に、軸方向第2側L2から第2ドライブシャフトDS2が挿入され、それらがスプライン係合によって互いに連結されている。
In this embodiment, the
図1に示すように、ケース9には、回転電機1が収容される回転電機室C1と、動力伝達機構2が収容されるギヤ室C2と、インバータユニット3が収容されるインバータ室C3とが形成されている。ケース9は、回転電機室C1の少なくとも一部を形成する第1ケース部91と、ギヤ室C2の少なくとも一部を形成する第2ケース部92と、を備えている。本実施形態では、ケース9は、カバー部93を更に備えている。
As shown in FIG. 1, the
第1ケース部91と第2ケース部92とは、互いに軸方向Lに接合されている。本実施形態では、第1ケース部91が、第2ケース部92に対して軸方向第1側L1から接合されている。つまり、軸方向Lにおいて、第2ケース部92に対して第1ケース部91が位置する側が軸方向第1側L1である。
The
インバータ室C3は、径方向Rに沿う径方向視で回転電機室C1とギヤ室C2との双方と重複するように、第1ケース部91と第2ケース部92とに亘って形成されている。そして、インバータユニット3が、径方向Rに沿う径方向視で回転電機室C1とギヤ室C2との双方と重複するように、インバータ室C3に収容されている。なお、インバータ室C3の位置を規定する場合における「径方向R」は、任意の径方向Rではなく、例えば、車両に搭載した状態の車両用駆動装置100の上下方向(図1における上下方向)等の特定の径方向Rである。ここで、2つの要素の配置に関して、「特定方向視で重複する」とは、その視線方向に平行な仮想直線を当該仮想直線と直交する各方向に移動させた場合に、当該仮想直線が2つの要素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指す。
The inverter chamber C3 is formed across the
以上のように、車両用駆動装置100は、
ロータ12を備えた回転電機1と、
回転電機1と一対の車輪Wとの間での駆動力の伝達を行う動力伝達機構2と、
回転電機1を制御するインバータユニット3と、
回転電機1が収容される回転電機室C1、動力伝達機構2が収容されるギヤ室C2、及びインバータユニット3が収容されるインバータ室C3を備えたケース9と、を備え、
動力伝達機構2は、回転電機1の側から伝達される駆動力を一対の車輪Wに分配する差動歯車機構5を備え、
差動歯車機構5は、回転電機1と同軸上に配置され、
ケース9は、回転電機室C1の少なくとも一部を形成する第1ケース部91と、ギヤ室C2の少なくとも一部を形成する第2ケース部92と、を備え、
第1ケース部91と第2ケース部92とは、互いに軸方向Lに接合され、
インバータ室C3が、径方向Rに沿う径方向視で回転電機室C1とギヤ室C2との双方と重複するように、第1ケース部91と第2ケース部92とに亘って形成されている。
As described above, the
A rotating
a
an
A
The
The
The
The
The inverter chamber C3 is formed across the
この構成によれば、インバータ室C3が、径方向Rに沿う径方向視で、回転電機室C1とギヤ室C2との双方と重複するように形成されている。これにより、インバータ室C3が径方向視で回転電機室C1とギヤ室C2との少なくとも一方と重複しない構成に比べて、車両用駆動装置100の軸方向Lの寸法を小さく抑えることができる。
また、本構成によれば、インバータ室C3が、径方向Rに沿う径方向視で、第1ケース部91と第2ケース部92とに亘って形成されている。これにより、ケース9全体の軸方向Lの寸法に対して、インバータ室C3の軸方向Lの寸法を大きく確保することができる。
以上のように、本構成によれば、インバータ室C3を大きく確保しつつ、車両用駆動装置100の小型化を図り易い。
According to this configuration, the inverter chamber C3 is formed so as to overlap both the rotating electrical machine chamber C1 and the gear chamber C2 when viewed in the radial direction along the radial direction R. Thereby, the dimension of the
Further, according to this configuration, the inverter chamber C3 is formed across the
As described above, according to this configuration, it is possible to easily reduce the size of the
