JP5326657B2 - Assembling method of motor unit with built-in housing and motor unit with built-in housing - Google Patents
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Description
本発明は、ハイブリッド車両の駆動系等に適用され、ロータ回転角を検出するレゾルバを備えたハウジング内蔵モータユニットとハウジング内蔵モータユニットの組み付け方法に関する。 The present invention relates to a motor unit with a built-in housing and a method for assembling the motor unit with a built-in housing, which is applied to a drive system of a hybrid vehicle and includes a resolver that detects a rotor rotation angle.
従来のレゾルバを備えた回転機械は、回転機械のハウジングケースの外側にレゾルバを配置していた。また、ハウジングケースは、励磁コイルを巻装した回転機械のステータコアを支持するフレームと、その回転機械のロータの出力軸を、ベアリングを介して回転可能に支持するブラケットとからなり、レゾルバは、ブラケットから外側に突出した出力軸に固着されたレゾルバロータと、ブラケットの外側面に固定したレゾルバステータとからなっていた。更に、レゾルバロータは、締結具により、締結具と出力軸を回転可能に支持しているベアリングとの間で締め付け固定されていた(例えば、特許文献1参照)。 In a rotating machine equipped with a conventional resolver, the resolver is disposed outside the housing case of the rotating machine. The housing case includes a frame that supports a stator core of a rotating machine around which an exciting coil is wound, and a bracket that rotatably supports the output shaft of the rotor of the rotating machine via a bearing. It consisted of a resolver rotor fixed to the output shaft protruding outward from and a resolver stator fixed to the outer surface of the bracket. Further, the resolver rotor is fastened and fixed by a fastener between the fastener and a bearing that rotatably supports the output shaft (see, for example, Patent Document 1).
ここで、「レゾルバ」とは、角度検出器の一種であり、2相シンクロとも呼ばれる。誘導モータと似た構成であり、レゾルバステータに巻き線方向が直交する2相のコイルが巻かれている。レゾルバステータの2相コイルに交流を流すと、レゾルバロータの回転に伴い2相コイルから出力される電圧の位相が変化することを利用してロータ回転角度を検出する。 Here, the “resolver” is a kind of angle detector and is also called a two-phase synchro. The structure is similar to that of an induction motor, and a two-phase coil having winding directions orthogonal to each other is wound around a resolver stator. When alternating current is passed through the two-phase coil of the resolver stator, the rotor rotation angle is detected by utilizing the fact that the phase of the voltage output from the two-phase coil changes as the resolver rotor rotates.
しかしながら、従来のレゾルバを備えた回転機械は、レゾルバロータを、締結具と出力軸を回転可能に支持しているベアリングとの間で締め付け固定しているため、高速回転により回転機械のロータにひずみが発生した際、ベアリングへ高い応力が加わり、破損する可能性がある、という問題があった。 However, in a rotating machine equipped with a conventional resolver, the resolver rotor is clamped and fixed between a fastener and a bearing that rotatably supports the output shaft, and therefore the rotor of the rotating machine is strained by high-speed rotation. When this occurs, there is a problem that high stress is applied to the bearing, which may cause damage.
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、モータシャフトを支持するベアリングの破損防止と、ユニット全長の短縮化と、レゾルバの組み付け精度向上と、を併せて達成することができるハウジング内蔵モータユニットとハウジング内蔵モータユニットの組み付け方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made paying attention to the above-mentioned problem. The housing has a built-in structure capable of preventing damage to the bearing supporting the motor shaft, shortening the overall length of the unit, and improving the assembly accuracy of the resolver. It is an object to provide a method for assembling a motor unit and a motor unit with a built-in housing.
