JP3908219B2

JP3908219B2 - ハイブリッド車両用電動機

Info

Publication number: JP3908219B2
Application number: JP2003424469A
Authority: JP
Inventors: 健児福田
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2003-12-22
Filing date: 2003-12-22
Publication date: 2007-04-25
Anticipated expiration: 2023-12-22
Also published as: JP2005185038A

Description

本発明は、ハイブリッド車両用電動機に関する。

従来、内燃機関と変速機との間に連結配置されたロータを備え、このロータが内燃機関のクランクシャフト、および、ドライブプレートを介して変速機に連結されたハイブリッド車両用電動機が知られている（例えば、特許文献１参照）。
このハイブリッド車両用電動機においては、例えば、ロータ内に圧入される連結用のシャフト等を備え、このシャフトの一方の端部がボルト締結等によって内燃機関のクランクシャフトに連結され、他方の端部がボルト締結等によってドライブプレートに連結されると共に、このシャフトの外径に対して所定の締め代を有するようにしてロータの内径が設定され、このシャフトがロータ内に圧入されて、締まりばめされた状態で固定されることによって、ロータが内燃機関と変速機とに挟み込まれるようにして連結されている。
特開平１１−３３２０１０号公報（第４図）

ところで、上記従来技術の一例に係るハイブリッド車両用電動機においては、ロータは、ロータ内に圧入される連結用のシャフトの締まりばめのみによって固定されるだけであるから、所定の締め代を確保するためにロータの内径および連結用のシャフトの外径に対して高精度の寸法精度が必要となり、ロータやシャフトの製作に要する加工費用が嵩むという問題が生じる。
しかも、ロータは、ロータ内に圧入される連結用のシャフトの締まりばめのみによって位置決めされるだけであるから、例えばロータ内に連結用のシャフト等を圧入する工程において、ロータの外径に対する位置決め精度が低下してしまうと、ロータの外周に対向配置されるステータを備える電動機においては、ロータとステータとの間のギャップの寸法精度が低下してしまう虞がある。
さらに、ロータ内に圧入される連結用のシャフトは、一方および他方の端部毎にボルト締結等によってクランクシャフトまたはドライブプレートに対して位置決め、および、固定されるため、各端部毎にボルト等の締結作業を精度良く実行する必要があり、組み立て時に煩雑な手間がかかると共に、ボルト等の締結部材の部品点数が嵩むという問題が生じる。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、ロータの製作に要する費用および時間が過剰に嵩むことを防止しつつ、容易に所望の性能を確保することが可能なハイブリッド車両用電動機を提供することを目的とする。

上記課題を解決して係る目的を達成するために、請求項１に記載の発明のハイブリッド車両用電動機は、内燃機関と変速機との間に連結配置されたロータ（例えば、実施の形態での回転子１１）を備えるハイブリッド車両用電動機であって、前記ロータには回転軸と同軸に貫通する中心孔（例えば、実施の形態での嵌合孔１１ｆ）が設けられ、前記内燃機関のクランクシャフトの端面に装着されるクランク端面板（例えば、実施の形態でのクランク端面板１６）には前記中心孔に同軸に嵌合するようにして前記クランク端面板の表面から前記回転軸に沿って延出する延出部（例えば、実施の形態での嵌合突部１６ａ）が設けられ、前記延出部には前記変速機の入力端部（例えば、実施の形態でのトルクコンバータ４０のフロントカバー４１の係合突部４１ａ）が前記回転軸に同軸に係合する係合部（例えば、実施の形態での係合孔１６ｂ）が設けられ、前記ロータには回転軸方向に貫通する貫通孔（例えば、実施の形態での貫通孔２２）が設けられ、前記クランク端面板および前記変速機の入力端部に接続されたドライブプレートには、前記貫通孔に臨んで連通する各締結孔（例えば、実施の形態での締結孔２３，２４）が設けられ、前記クランクシャフトの端面には前記貫通孔および前記各締結孔に臨んで連通する締結穴（例えば、実施の形態での締結穴１３ａ）が設けられ、前記貫通孔および前記締結孔および前記締結穴に締結部材（例えば、実施の形態での締結部材２５）が挿着されて前記ロータが前記クランク端面板と前記ドライブプレートとによって両側から挟み込まれた状態で前記クランクシャフトに固定されてなることを特徴としている。