本実施形態では、第1ケース部91は、第1周壁部911を備えている。第1周壁部911は、回転電機室C1を囲むように形成されている。本実施形態では、第1周壁部911は、回転電機1のステータ11の径方向外側R2を覆う筒状に形成されている。そして、第1周壁部911には、回転電機1のステータ11が固定されている。なお、本実施形態では、第1周壁部911は、回転電機1の第1コイルエンド部11c及び第2コイルエンド部11dの径方向外側R2を覆っていない。つまり、本実施形態では、第1ケース部91は、回転電機室C1の一部を形成するように構成されている。
In this embodiment, the
本実施形態では、第2ケース部92は、第2周壁部921と、第1側壁部922と、隔壁部923と、を備えている。
In this embodiment, the
第2周壁部921は、ギヤ室C2を囲むように形成されている。本実施形態では、第2周壁部921は、減速機4及び差動歯車機構5の径方向外側R2を覆う筒状に形成されている。また、本実施形態では、第2周壁部921は、回転電機1の第2コイルエンド部11dの径方向外側R2も覆うように形成されている。つまり、本実施形態では、第2ケース部92は、ギヤ室C2に加えて、回転電機室C1の一部を形成するように構成されている。また、本実施形態では、第2周壁部921の軸方向第1側L1の端面と、第1周壁部911の軸方向第2側L2の端面とが、シール材(図示を省略)を介して互いに接合されている。このシール材としては、例えば、液状ガスケット、固体ガスケット、シールリング等を採用可能である。
The second
第1側壁部922は、ギヤ室C2の軸方向第2側L2を覆うように形成されている。本実施形態では、第1側壁部922は、第2周壁部921の軸方向第2側L2の開口を塞ぐように、第2周壁部921と一体的に形成されている。そして、第1側壁部922には、第2ドライブシャフトDS2が挿通される貫通孔が、軸方向Lに貫通するように形成されている。
The first
隔壁部923は、回転電機室C1とギヤ室C2とを区画するように形成されている。本実施形態では、隔壁部923は、回転電機1と減速機4との軸方向Lの間に配置されている。そして、隔壁部923は、第2周壁部921に固定されている。また、本実施形態では、隔壁部923には、ロータ軸12bが挿通される貫通孔が、軸方向Lに貫通するように形成されている。そして、隔壁部923は、第1軸受B1を介して、ロータ軸12bにおけるロータコア12aから軸方向第2側L2に突出した部分を回転自在に支持している。また、本実施形態では、隔壁部923には、減速機4の第3回転要素E3としての第1リングギヤRG1が固定されている。
The
本実施形態では、カバー部93は、第3周壁部931と、第2側壁部932と、を備えている。
In this embodiment, the
第3周壁部931は、回転電機室C1を囲むように形成されている。本実施形態では、第3周壁部931は、回転電機1の第1コイルエンド部11cの径方向外側R2を覆う筒状に形成されている。つまり、本実施形態では、カバー部93は、回転電機室C1の一部を形成するように構成されている。また、本実施形態では、第3周壁部931の軸方向第2側L2の端面と、第1周壁部911の軸方向第1側L1の端面とが、シール材(図示を省略)を介して互いに接合されている。このシール材としては、例えば、液状ガスケット、固体ガスケット、シールリング等を採用可能である。
The third
第2側壁部932は、回転電機室C1の軸方向第1側L1を覆うように形成されている。本実施形態では、第2側壁部932は、第3周壁部931の軸方向第1側L1の開口を塞ぐように、第3周壁部931と一体的に形成されている。そして、第2側壁部932は、第2軸受B2を介して、ロータ軸12bにおけるロータコア12aから軸方向第1側L1に突出した部分を回転自在に支持している。また、本実施形態では、第2側壁部932には、出力軸部材10及び第1ドライブシャフトDS1が挿通される貫通孔が、軸方向Lに貫通するように形成されている。そして、第2側壁部932は、第3軸受B3を介して、出力軸部材10におけるロータ軸12bから軸方向第1側L1に突出した部分を回転自在に支持している。
The second
図1に示すように、本実施形態では、第1ケース部91は、第1突出壁部912を更に備えている。そして、第2ケース部92は、第2突出壁部924を更に備えている。第1突出壁部912は、第1周壁部911から径方向外側R2に向けて突出するように形成されている。第2突出壁部924は、第2周壁部921から径方向外側R2に向けて突出するように形成されている。なお、第1突出壁部912及び第2突出壁部924の形状を規定する場合における「径方向R」は、任意の径方向Rではなく、例えば、車両に搭載した状態の車両用駆動装置100の上下方向(図1における上下方向)等の特定の径方向Rである。また、「径方向外側R2に向けて突出する」とは、突出方向が、径方向外側R2へ向かう成分を有することを意味する。
As shown in FIG. 1, in this embodiment, the