上記目的を達成するため、本発明のハウジング内蔵モータユニットでは、ハウジング側に固定したモータステータとモータシャフト側に固定したモータロータにより構成されたハウジング内蔵モータに、ロータ回転角を検出するレゾルバを備えている。
このハウジング内蔵モータユニットには、前記ハウジングの内部に、前記ハウジング内蔵モータにアクチュエータにより締結・開放操作されるクラッチを配置した。
このハウジング内蔵モータユニットにおいて、前記ハウジングに固定し、前記ハウジング内蔵モータの一側面を覆うモータ側壁を設け、前記モータ側壁と前記モータシャフトの間にベアリングを介装した。そして、前記モータ側壁に固定したレゾルバステータと、前記モータシャフトに固定したレゾルバロータによる前記レゾルバを、前記ベアリングと前記モータロータの間に形成されたロータ内側空間に配置した。
加えて、前記モータ側壁を、モータ/クラッチの隔壁部材として兼用すると共に、前記モータ側壁に、前記アクチュエータを装着する環状収納部を形成し、前記ベアリングは、前記環状収納部の内周壁部と前記モータシャフトの間に介装する。
In order to achieve the above object, the motor unit with a built-in housing of the present invention includes a resolver for detecting a rotor rotation angle in a motor with a built-in housing constituted by a motor stator fixed on the housing side and a motor rotor fixed on the motor shaft side. Yes.
In this motor unit with a built-in housing, a clutch that is engaged and released by an actuator to the motor with a built-in housing is disposed inside the housing.
In this motor unit with a built-in housing, a motor side wall fixed to the housing and covering one side surface of the motor with a built-in housing is provided, and a bearing is interposed between the motor side wall and the motor shaft. And the resolver stator fixed to the motor side wall and the resolver by the resolver rotor fixed to the motor shaft are arranged in the rotor inner space formed between the bearing and the motor rotor.
In addition, the motor side wall is also used as a partition member for a motor / clutch, and an annular storage portion for mounting the actuator is formed on the motor side wall, and the bearing includes an inner peripheral wall portion of the annular storage portion and the It is interposed between the motor shafts.
よって、本発明のハウジング内蔵モータユニットにあっては、モータ側壁とモータシャフトの間にベアリングを介装することで、ベアリングへの応力がモータ側壁により分散され、ベアリングの破損可能性が大幅に低減される。
そして、レゾルバを、ベアリングとモータ側壁の間に形成されたロータ内側空間に配置しているため、ハウジング内蔵モータの軸方向の長さが拡大することがなく、ユニット全長の短縮化が可能となる。
さらに、モータ側壁にレゾルバステータを予め固定しておき、このレゾルバステータとレゾルバロータを、ロータ内側空間にて対向配置するため、レゾルバの組み付け精度を向上させることができる。
加えて、アクチュエータから負荷が加わった際、ベアリングに作用する軸方向応力を環状収納部による応力分散作用にて緩和される。
この結果、モータシャフトを支持するベアリングの破損防止と、ユニット全長の短縮化と、レゾルバの組み付け精度向上と、ベアリングに作用する軸方向応力の緩和と、を併せて達成することができる。
Therefore, in the motor unit with a built-in housing according to the present invention, by interposing the bearing between the motor side wall and the motor shaft, the stress on the bearing is distributed by the motor side wall, and the possibility of damage to the bearing is greatly reduced. Is done.
Since the resolver is disposed in the rotor inner space formed between the bearing and the motor side wall, the axial length of the motor with built-in housing does not increase, and the overall length of the unit can be shortened. .
Furthermore, since the resolver stator is fixed to the motor side wall in advance, and the resolver stator and the resolver rotor are disposed to face each other in the rotor inner space, the assembly accuracy of the resolver can be improved.
In addition, when a load is applied from the actuator, the axial stress acting on the bearing is relieved by the stress dispersion action by the annular storage portion.
As a result, it is possible to achieve the prevention of breakage of the bearing supporting the motor shaft, the shortening of the entire unit length, the improvement of the resolver assembly accuracy, and the relaxation of the axial stress acting on the bearing .
以下、本発明のハウジング内蔵モータユニットを実現する最良の形態を、図面に示す実施例1に基づいて説明する。 Hereinafter, the best mode for realizing a motor unit with a built-in housing according to the present invention will be described based on Example 1 shown in the drawings.