上記構成のハイブリッド車両用電動機によれば、ロータの中心孔にクランク端面板の延出部が嵌合されることによって、ロータの回転軸とクランク端面板の回転軸とが同軸に位置決めされる。さらに、クランク端面板の延出部に設けられた係合部に変速機の入力端部が係合することによって、クランク端面板の回転軸と変速機の入力端部の回転軸とが同軸に位置決めされる。これにより、クランク端面板とロータと変速機の入力端部とを容易に位置決めすることができ、ロータの回転バランスの調整等に煩雑な手間がかかることを防止することができる。

上記構成のハイブリッド車両用電動機によれば、例えばボルトやリベット等の締結部材を、順次、ドライブプレートの締結孔と、ロータの貫通孔と、クランク端面板の締結孔と、クランクシャフトの締結穴とに装着することによって、ロータをクランク端面板およびドライブプレートによって回転軸方向の両側から挟み込むように配置した状態でクランクシャフトに固定することができる。つまり、締結部材のみによってロータとクランク端面板とドライブプレートとクランクシャフトとからなる４つの構成要素を固定することができ、例えば複数の異なる締結部材によって４つの構成要素を固定する場合に比べて、組み立て時に煩雑な手間がかかることを防止すると共に、組み立てに要する部品点数が嵩むことを防止することができる。

さらに、請求項２に記載の発明のハイブリッド車両用電動機では、前記ロータは複数の電磁鋼板を積層して構成された積層鋼板からなることを特徴としている。

上記構成のハイブリッド車両用電動機によれば、ロータは、例えば所定形状に打ち抜き加工して形成された複数の電磁鋼板を積層して構成される。

さらに、請求項３に記載の発明のハイブリッド車両用電動機では、前記ロータは複数の永久磁石片（例えば、実施の形態での永久磁石１１ａ）を備えた永久磁石式回転子であって、前記永久磁石片は前記ドライブプレートによって前記回転軸に平行な方向への移動が規制されるようにして保持されることを特徴としている。

上記構成のハイブリッド車両用電動機によれば、ロータに備えられた永久磁石片がロータの回転軸方向に抜け落ちてしまうことを防止することができる。

さらに、請求項４に記載の発明のハイブリッド車両用電動機は、前記ロータの径方向において前記永久磁石片が装着される磁石装着部（例えば、実施の形態での磁石装着部１１ｂｏ）と前記貫通孔を具備する締結部（例えば、実施の形態での締結部１１ｂｉ）とは複数のリブ（例えば、実施の形態でのリブ１１ｇ）によって接続され、隣り合うリブ間には前記ロータを貫通する肉抜き部（例えば、実施の形態での肉抜き部１１ｈ）が設けられてなることを特徴としている。

上記構成のハイブリッド車両用電動機によれば、例えばステータがロータの外周部に対向配置されることに伴い、永久磁石片が装着される磁石装着部がロータの外周部に設けられる場合には、ロータの貫通孔に連通する締結孔を具備するクランクシャフトの径寸法が過剰に増大することを抑制するために、貫通孔を具備する締結部はロータの内周部に設けられる。このロータにおいて、磁石装着部と締結部とが複数のリブによって接続され、隣り合うリブ間にはロータを貫通する肉抜き部が設けられることにより、ロータの重量が過剰に増大することを防止しつつ、所望の強度を確保することができる。
例えば磁石装着部と締結部とがロータの外周部に設けられる場合には、ロータの内周部は打ち抜き加工等によって単なる孔状に加工され、ロータの貫通孔に連通する締結孔を具備するクランクシャフトの径寸法が増大することになるが、これに対して本願発明においては、クランクシャフトの径寸法が増大することを抑制しつつ、ロータにおいて単に打ち抜かれる内周部をリブや締結部として有効利用することができる。