第1突出壁部912と第2突出壁部924とは、インバータ室C3を囲むように形成されている。本実施形態では、第1突出壁部912と第2突出壁部924とは、特定の径方向外側R2(図1における上側)が開口する筒状に形成されている。そして、この開口が塞がれるように、蓋部材96が第1突出壁部912及び第2突出壁部924に接合されている。
The first protruding
第1突出壁部912における軸方向第2側L2の端面と、第2突出壁部924における軸方向第1側L1の端面とは、シール材Sを介して互いに接合されている。シール材Sとしては、例えば、液状ガスケット、固体ガスケット、シールリング等を採用可能である。なお、本実施形態では、第1突出壁部912における軸方向第2側L2の端面は、第1周壁部911の軸方向第2側L2の端面に連続するように形成されている。そして、第2突出壁部924における軸方向第1側L1の端面は、第2周壁部921の軸方向第1側L1の端面に連続するように形成されている。そのため、シール材Sを、第2周壁部921と第1周壁部911との間に介在されるシール材と同じものとすることで、第1ケース部91と第2ケース部92とにおけるシール構造を簡素化したり、シール材Sを配置する工程を簡略化したりすることができる。
The end face of the first protruding
このように、本実施形態では、第1ケース部91は、回転電機室C1を囲むように形成された第1周壁部911と、当該第1周壁部911から径方向外側R2に向けて突出するように形成された第1突出壁部912と、を備え、
第2ケース部92は、ギヤ室C2を囲むように形成された第2周壁部921と、当該第2周壁部921から径方向外側R2に向けて突出するように形成された第2突出壁部924と、を備え、
第1突出壁部912と第2突出壁部924とが、インバータ室C3を囲むように形成され、
第1突出壁部912における軸方向第2側L2の端面と、第2突出壁部924における軸方向第1側L1の端面とが、シール材Sを介して互いに接合されている。
As described above, in the present embodiment, the
The
A first protruding
The end face of the first protruding
この構成によれば、第1ケース部91の第1突出壁部912と第2ケース部92の第2突出壁部924との接合部から、インバータ室C3に水等が浸入することを適切に回避できる。
According to this configuration, it is possible to appropriately prevent water or the like from entering the inverter chamber C3 from the joint between the first protruding
また、図3に示すように、本実施形態では、第1周壁部911における軸方向第2側L2の端部には、第1嵌合部94が設けられている。そして、第2周壁部921における軸方向第1側L1の端部には、第2嵌合部95が設けられている。第1嵌合部94には、径方向Rの一方側(ここでは、径方向外側R2)を向く第1圧接面94aが形成されている。第2嵌合部95には、径方向Rの他方側(ここでは、径方向内側R1)を向く第2圧接面95aが形成されている。そして、第1嵌合部94と第2嵌合部95とは、第1圧接面94aと第2圧接面95aとが互いに圧接するように嵌合されている。
Further, as shown in FIG. 3, in this embodiment, a first
このように、本実施形態では、第1ケース部91は、回転電機室C1を囲むように形成された第1周壁部911を備え、
第2ケース部92は、ギヤ室C2を囲むように形成された第2周壁部921を備え、
第1周壁部911における軸方向第2側L2の端部には、径方向Rの一方側を向く第1圧接面94aを備えた第1嵌合部94が設けられ、
第2周壁部921における軸方向第1側L1の端部には、径方向Rの他方側を向く第2圧接面95aを備えた第2嵌合部95が設けられ、
第1嵌合部94と第2嵌合部95とは、第1圧接面94aと第2圧接面95aとが互いに圧接するように嵌合されている。
As described above, in the present embodiment, the
The
A first
A second
The first
この構成によれば、第1ケース部91の第1周壁部911に設けられた第1嵌合部94と、第2ケース部92の第2周壁部921に設けられた第2嵌合部95とが、第1圧接面94aと第2圧接面95aとが互いに径方向Rに圧接するように嵌合されている。これにより、第1周壁部911により囲まれた回転電機室C1、及び第2周壁部921により囲まれたギヤ室C2の密閉性を高めやすい。したがって、回転電機室C1及びギヤ室C2の少なくとも一方に存在する油等が、インバータ室C3に浸入することを適切に回避できる。
According to this configuration, the first