まず、構成を説明する。
図1は、実施例1のハウジング内蔵モータユニットが適用された後輪駆動によるFRハイブリッド車両を示す全体システム図である。
First, the configuration will be described.
FIG. 1 is an overall system diagram showing a rear-wheel drive FR hybrid vehicle to which the housing built-in motor unit of the first embodiment is applied.
実施例1におけるFRハイブリッド車両の駆動系は、図1に示すように、エンジンEngと、フライホイールFWと、第1クラッチCL1と、モータ/ジェネレータMGと、第2クラッチCL2と、自動変速機ATと、プロペラシャフトPSと、ディファレンシャルDFと、左ドライブシャフトDSLと、右ドライブシャフトDSRと、左後輪RLと、右後輪RRと、を有する。なお、FLは左前輪、FRは右前輪である。 As shown in FIG. 1, the drive system of the FR hybrid vehicle in the first embodiment includes an engine Eng, a flywheel FW, a first clutch CL1, a motor / generator MG, a second clutch CL2, and an automatic transmission AT. And a propeller shaft PS, a differential DF, a left drive shaft DSL, a right drive shaft DSR, a left rear wheel RL, and a right rear wheel RR. Note that FL is the left front wheel and FR is the right front wheel.
前記エンジンEngは、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンであり、エンジンコントローラ1からのエンジン制御指令に基づいて、エンジン始動制御やエンジン停止制御やスロットルバルブのバルブ開度制御やフューエルカット制御等が行われる。なお、エンジン出力軸には、フライホイールFWが設けられている。 The engine Eng is a gasoline engine or a diesel engine, and engine start control, engine stop control, throttle valve opening control, fuel cut control, and the like are performed based on an engine control command from the engine controller 1. The engine output shaft is provided with a flywheel FW.
前記第1クラッチCL1は、前記エンジンEngとモータ/ジェネレータMGの間に介装されたクラッチであり、第1クラッチコントローラ5からの第1クラッチ制御指令に基づいて、第1クラッチ油圧ユニット6により作り出された第1クラッチ制御油圧により、締結・スリップ締結(半クラッチ状態)・開放が制御される。この第1クラッチCL1としては、例えば、ダイアフラムスプリングによる付勢力にて完全締結を保ち、ピストン14aを有するレリーズシリンダー14を用いたストローク制御により、スリップ締結から完全開放までが制御されるノーマルクローズの乾式単板クラッチが用いられる。レリーズシリンダー14は、レリーズフォークの代わりに、クラッチレリーズ軸受を取り付けてダイアフラムスプリングを押圧する油圧アクチュエータであり、CSC(Concentric Slave Cylinderの略)とも呼ばれる。
The first clutch CL1 is a clutch interposed between the engine Eng and the motor / generator MG, and is generated by the first clutch hydraulic unit 6 based on a first clutch control command from the
前記モータ/ジェネレータMGは、モータロータに永久磁石を埋設しモータステータにステータコイルが巻き付けられた同期型モータ/ジェネレータであり、モータコントローラ2からの制御指令に基づいて、インバータ3により作り出された三相交流を印加することにより制御される。このモータ/ジェネレータMGは、バッテリ4からの電力の供給を受けて回転駆動する電動機として動作することもできるし(以下、この動作状態を「力行」と呼ぶ)、モータロータがエンジンEngや駆動輪から回転エネルギーを受ける場合には、ステータコイルの両端に起電力を生じさせる発電機として機能し、バッテリ4を充電することもできる(以下、この動作状態を「回生」と呼ぶ)。なお、このモータ/ジェネレータMGのモータロータは、自動変速機ATの変速機入力軸に連結されている。 The motor / generator MG is a synchronous motor / generator in which a permanent magnet is embedded in a motor rotor and a stator coil is wound around a motor stator, and the three-phase generated by the inverter 3 based on a control command from the motor controller 2. It is controlled by applying an alternating current. The motor / generator MG can operate as an electric motor that is driven to rotate by receiving electric power from the battery 4 (hereinafter, this operation state is referred to as “powering”), and the motor rotor is driven from the engine Eng or the drive wheel. When receiving rotational energy, it functions as a generator that generates electromotive force at both ends of the stator coil, and can also charge the battery 4 (hereinafter, this operation state is referred to as “regeneration”). Note that the motor rotor of the motor / generator MG is connected to the transmission input shaft of the automatic transmission AT.