請求項１に記載の発明のハイブリッド車両用電動機によれば、クランク端面板とロータと変速機の入力端部とを容易に位置決めすることができ、ロータの回転バランスの調整等に煩雑な手間がかかることを防止することができる。
さらに、組み立て時に煩雑な手間がかかることを防止すると共に、組み立てに要する部品点数が嵩むことを防止することができる。
さらに、請求項３に記載の発明のハイブリッド車両用電動機によれば、ロータに備えられた永久磁石片が回転軸方向に抜け落ちてしまうことを防止することができる。
さらに、請求項４に記載の発明のハイブリッド車両用電動機によれば、ロータの重量が過剰に増大することを防止しつつ、所望の強度を確保することができる。

以下、本発明のハイブリッド車両用電動機の一実施形態について添付図面を参照しながら説明する。
本実施の形態によるハイブリッド車両用電動機１０は、例えば図１および図２に示すように、永久磁石１１ａを有する回転子１１と、この回転子１１を回転させる回転磁界を発生する複数相の固定子巻線１２ａを有する固定子１２とを備えたブラシレスＤＣモータであって、回転子１１の回転軸Ｑ方向における一端がクランク端面板１６を介して内燃機関３０のクランクシャフト１３に連結され、他端がドライブプレート１４を介してトルクコンバータ４０のフロントカバー４１に連結され、直列に直結された内燃機関３０またはハイブリッド車両用電動機１０の何れか一方の駆動力がトルクコンバータ４０およびＣＶＴ５０を介して車両の駆動輪（図示略）に伝達されるようになっている。
また、車両の減速時に駆動輪側からハイブリッド車両用電動機１０に駆動力が伝達されると、ハイブリッド車両用電動機１０は発電機として機能していわゆる回生制動力を発生し、車体の運動エネルギーを電気エネルギー（回生エネルギー）として回収する。さらに、内燃機関３０の出力がハイブリッド車両用電動機１０に伝達された場合にもハイブリッド車両用電動機１０は発電機として機能して発電エネルギーを発生する。

回転子１１は、例えば図３および図４に示すように、例えば珪素鋼板等の電磁鋼板が積層されてなる略円筒状のロータ鉄心１１ｂと、このロータ鉄心１１ｂの外周部で周方向に所定間隔をおいて配置された永久磁石１１ａと、ロータ鉄心１１ｂの外径よりも僅かに小さな外径を有する円環板状のエンドリング２６とを備えて構成されている。
ロータ鉄心１１ｂの外周部は磁石装着部１１ｂｏとされ、回転軸Ｑに平行に貫通すると共にロータ鉄心１１ｂの外周面上において開口する磁石装着孔１１ｂａが形成され、この磁石装着孔１１ｂａには、例えば回転軸Ｑ方向に伸びる略板状に形成された永久磁石１１ａが装着されている。これにより、磁石装着孔１１ｂａに装着された永久磁石１１ａの外周面の少なくとも一部は、回転子１１の外周部に対向配置された略円筒状の固定子１２の内周面に向かって露出している。
ロータ鉄心１１ｂの内周部は締結部１１ｂｉとされ、回転軸Ｑと同軸に貫通する所定径の嵌合孔１１ｆが設けられ、さらに、この嵌合孔１１ｆと干渉しない位置であって、回転軸Ｑから径方向に所定距離だけ離間した位置に、回転軸Ｑに平行に貫通する複数の貫通孔２２，…，２２が周方向に所定間隔をおいて設けられている。
そして、ロータ鉄心１１ｂの外周部の磁石装着部１１ｂｏと内周部の締結部１１ｂｉとは、ロータ鉄心１１ｂの径方向に対して所定角度（例えば、４５°等）をなすように傾斜した複数（例えば、６個等）のリブ１１ｇ，…，１１ｇによって接続され、周方向で隣り合うリブ１１ｇ，１１ｇ間にはロータ鉄心１１ｂを回転軸Ｑに平行に貫通する肉抜き部１１ｈが設けられている。