また、本実施形態では、第1周壁部911における軸方向第1側L1の端部には、第3嵌合部96が設けられている。そして、第3周壁部931における軸方向第2側L2の端部には、第4嵌合部97が設けられている。第3嵌合部96には、径方向Rの一方側(ここでは、径方向外側R2)を向く第3圧接面96aが形成されている。第4嵌合部97には、径方向Rの他方側(ここでは、径方向内側R1)を向く第4圧接面97aが形成されている。そして、第3嵌合部96と第4嵌合部97とは、第3圧接面96aと第4圧接面97aとが互いに圧接するように嵌合されている。
Further, in the present embodiment, a third
本実施形態では、図4及び図5に示すように、車両用駆動装置100は、端子台6を更に備えている。端子台6は、回転電機1(詳細には、ステータコイル11bの第1コイルエンド部11c又は第2コイルエンド部11d)に接続された第1電力線P1と、インバータユニット3に接続された第2電力線P2とを接続するように構成されている。本実施形態では、第1電力線P1及び第2電力線P2のそれぞれは、板状に形成された導体により構成されている。本実施形態では、第1電力線P1は、回転電機室C1に配置されている。一方、第2電力線P2は、本実施形態では、回転電機室C1とインバータ室C3とを連通するように第1ケース部91の第1周壁部911に形成された貫通孔91aを通って、回転電機室C1とインバータ室C3とに亘って配置されている。本例では、回転電機1は三相交流(U相、V相、W相)で駆動されるため、第1電力線P1及び第2電力線P2は、3つずつ設けられている。
In this embodiment, as shown in FIGS. 4 and 5, the
端子台6は、接続部材61と、絶縁部材62と、を備えている。接続部材61は、第1電力線P1と第2電力線P2とを接続する部材である。本実施形態では、接続部材61は、第1電力線P1における回転電機1との接続部とは反対側の端部と、第2電力線P2におけるインバータユニット3との接続部とは反対側の端部とを互いに接合するボルト等により構成されている。絶縁部材62は、電気的絶縁性を有する部材である。本実施形態では、絶縁部材62は、第2電力線P2を保持するように形成されている。そして、絶縁部材62は、第1ケース部91の貫通孔91aを塞ぐように配置されている。つまり、本実施形態では、端子台6は、貫通孔91aを塞ぐように取り付けられている。
The
このように、本実施形態では、車両用駆動装置100は、
回転電機1に接続された第1電力線P1とインバータユニット3に接続された第2電力線P2とを接続するための端子台6を更に備え、
第1ケース部91に、回転電機室C1とインバータ室C3とを連通するように貫通孔91aが形成され、
端子台6は、貫通孔91aを塞ぐように取り付けられている。
In this way, in this embodiment, the
It further includes a
A through
The
この構成によれば、回転電機室C1とインバータ室C3とを連通する貫通孔91aを塞ぐように、端子台6が取り付けられている。これにより、回転電機室C1に収容された回転電機1と、インバータ室C3に収容されたインバータユニット3とを、端子台6を介して適切に接続することができる。また、回転電機1と端子台6とを接続する第1電力線P1の長さ、及びインバータユニット3と端子台6とを接続する第2電力線P2の長さを短く抑え易い。
According to this configuration, the
図4及び図5に示すように、本実施形態では、カバー部93は、第1電力線P1と端子台6との接続部を軸方向第1側L1から覆うように配置されている。更に、カバー部93は、軸方向Lに沿う軸方向視で、回転電機室C1及びインバータ室C3の双方と重複するように配置されている。
As shown in FIGS. 4 and 5, in this embodiment, the
このように、本実施形態では、ケース9は、第1ケース部91に対して軸方向第1側L1から接合されるカバー部93を更に備え、
カバー部93は、第1電力線P1と端子台6との接続部を軸方向第1側L1から覆うと共に、軸方向Lに沿う軸方向視で回転電機室C1及びインバータ室C3の双方と重複するように配置されている。
As described above, in the present embodiment, the
The
この構成によれば、カバー部93が第1ケース部91に接合されていない状態では、第1電力線P1と端子台6との接続作業を容易に行うことができる。また、カバー部93が第1ケース部91に接合されている状態では、第1電力線P1と端子台6との接続部を回転電機室C1の内部に適切に収容できる。
According to this configuration, when the
〔その他の実施形態〕