前記第2クラッチCL2は、前記モータ/ジェネレータMGと左右後輪RL、RRの間に介装されたクラッチであり、ATコントローラ7からの第2クラッチ制御指令に基づいて、第2クラッチ油圧ユニット8により作り出された制御油圧により、締結・スリップ締結・開放が制御される。この第2クラッチCL2としては、例えば、比例ソレノイドで油流量および油圧を連続的に制御できるノーマルオープンの湿式多板クラッチや湿式多板ブレーキが用いられる。なお、第1クラッチ油圧ユニット6と第2クラッチ油圧ユニット8は、自動変速機ATに付設されるAT油圧コントロールバルブユニットCVUに内蔵している。
The second clutch CL2 is a clutch interposed between the motor / generator MG and the left and right rear wheels RL and RR. Based on a second clutch control command from the AT controller 7, the second clutch
前記自動変速機ATは、例えば、前進7速/後退1速等の有段階の変速段を車速やアクセル開度等に応じて自動的に切り換える有段変速機であり、前記第2クラッチCL2は、専用クラッチとして新たに追加したものではなく、自動変速機ATの各変速段にて締結される複数の摩擦締結要素のうち、トルク伝達経路に配置される最適なクラッチやブレーキを選択している。そして、前記自動変速機ATの出力軸は、プロペラシャフトPS、ディファレンシャルDF、左ドライブシャフトDSL、右ドライブシャフトDSRを介して左右後輪RL、RRに連結されている。 The automatic transmission AT is, for example, a stepped transmission that automatically switches stepped speeds such as forward 7 speed / reverse speed 1 according to vehicle speed, accelerator opening, etc., and the second clutch CL2 However, it is not newly added as a dedicated clutch, but the most suitable clutch or brake arranged in the torque transmission path is selected from a plurality of frictional engagement elements that are engaged at each gear stage of the automatic transmission AT. . The output shaft of the automatic transmission AT is connected to the left and right rear wheels RL and RR via a propeller shaft PS, a differential DF, a left drive shaft DSL, and a right drive shaft DSR.
実施例1のハイブリッド駆動系は、電気車両走行モード(以下、「EVモード」という。)と、ハイブリッド車走行モード(以下、「HEVモード」という。)と、駆動トルクコントロール走行モード(以下、「WSCモード」という。)等の走行モードを有する。 The hybrid drive system of the first embodiment includes an electric vehicle travel mode (hereinafter referred to as “EV mode”), a hybrid vehicle travel mode (hereinafter referred to as “HEV mode”), and a drive torque control travel mode (hereinafter referred to as “ It has a driving mode such as “WSC mode”.