なお、ロータ鉄心１１ｂを構成する複数の電磁鋼板１１Ａ，…，１１Ａは、例えばかしめにより固定されており、ロータ鉄心１１ｂの外周部の磁石装着部１１ｂｏには、磁石装着孔１１ｂａよりも内周側に所定距離だけずれた位置で周方向に所定間隔をおいて複数の第１かしめ部１１ｍ，…，１１ｍが設けられている。また、ロータ鉄心１１ｂの内周部の締結部１１ｂｉには、複数の貫通孔２２，…，２２近傍の位置であって、これらの貫通孔２２，…，２２と干渉しない周囲の位置で周方向に所定間隔をおいて複数の第２かしめ部１１ｎ，…，１１ｎが設けられている。ここで、複数の貫通孔２２，…，２２近傍の位置とは、例えば貫通孔２２に装着されるリベットやボルト等の締結部材２５の座面あるいは締結部材２５が装着されるワッシャー２５ａが当接する領域（例えば、図３に示すワッシャー２５ａが当接する領域Ａ）内の位置とされている。
そして、各かしめ部１１ｍ，１１ｎでは、例えば各電磁鋼板１１Ａの一方の表面上にかしめ凸部が設けられ、他方の表面上にかしめ凹部が設けられ、積層される電磁鋼板１１Ａ，１１Ａ間で互いのかしめ凸部がかしめ凹部に嵌合されている。
また、ロータ鉄心１１ｂの磁石装着部１１ｂｏの内周部には、例えば第１かしめ部１１ｍよりも内周側にずれた位置で周方向に所定間隔をおいて回転軸Ｑに平行に貫通する複数のピン装着孔１１ｑ，…，１１ｑが形成されている。

円環板状のエンドリング２６は、ロータ鉄心１１ｂの外径よりも僅かに小さな外径およびロータ鉄心１１ｂの外周部の磁石装着部１１ｂｏの内周面よりも小さな径の内径を有し、ロータ鉄心１１ｂの磁石装着部１１ｂｏに装着された永久磁石１１ａの端面に当接するようになっている。そして、エンドリング２６にはロータ鉄心１１ｂの磁石装着部１１ｂｏの各ピン装着孔１１ｑに臨んで連通する各装着孔２６ａが設けられており、ロータ鉄心１１ｂの磁石装着部１１ｂｏの各ピン装着孔１１ｑおよびエンドリング２６の各装着孔２６ａにピン２７が装着され、かしめ等によって固定されることで、ロータ鉄心１１ｂとエンドリング２６とが一体に固定されている。

なお、固定子１２は、固定子１１の外周部に対向配置される略円環状に形成され、例えばリベットやボルト等の締結部材（図示略）によって、後述するＣＶＴ５０のハウジング（図示略）に固定された略筒状のステータ保持リング１２ｂの内周面に固定されている。この固定子１２は、円環状に形成されたバックヨーク部１２ｃおよびバックヨーク部１２ｃから径方向内方に延出するティース部１２ｄとを備えた電磁鋼板を複数積層してなる鉄心１２ｅと、各ティース部１２ｄにボビン１２ｆを介して巻回された固定子巻線１２ａとを備えて構成されている。