(1)上記の実施形態では、動力伝達機構2が、ロータ12の回転を減速して差動歯車機構5に伝達する減速機4を備え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、例えば、動力伝達機構2が減速機4の代わりに、複数の変速段に切り替え可能な変速機や、カウンタギヤ機構等を備えた構成であっても良い。また、動力伝達機構2が、減速機4を備えず(例えば、減速機4に代えて伝達軸を備え)、ロータ12の回転がそのまま差動歯車機構5に伝達される構成であっても良い。
[Other embodiments]
(1) In the above embodiment, the
(2)上記の実施形態では、動力伝達機構2を構成する減速機4及び差動歯車機構5のいずれもが、回転電機1と同軸上に配置された構成を例として説明したが、差動歯車機構5を除く動力伝達機構2の構成要素は、回転電機1と別軸上に配置されていても良い。このような構成としては、例えば、動力伝達機構2が減速機4の代わりにカウンタギヤ機構を備えた構成が挙げられる。
(2) In the above embodiment, the reduction gear 4 and the
(3)上記の実施形態では、ケース9が第1ケース部91及び第2ケース部92に加えてカバー部93を備え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、例えば、ケース9がカバー部93を備えていない構成としても良い。この場合、例えば、第1ケース部91が、カバー部93(具体的には、第3周壁部931及び第2側壁部932)に相当する壁部を備える。また、ケース9が第1ケース部91、第2ケース部92、及びカバー部93に加えて更に別の部材を備えた構成としても良い。
(3) In the above embodiment, the
(4)上記の実施形態では、インバータ室C3が第1ケース部91と第2ケース部92とに亘って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、例えば、インバータ室C3が第1ケース部91と第2ケース部92とカバー部93とに亘って形成されていても良い。
(4) In the above embodiment, the inverter chamber C3 is formed across the
(5)上記の実施形態では、回転電機室C1とギヤ室C2とが隔壁部923により区画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、例えば、回転電機室C1とギヤ室C2とを区画する隔壁部923等の部材が設けられていない構成としても良い。
(5) In the above embodiment, the rotating electrical machine room C1 and the gear room C2 are partitioned by the
(6)上記の実施形態では、第1周壁部911及び第2周壁部921に、互いに嵌合する第1嵌合部94と第2嵌合部95とが設けら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、例えば、第1周壁部911及び第2周壁部921に第1嵌合部94及び第2嵌合部95が設けられておらず、第1周壁部911と第2周壁部921とがボルト等の締結部材により互いに接合されていても良い。同様に、第1周壁部911及び第3周壁部931に第3嵌合部96及び第4嵌合部97が設けられておらず、第1周壁部911と第3周壁部931とがボルト等の締結部材により互いに接合されていても良い。
(6) In the above embodiment, the first
(7)なお、上述した各実施形態で開示された構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示された構成と組み合わせて適用することも可能である。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単なる例示に過ぎない。したがって、本開示の趣旨を逸脱しない範囲内で、適宜、種々の改変を行うことが可能である。 (7) Note that the configurations disclosed in each of the embodiments described above can be applied in combination with the configurations disclosed in other embodiments as long as no contradiction occurs. Regarding other configurations, the embodiments disclosed herein are merely illustrative in all respects. Therefore, various modifications can be made as appropriate without departing from the spirit of the present disclosure.