前記「EVモード」は、第1クラッチCL1を開放状態とし、モータ/ジェネレータMGの動力のみで走行するモードである。前記「HEVモード」は、第1クラッチCL1を締結状態とし、モータシスト走行モード・走行発電モード・エンジン走行モードの何れかにより走行するモードである。前記「WSCモード」は、「HEVモード」からのP、N→Dセレクト発進時、あるいは、「EVモード」や「HEVモード」からのDレンジ発進時等において、モータ/ジェネレータMGの回転数制御により第2クラッチCL2のスリップ締結状態を維持し、第2クラッチCL2を経過するクラッチ伝達トルクが、車両状態やドライバー操作に応じて決まる要求駆動トルクとなるようにクラッチトルク容量をコントロールしながら発進するモードである。なお、「WSC」とは「Wet Start clutch」の略である。 The “EV mode” is a mode in which the first clutch CL1 is opened and the vehicle travels only with the power of the motor / generator MG. The “HEV mode” is a mode in which the first clutch CL1 is engaged and the vehicle travels in any one of the motorist traveling mode, the traveling power generation mode, and the engine traveling mode. The "WSC mode" is used to control the rotational speed of the motor / generator MG when P, N → D select starts from the "HEV mode", or when the D range starts from the "EV mode" or "HEV mode". To maintain the slip engagement state of the second clutch CL2 and start while controlling the clutch torque capacity so that the clutch transmission torque passing through the second clutch CL2 becomes the required drive torque determined according to the vehicle state and driver operation. Mode. “WSC” is an abbreviation for “Wet Start clutch”.
次に、ハイブリッド車両の制御系を説明する。
実施例1におけるFRハイブリッド車両の制御系は、図1に示すように、エンジンコントローラ1と、モータコントローラ2と、インバータ3と、バッテリ4と、第1クラッチコントローラ5と、第1クラッチ油圧ユニット6と、ATコントローラ7と、第2クラッチ油圧ユニット8と、ブレーキコントローラ9と、統合コントローラ10と、を有して構成されている。なお、エンジンコントローラ1と、モータコントローラ2と、第1クラッチコントローラ5と、ATコントローラ7と、ブレーキコントローラ9と、統合コントローラ10とは、情報交換が互いに可能なCAN通信線11を介して接続されている。
Next, the control system of the hybrid vehicle will be described.
As shown in FIG. 1, the control system of the FR hybrid vehicle in the first embodiment includes an engine controller 1, a motor controller 2, an inverter 3, a battery 4, a
前記エンジンコントローラ1は、エンジン回転数センサ12からのエンジン回転数情報と、統合コントローラ10からの目標エンジントルク指令と、他の必要情報を入力する。そして、エンジン動作点(Ne、Te)を制御する指令を、エンジンEngのスロットルバルブアクチュエータ等へ出力する。
The engine controller 1 inputs engine speed information from the
前記モータコントローラ2は、モータ/ジェネレータMGのロータ回転位置を検出するレゾルバ61からの情報と、統合コントローラ10からの目標MGトルク指令および目標MG回転数指令と、他の必要情報を入力する。そして、モータ/ジェネレータMGのモータ動作点(Nm、Tm)を制御する指令をインバータ3へ出力する。なお、このモータコントローラ2では、バッテリ4の充電容量をあらわすバッテリSOCを監視していて、このバッテリSOC情報は、モータ/ジェネレータMGの制御情報に用いられると共に、CAN通信線11を介して統合コントローラ10へ供給される。