内燃機関３０のクランクシャフト１３の端面１３Ａには、クランクシャフト１３の外周面よりも大きな外径を有する略円板状のクランク端面板１６の一方の表面１６Ａが面接触させられ、クランクシャフト１３とクランク端面板１６とは、互いの回転軸線が同軸となるように配置されている。また、クランク端面板１６の他方の表面１６Ｂは、回転軸Ｑに沿った方向におけるロータ鉄心１１ｂの一方の端面に面接触している。
そして、クランク端面板１６には、ロータ鉄心１１ｂの貫通孔２２に臨んで連通する締結孔２３が設けられ、クランクシャフト１３には、ロータ鉄心１１ｂの貫通孔２２およびクランク端面板１６の締結孔２３に臨んで連通する締結穴１３ａが設けられている。
さらに、クランク端面板１６にはロータ鉄心１１ｂの内周部の締結部１１ｂｉの嵌合孔１１ｆに嵌合する嵌合突部１６ａが設けられ、この嵌合突部１６ａは、例えばクランク端面板１６の央部が回転軸Ｑに沿ってロータ鉄心１１ｂの嵌合孔１１ｆに向かい延出するようにして形成されている。ここで、ロータ鉄心１１ｂの嵌合孔１１ｆの内径は、クランク端面板１６の嵌合突部１６ａの外径に対して所定の締め代を有し、嵌合突部１６ａは嵌合孔１１ｆに圧入されて、締まりばめされた状態で固定されている。
また、クランクシャフト１３の端面１３Ａの央部には、回転軸Ｑに沿って突出する突出部１３ｂが設けられ、この突出部１３ｂは、回転軸Ｑに沿ってクランクシャフト１３側からクランク端面板１６を見た場合に凹部となるクランク端面板１６の嵌合突部１６ａの内壁部１６ａｂに嵌合するようになっている。

さらに、例えば図２に示すように、クランク端面板１６の嵌合突部１６ａの端部には、回転軸Ｑと同軸に貫通する所定径の係合孔１６ｂが設けられている。この係合孔１６ｂにはトルクコンバータ４０のフロントカバー４１に設けられた係合突部４１ａが係合しており、この係合突部４１ａは、例えばフロントカバー４１の央部が回転軸Ｑに沿ってクランク端面板１６の嵌合突部１６ａに向かい延出するようにして形成されている。
つまり、クランク端面板１６の嵌合突部１６ａがロータ鉄心１１ｂの嵌合孔１１ｆに嵌合することによって、クランク端面板１６の回転軸とロータ鉄心１１ｂの回転軸Ｑとが同軸に位置決めされ、さらに、クランク端面板１６の嵌合突部１６ａの係合孔１６ｂにトルクコンバータ４０のフロントカバー４１の係合突部４１ａが係合することによって、クランク端面板１６の回転軸とトルクコンバータ４０のフロントカバー４１の回転軸とが同軸に位置決めされている。

ドライブプレート１４は、例えば図２に示すように、リベットやボルト等の締結部材（図示略）によってトルクコンバータ４０のフロントカバー４１の外周部に連結される外周部１４ａと、この外周部１４ａから屈曲部１４ｂを介して、回転軸Ｑに沿ってクランクシャフト１３側に向かい突出する内周部１４ｃとを備える略多段円筒状に形成されている。
そして、ドライブプレート１４の内周部１４ｃには、ロータ鉄心１１ｂの貫通孔２２に臨んで連通する締結孔２４が設けられ、この内周部１４ｃの表面は、回転軸Ｑに沿った方向におけるロータ鉄心１１ｂの他方の端面に面接触している。
そして、例えばリベットやボルト等の締結部材２５が、順次、ドライブプレート１４の内周部１４ｃの締結孔２４と、ロータ鉄心１１ｂの貫通孔２２と、クランク端面板１６の締結孔２３とに装着され、さらに、内燃機関３０のクランクシャフト１３に設けられた締結穴１３ａに装着されている。これにより、ロータ鉄心１１ｂはクランク端面板１６とドライブプレート１４の内周部１４ｃとによって両側から挟み込まれるように配置された状態でクランクシャフト１３に固定されている。
そして、クランクシャフト１３およびトルクコンバータ４０が、例えば各軸受け（図示略）に対してボールベアリング等を介して回転可能に支持されることに伴い、クランクシャフト１３およびトルクコンバータ４０に連結された回転子１１が回転可能となっている。