本開示に係る技術は、回転電機と、当該回転電機と一対の車輪との間での駆動力の伝達を行う動力伝達機構と、回転電機を制御するインバータユニットと、それらを収容するケースと、を備えた車両用駆動装置に利用することができる。 The technology according to the present disclosure includes a rotating electrical machine, a power transmission mechanism that transmits driving force between the rotating electrical machine and a pair of wheels, an inverter unit that controls the rotating electrical machine, and a case that houses them. It can be used in a vehicle drive device equipped with.
100:車両用駆動装置、W:車輪、1:回転電機、12:ロータ、2:動力伝達機構、3:インバータユニット、5:差動歯車機構、9:ケース、91:第1ケース部、92:第2ケース部、C1:回転電機室、C2:ギヤ室、C3:インバータ室、L:軸方向、R:径方向 100: Vehicle drive device, W: Wheel, 1: Rotating electric machine, 12: Rotor, 2: Power transmission mechanism, 3: Inverter unit, 5: Differential gear mechanism, 9: Case, 91: First case part, 92 : Second case part, C1: Rotating electrical equipment room, C2: Gear room, C3: Inverter room, L: Axial direction, R: Radial direction
Claims (5)
前記回転電機と一対の車輪との間での駆動力の伝達を行う動力伝達機構と、
前記回転電機を制御するインバータユニットと、
前記回転電機が収容される回転電機室、前記動力伝達機構が収容されるギヤ室、及び前記インバータユニットが収容されるインバータ室を備えたケースと、を備え、
前記動力伝達機構は、前記回転電機の側から伝達される駆動力を一対の前記車輪に分配する差動歯車機構を備え、
前記差動歯車機構は、前記回転電機と同軸上に配置され、
前記ケースは、前記回転電機室の少なくとも一部を形成する第1ケース部と、前記ギヤ室の少なくとも一部を形成する第2ケース部と、を備え、
前記ロータの回転軸心に沿う方向を軸方向とし、前記ロータの前記回転軸心に直交する方向を径方向として、
前記第1ケース部と前記第2ケース部とは、互いに前記軸方向に接合され、
前記インバータ室が、前記径方向に沿う径方向視で前記回転電機室と前記ギヤ室との双方と重複するように、前記第1ケース部と前記第2ケース部とに亘って形成されている、車両用駆動装置。 A rotating electrical machine with a rotor,
a power transmission mechanism that transmits driving force between the rotating electric machine and the pair of wheels;
an inverter unit that controls the rotating electrical machine;
a case comprising a rotating electrical machine room in which the rotating electrical machine is housed, a gear room in which the power transmission mechanism is housed, and an inverter room in which the inverter unit is housed;
The power transmission mechanism includes a differential gear mechanism that distributes the driving force transmitted from the rotating electric machine to the pair of wheels,
The differential gear mechanism is arranged coaxially with the rotating electric machine,
The case includes a first case part that forms at least a part of the rotating electrical machine room, and a second case part that forms at least a part of the gear room,
The direction along the rotational axis of the rotor is defined as an axial direction, and the direction orthogonal to the rotational axis of the rotor is defined as a radial direction,
The first case part and the second case part are joined to each other in the axial direction,
The inverter chamber is formed across the first case portion and the second case portion so as to overlap with both the rotating electrical machine chamber and the gear chamber when viewed in a radial direction along the radial direction. , vehicle drive system.