The motor controller 2 inputs information from the
前記第1クラッチコントローラ5は、レリーズシリンダー14のピストン14aのストローク位置を検出する第1クラッチストロークセンサ15からのセンサ情報と、統合コントローラ10からの目標CL1トルク指令と、他の必要情報を入力する。そして、第1クラッチCL1の締結・スリップ締結・開放を制御する指令をAT油圧コントロールバルブユニットCVU内の第1クラッチ油圧ユニット6に出力する。
The first
前記ATコントローラ7は、アクセル開度センサ16と、車速センサ17と、他のセンサ類18(変速機入力回転数センサ、インヒビタースイッチ等)からの情報を入力する。そして、Dレンジを選択しての走行時、アクセル開度APOと車速VSPにより決まる運転点がシフトマップ上で存在する位置により最適な変速段を検索し、検索された変速段を得る制御指令をAT油圧コントロールバルブユニットCVUに出力する。なお、シフトマップとは、アクセル開度と車速に応じてアップシフト線とダウンシフト線を書き込んだマップをいう。上記自動変速制御に加えて、統合コントローラ10から目標CL2トルク指令を入力した場合、第2クラッチCL2のスリップ締結を制御する指令をAT油圧コントロールバルブユニットCVU内の第2クラッチ油圧ユニット8に出力する第2クラッチ制御を行う。また、統合コントローラ10から変速制御変更指令が出力された場合、通常に変速制御に代え、変速制御変更指令にしたがった変速制御を行う。
The AT controller 7 inputs information from an
前記ブレーキコントローラ9は、4輪の各車輪速を検出する車輪速センサ19と、ブレーキストロークセンサ20からのセンサ情報と、統合コントローラ10からの回生協調制御指令と、他の必要情報を入力する。そして、例えば、ブレーキ踏み込み制動時、ブレーキストロークBSから求められる要求制動力に対し回生制動力だけでは不足する場合、その不足分を機械制動力(液圧制動力やモータ制動力)で補うように、回生協調ブレーキ制御を行う。
The brake controller 9 inputs a
前記統合コントローラ10は、車両全体の消費エネルギーを管理し、最高効率で車両を走らせるための機能を担うもので、モータ回転数Nmを検出するモータ回転数センサ21や他のセンサ・スイッチ類22からの必要情報およびCAN通信線11を介して情報を入力する。そして、エンジンコントローラ1へ目標エンジントルク指令、モータコントローラ2へ目標MGトルク指令および目標MG回転数指令、第1クラッチコントローラ5へ目標CL1トルク指令、ATコントローラ7へ目標CL2トルク指令、ブレーキコントローラ9へ回生協調制御指令を出力する。
The
図2は、実施例1のモータ/ジェネレータMG(ハウジング内蔵モータの一例)が配置されたモータユニットの構成を示す全体概略図である。図3は、実施例1のサブアッセンブリーによるモータ/ジェネレータMGを示す組み立て構成図である。以下、図2〜図3に基づいて、モータ/ジェネレータMGを内蔵するモータユニットの構成を説明する。 FIG. 2 is an overall schematic diagram illustrating a configuration of a motor unit in which the motor / generator MG (an example of a motor with a built-in housing) according to the first embodiment is disposed. FIG. 3 is an assembly configuration diagram illustrating the motor / generator MG according to the subassembly of the first embodiment. The configuration of the motor unit incorporating the motor / generator MG will be described below with reference to FIGS.
実施例1のモータ/ジェネレータMGを内蔵するモータユニットのハウジング30は、図2に示すように、フロント側がエンジンEngのエンジンブロック31にフランジでボルト連結され、リア側が自動変速機ATのトランスミッションケース32にフランジでボルト連結されている。
As shown in FIG. 2, the
前記ハウジング30の内部には、図2に示すように、エンジンEngのクランク軸33に装着された第1クラッチCL1と、サブアッセンブリーの形態によりボルト34でハウジング30の内面側から固定されたモータ/ジェネレータMGと、が配置されている。