トルクコンバータ４０は、流体を介してトルクの伝達を行うものであって、クランク端面板１６の嵌合突部１６ａの係合孔１６ｂに係合すると共に締結部材（図示略）によってドライブプレート１４に接続されたフロントカバー４１と、フロントカバー４１と一体のポンプインペラ４２と、フロントカバー４１とポンプインペラ４２との間でポンプインペラ４２に対向配置されたタービンインペラ４３と、ポンプインペラ４２とタービンインペラ４３との間に配置されたステータ４４とを備えて構成されている。
さらに、タービンインペラ４３とフロントカバー４１との間には、制御装置（図示略）から入力される制御指令に応じてフロントカバー４１の内面に向かい押圧され、フロントカバー４１に係合するロックアップクラッチ４５が備えられている。
そして、フロントカバー４１およびポンプインペラ４２により形成される容器内に作動油（ＡＴＦ：Automatic Transmission Fluid）が封入されている。
ここで、ロックアップクラッチ４５の係合が解除された状態でポンプインペラ４２がフロントカバー４１と一体に回転すると作動油の螺旋流が発生し、この作動油の螺旋流がタービンインペラ４３に作用して回転駆動力を発生させ、作動油を介してトルクが伝達される。このとき、ステータ４４の作用によって伝達されるトルクが増大可能とされている。
また、ロックアップクラッチ４５が係合状態に設定されると、フロントカバー４１からタービンインペラ４３へと、作動油を介さず直接に回転駆動力が伝達される。
なお、ロックアップクラッチ４５の係合状態は可変とされ、ロックアップクラッチ４５を介してフロントカバー４１からタービンインペラ４３へと伝達される回転駆動力は任意に変更可能とされている。

そして、タービンインペラ４３およびロックアップクラッチ４５に一体的に接続されたトルクコンバータ４０の出力軸（トルコン軸）４６は、ＣＶＴ５０の遊星歯車式前後進切替機構５１に接続されている。
この遊星歯車式前後進切替機構５１は、トルコン軸４６と一体的に接続されている入力回転部５１ａと、この入力回転部５１ａとＣＶＴ５０のインプットシャフト５２とを接続する前進クラッチ５１ｂと、入力回転部５１ａと一体的に構成されたリングギア５１ｃと、インプットシャフト５２に設けられたサンギア５１ｄおよびリングギア５１ｃに噛合する複数のプラネタリギア５１ｅと、このプラネタリギア５１ｅを回転可能に支持するキャリア５１ｆと、このキャリア５１ｆの外周部をハウジング（図示略）に対して係合する後進クラッチ５１ｇとを備えて構成されている。
この遊星歯車式前後進切替機構５１においては、前進クラッチ５１ｂによって入力回転部５１ａとインプットシャフト５２とを係合することで、入力回転部５１ａとインプットシャフト５２とを回転軸Ｑ周りの同方向へ一体的に回転させるようになっている。また、前進クラッチ５１ｂを開放すると共に後進クラッチ５１ｇによってキャリア５１ｆとハウジング（図示略）とを係合することでキャリア５１ｆが固定され、インプットシャフト５２をプラネタリギア５１ｅを介して駆動させるようになっている。このとき、インプットシャフト５２は入力回転部５１ａの回転軸Ｑ周りの回転に対して逆方向に回転し、車両を後進させるようになっている。