前記第2ケース部は、前記ギヤ室を囲むように形成された第2周壁部と、前記第2周壁部から前記径方向の外側に向けて突出するように形成された第2突出壁部と、を備え、
前記第1突出壁部と前記第2突出壁部とが、前記インバータ室を囲むように形成され、
前記軸方向における前記第2ケース部に対して前記第1ケース部が位置する側を軸方向第1側とし、前記軸方向第1側とは反対側を軸方向第2側として、
前記第1突出壁部における前記軸方向第2側の端面と、前記第2突出壁部における前記軸方向第1側の端面とが、シール材を介して互いに接合されている、請求項1に記載の車両用駆動装置。 The first case portion includes a first peripheral wall portion formed to surround the rotating electrical machine room, and a first protruding wall portion formed to protrude outward in the radial direction from the first peripheral wall portion. and,
The second case portion includes a second peripheral wall portion formed to surround the gear chamber, and a second protruding wall portion formed to protrude outward in the radial direction from the second peripheral wall portion. , comprising;
The first protruding wall portion and the second protruding wall portion are formed to surround the inverter chamber,
A side on which the first case part is located with respect to the second case part in the axial direction is defined as a first axial side, and a side opposite to the first axial side is defined as a second axial side,
According to claim 1, the end face of the first protruding wall portion on the second axial side and the end face of the second protruding wall portion on the first axial side are joined to each other via a sealing material. The vehicle drive device described above.
前記第2ケース部は、前記ギヤ室を囲むように形成された第2周壁部を備え、
前記軸方向における前記第2ケース部に対して前記第1ケース部が位置する側を軸方向第1側とし、前記軸方向第1側とは反対側を軸方向第2側として、
前記第1周壁部における前記軸方向第2側の端部には、前記径方向の一方側を向く第1圧接面を備えた第1嵌合部が設けられ、
前記第2周壁部における前記軸方向第1側の端部には、前記径方向の他方側を向く第2圧接面を備えた第2嵌合部が設けられ、
前記第1嵌合部と前記第2嵌合部とは、前記第1圧接面と前記第2圧接面とが互いに圧接するように嵌合されている、請求項1又は2に記載の車両用駆動装置。 The first case portion includes a first peripheral wall portion formed to surround the rotating electrical machine room,
The second case portion includes a second peripheral wall portion formed to surround the gear chamber,
A side on which the first case part is located with respect to the second case part in the axial direction is defined as a first axial side, and a side opposite to the first axial side is defined as a second axial side,
A first fitting portion including a first pressure contact surface facing one side in the radial direction is provided at an end on the second axial side of the first peripheral wall portion,
A second fitting portion including a second pressure contact surface facing the other side in the radial direction is provided at the end of the second circumferential wall portion on the first side in the axial direction,
The vehicle according to claim 1 or 2, wherein the first fitting part and the second fitting part are fitted so that the first pressure contact surface and the second pressure contact surface are in pressure contact with each other. Drive device.
前記第1ケース部に、前記回転電機室と前記インバータ室とを連通するように貫通孔が形成され、
前記端子台は、前記貫通孔を塞ぐように取り付けられている、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。 further comprising a terminal block for connecting a first power line connected to the rotating electric machine and a second power line connected to the inverter unit,
A through hole is formed in the first case part so as to communicate the rotating electrical machine room and the inverter room,
The vehicle drive device according to any one of claims 1 to 3, wherein the terminal block is attached so as to close the through hole.
前記ケースは、前記第1ケース部に対して前記軸方向第1側から接合されるカバー部を更に備え、
前記カバー部は、前記第1電力線と前記端子台との接続部を前記軸方向第1側から覆うと共に、前記軸方向に沿う軸方向視で前記回転電機室及び前記インバータ室の双方と重複するように配置されている、請求項4に記載の車両用駆動装置。 A side on which the first case part is located with respect to the second case part in the axial direction is defined as a first axial side, and a side opposite to the first axial side is defined as a second axial side,
The case further includes a cover part joined to the first case part from the first axial side,
The cover part covers the connection part between the first power line and the terminal block from the first axial side, and overlaps with both the rotating electrical machine room and the inverter room when viewed in the axial direction along the axial direction. The vehicle drive device according to claim 4, wherein the vehicle drive device is arranged as follows.
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