As shown in FIG. 2, the
前記第1クラッチCL1は、図2に示すように、エンジンEngのクランク軸33と、モータ/ジェネレータMGの中空モータシャフト43の間に介装され、ダイアフラムスプリング35による付勢力にて完全締結を保ち、サブアッセンブリー形態のモータ/ジェネレータMGに装着されたレリーズシリンダー14のピストンストローク制御により、スリップ締結から完全開放までが制御されるノーマルクローズの乾式単板クラッチである。
As shown in FIG. 2, the first clutch CL1 is interposed between the
前記モータ/ジェネレータMGは、図3に示すように、モータカバー40と、モータステータ41(固定子)と、モータロータ42(回転子)と、の3部品を組み立てるサブアッセンブリー構成となっている。
As shown in FIG. 3, the motor / generator MG has a sub-assembly configuration in which three parts of a
前記モータカバー40は、ボルト34によりハウジング30の段差部に対し固定される部材で、図3に示すように、レリーズシリンダー14を装着する環状凹部40aが形成されている。このモータカバー40の中心部位置には、中空モータシャフト43を回転可能に支持するフロント側ベアリング44と、中空モータシャフト43との油密性を保つシールリング45が設けられている。
The
前記モータステータ41は、図3に示すように、ステータハウジング46に圧入固定され、ステータコイル41aを巻き付けた複数のコアピースを円環状に配置したステータコア41bにより構成されている。前記ステータハウジング46のモータステータ41の外周部には、冷却水が流通するウォータージャケット47が形成されており、モータステータ41を冷却する。このモータステータ41の中心部位置には、中空モータシャフト43を回転可能に支持するリア側ベアリング48が設けられている。
As shown in FIG. 3, the
前記モータロータ42は、中空モータシャフト43から径方向に延びて一体的に設けられたロータ支持部品49に対し圧入固定され、積層板の内部に永久磁石42aを埋設することで構成されている。このモータロータ42は、モータステータ41に対し径方向のエアギャップを介して配置されている。
The
前記モータ/ジェネレータMGを構成するモータカバー40とモータステータ41とモータロータ42の3部品の組み立ては、図3に示すように、中空モータシャフト43及びロータ支持部品49に固定されたモータロータ42の一方側からモータカバー40を挟み込み、他方側からモータステータ41が固定されたステータハウジング46を挟み込み、ボルト36によりモータカバー40とモータステータ41を固定することで行われる。
The assembly of the three parts of the
前記トランスミッションケース32には、図2に示すように、AT変速部50と、AT油圧コントロールバルブユニットCVUと、サブバルブユニット51と、オイルパン52と、変速機入力軸53と、メカオイルポンプ54と、ポンプハウジング55と、ポンプカバー56と、を有する。変速機入力軸53の先端部は、中空モータシャフト43にスプライン結合される。
As shown in FIG. 2, the
前記モータ/ジェネレータMGには、図2に示すように、ステータコイル41aに接続される強電ハーネス57と、ウォータージャケット47に連通する冷却水出入口58が設けられている。また、ハウジング30には、エンジンEng側の下部に貫通穴59を形成し、第1クラッチCL1を配置した空間から水・空気が出入りする構成としている。
As shown in FIG. 2, the motor / generator MG is provided with a high-
第1クラッチCL1のクラッチ回転中心軸に対するモータ/ジェネレータMGのモータ軸合せ構成について説明する。
エンジンEng側は、クランク軸33→エンジンブロック31→ハウジング30の経路で第1クラッチCL1のクラッチ回転中心軸を合せる。一方、モータ/ジェネレータMG側は、中空モータシャフト43のフロント側ベアリング44の位置が、モータカバー40→ハウジング30の経路により決められ、中空モータシャフト43のリア側ベアリング48の位置が、ステータハウジング46→モータカバー40→ハウジング30の経路により決められる。よって、クラッチ回転中心軸にモータ軸(中空モータシャフト43)を合わせることができる。
A motor shaft alignment configuration of the motor / generator MG with respect to the clutch rotation center shaft of the first clutch CL1 will be described.