ＣＶＴ５０は、遊星歯車式前後進切替機構５１と、インプットシャフト５２とに支持されたドライブプーリ（駆動プーリ）５３と、ドライブプーリ５３の回転に対して金属ベルト５４を介して従動的に回転するドリブンプーリ（従動プーリ）５５と、ドリブンプーリ５５の回転を駆動輪に連結された中間軸（図示略）に伝達するアウトプットシャフト５６とを備えて構成され、金属ベルト５４は、例えば２条のストラップに複数の押し駒を装着して構成されている。
ドライブプーリ５３は、インプットシャフト５２に固定された固定側プーリ半体５３ａと、制御装置（図示略）の制御によって作動油室５７に作用する油圧により軸方向に摺動可能な可動側プーリ半体５３ｂとからなり、可動側プーリ半体５３ｂの摺動位置によってドライブプーリ５３の溝５３ｃの溝幅を変更可能である。
同様に、ドリブンプーリ５５は、アウトプットシャフト５６に固定された固定側プーリ半体５５ａと、制御装置（図示略）の制御によって作動油室５８に作用する油圧により軸方向に摺動可能な可動側プーリ半体５５ｂとからなり、可動側プーリ半体５５ｂの摺動位置によってドリブンプーリ５５の溝５５ｃの溝幅を変更可能である。
つまり、各作動油室５７，５８の油圧が変化することに伴い、各溝５３ｃ，５５ｃの各幅が連続的に変化し、金属ベルト５４が巻き掛けられる径の比、すなわち変速比が連続的に変化するようになっている。

上述したように、本実施の形態によるハイブリッド車両用電動機１０によれば、ロータ鉄心１１ｂの嵌合孔１１ｆにクランク端面板１６の嵌合突部１６ａが嵌合されることによって、回転子１１の回転軸Ｑとクランク端面板１６の回転軸とが同軸に位置決めされる。さらに、クランク端面板１６の嵌合突部１６ａに設けられた係合孔１６ｂにトルクコンバータ４０のフロントカバー４１の係合突部４１ａが係合することによって、クランク端面板１６の回転軸とトルクコンバータ４０のフロントカバー４１の回転軸とが同軸に位置決めされる。これにより、クランク端面板１６と回転子１１とトルクコンバータ４０のフロントカバー４１とを容易に位置決めすることができ、回転子１１の回転バランスの調整等に煩雑な手間がかかることを防止することができる。
しかも、締結部材２５のみによって回転子１１とクランク端面板１６とドライブプレート１４とクランクシャフト１３とからなる４つの構成要素を固定することができ、例えば複数の異なる締結部材によって４つの構成要素を固定する場合に比べて、組み立て時に煩雑な手間がかかることを防止すると共に、組み立てに要する部品点数が嵩むことを防止することができる。
さらに、磁石装着部１１ｂｏと締結部１１ｂｉとを接続する複数のリブ１１ｇ，…，１１ｇ間にロータ鉄心１１ｂを貫通する肉抜き部１１ｈが設けられることにより、回転子１１の重量が過剰に増大することを防止しつつ、所望の強度を確保することができる。

なお、上述した実施の形態において、複数の電磁鋼板１１Ａ，…，１１Ａを固定する各かしめ部１１ｍ，１１ｎでは、各電磁鋼板１１Ａの一方の表面上にかしめ凸部が設けられ、他方の表面上にかしめ凹部が設けられ、積層される電磁鋼板１１Ａ，１１Ａ間で互いのかしめ凸部がかしめ凹部に嵌合されるとしたが、これに限定されず、例えば複数の電磁鋼板１１Ａ，…，１１Ａに回転軸Ｑに平行に貫通するピン装着孔を設け、ピン装着孔に装着したピンをかしめ等によって固定することによって、複数の電磁鋼板１１Ａ，…，１１Ａを一体に固定してもよい。

なお、上述した本実施の形態においては、回転子１１のロータ鉄心１１ｂがクランク端面板１６とドライブプレート１４の内周部１４ｃとによって両側から挟み込まれるとしたが、これに限定されず、例えば図５に示す上述した実施形態の第１変形例に係るハイブリッド車両用電動機１０のように、ロータ鉄心１１ｂに加えて、回転子１１に具備される永久磁石１１ａが、少なくともクランク端面板１６またはドライブプレート１４の内周部１４ｃの何れか一方に当接するように設定することで、永久磁石１１ａの回転軸Ｑに平行な方向への移動を規制してもよい。
この場合には、永久磁石１１ａが、回転子１１から回転軸Ｑに平行な方向に抜け出してしまうことを防止することができる。

また、上述した本実施の形態においては、ハイブリッド車両用電動機１０をブラシレスＤＣモータとしたが、これに限定されず、例えばかご形等の誘導モータであってもよい。
この場合、かご形の回転子１１は、珪素鋼板等の電磁鋼板が積層されてなる略円筒状のロータ鉄心１１ｂと、ロータ鉄心１１ｂの外周面上において周方向に所定間隔をおいて配置され、径方向内方に向かう複数のスロットと、各スロット内に設けられたロータ導体と、各ロータ導体と一体に形成され、ロータ鉄心１１ｂの外周部の両側面を挟み込むようにして覆う略円環状のエンドリングとを備えて構成される。
ここで、ロータ導体は、例えば、絶縁層が設けられたスロット内にアルミニウムやアルミニウム合金等の溶湯を圧し込んで成形するダイカスト等の鋳造方法により形成されたアルミ導体をなし、同等の導体材料からなるエンドリングと一体に成形される。

本発明の一実施形態に係るハイブリッド車両用電動機の回転軸線を含む断面図である。図１に示すハイブリッド車両用電動機を搭載した車両の動力伝達機構の構成図である。図１に示すクランク端面板および回転子を分解して示す斜視図である。図１に示す回転子の平面図である。本実施形態の第１変形例に係るハイブリッド車両用電動機の回転軸線を含む断面図である。

符号の説明

１０ハイブリッド車両用電動機
１１ロータ（回転子）
１１ａ永久磁石（永久磁石片）
１１ｂｉ締結部
１１ｂｏ磁石装着部
１１ｆ嵌合孔（中心孔）
１１ｇリブ
１１ｈ肉抜き部
１３ａ締結穴
１６クランク端面板
１６ａ嵌合突部（延出部）
２２貫通孔
２３締結孔
２４締結孔
２５締結部材
４１ａ係合突部（入力端部）

Claims

内燃機関と変速機との間に連結配置されたロータを備えるハイブリッド車両用電動機であって、
前記ロータには回転軸と同軸に貫通する中心孔が設けられ、
前記内燃機関のクランクシャフトの端面に装着されるクランク端面板には前記中心孔に同軸に嵌合するようにして前記クランク端面板の表面から前記回転軸に沿って延出する延出部が設けられ、
前記延出部には前記変速機の入力端部が前記回転軸に同軸に係合する係合部が設けられ、前記ロータには回転軸方向に貫通する貫通孔が設けられ、
前記クランク端面板および前記変速機の入力端部に接続されたドライブプレートには、前記貫通孔に臨んで連通する各締結孔が設けられ、
前記クランクシャフトの端面には前記貫通孔および前記各締結孔に臨んで連通する締結穴が設けられ、
前記貫通孔および前記締結孔および前記締結穴に締結部材が挿着されて前記ロータが前記クランク端面板と前記ドライブプレートとによって両側から挟み込まれた状態で前記クランクシャフトに固定されてなることを特徴とするハイブリッド車両用電動機。
前記ロータは複数の電磁鋼板を積層して構成された積層鋼板からなることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車両用電動機。
前記ロータは複数の永久磁石片を備えた永久磁石式回転子であって、前記永久磁石片は、少なくとも前記クランク端面板または前記ドライブプレートの何れか一方に当接して、前記回転軸に平行な方向への移動が規制されることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車両用電動機。
前記ロータの径方向において前記永久磁石片が装着される磁石装着部と前記貫通孔を具備する締結部とは複数のリブによって接続され、隣り合うリブ間には前記ロータを貫通する肉抜き部が設けられてなることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のハイブリッド車両用電動機。