On the engine Eng side, the clutch rotation center shaft of the first clutch CL1 is aligned with the path of the
モータ/ジェネレータMGのモータステータ41とモータロータ42の中心合せ構成について説明する。
モータステータ41は、モータカバー40とステータハウジング46が一体であり、ハウジング30に対するボルト34による固定で中心軸が決まる。このモータステータ41に対しモータロータ42は、一体であるモータカバー40とステータハウジング46に対し前後位置のフロント側ベアリング44とリア側ベアリング48により、中空モータシャフト43を回転可能に支持することで中心軸が決まる。よって、モータステータ41とモータロータ42の中心を合わせることができる。
The centering configuration of the
In the
変速機入力軸53の中心軸に対するモータ/ジェネレータMGのモータ軸合わせ構成について説明する。
変速機入力軸53の中心軸に対し、軸合わせしてポンプハウジング55を固定し、さらに、ポンプハウジング55に軸合わせ嵌合によりポンプカバー56を固定する。一方、ステータハウジング46にポンプカバー56の外周面に嵌合する内周面を有する軸合わせ嵌合部60を突設する。そして、組み付け時に軸合わせ嵌合部60の内周面をポンプカバー56の外周面に嵌合することで、短い経路で、精度良く、変速機入力軸53の中心軸にモータ軸を合わせることができる。
The motor shaft alignment configuration of the motor / generator MG with respect to the central axis of the
The
第1クラッチCL1の油圧操作の反力を受ける構成について説明する。
第1クラッチCL1を油圧操作すると、第1クラッチCL1がエンジンEng側についており、レリーズシリンダー14がモータ/ジェネレータMGのモータカバー40についているため、モータ付近の力は、レリーズ力(150kg〜300kg程度)が、モータカバー40→ステータハウジング46→ハウジング30に伝わり、その荷重を支える必要がある。これに対し、ステータハウジング46に負荷される軸方向力は、トランスミッションケース32側から、図2に示す三角形部分で突き当て支持している。
A configuration for receiving the reaction force of the hydraulic operation of the first clutch CL1 will be described.
When the first clutch CL1 is hydraulically operated, the first clutch CL1 is on the engine Eng side, and the
図4は、実施例1のレゾルバを備えたハウジング内蔵モータユニットの要部構成を示す拡大断面図である。以下、図4に基づいて、実施例1のレゾルバを備えたハウジング内蔵モータユニットの構成を説明する。 FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view illustrating a main configuration of a motor unit with a built-in housing including the resolver according to the first embodiment. Hereinafter, based on FIG. 4, the structure of the motor unit with a built-in housing provided with the resolver of the first embodiment will be described.
実施例1のハウジング内蔵モータユニットは、図4に示すように、ハウジング30側に固定したモータステータ41と中空モータシャフト43(モータシャフト)側に固定したモータロータ42により構成されたモータ/ジェネレータMG(ハウジング内蔵モータ)に、ロータ回転角を検出するレゾルバ61を備えている。
As shown in FIG. 4, the motor unit with a built-in housing according to the first embodiment includes a motor / generator MG (a motor / generator MG) including a
このハウジング内蔵モータユニットにおいて、ハウジング30にボルト34により固定し、モータ/ジェネレータMGの一側面を覆うモータカバー40(モータ側壁)を設け、このモータカバー40と中空モータシャフト43の間にフロント側ベアリング44(ベアリング、第1ベアリング)を介装している。そして、モータカバー40に固定したレゾルバステータ62と、中空モータシャフト43に固定したレゾルバロータ63によるレゾルバ61を、フロント側ベアリング44とモータロータ42の間に形成されたロータ内側空間64に配置している。
In the motor unit with a built-in housing, a motor cover 40 (motor side wall) that is fixed to the
前記ハウジング30の内部に、モータ/ジェネレータMGに隣接してレリーズシリンダー14(アクチュエータ)により締結・開放操作される第1クラッチCL1(クラッチ)を配置し、モータカバー40を、モータ/クラッチの隔壁部材として兼用すると共に、モータカバー40に、レリーズシリンダー14を装着する環状凹部40a(環状収納部)を形成している。そして、フロント側ベアリング44は、環状凹部40aの内周壁部と中空モータシャフト43の間に介装すると共に、フロント側ベアリング44とレゾルバロータ63との間に軸方向間隙tを設けている。
A first clutch CL1 (clutch) that is fastened and released by a release cylinder 14 (actuator) is disposed in the
前記モータステータ41を固定すると共に、モータ/ジェネレータMGの他側面を覆うステータハウジング46を設け、モータカバー40と中空モータシャフト43の間に介装したフロント側ベアリング44に対し、ステータハウジング46と中空モータシャフト43の間にリア側ベアリング48(第2ベアリング)を介装している。そして、モータロータ42の軸方向中心線CLからリア側ベアリング48の支持中心位置までの軸方向距離L2に対し、モータロータ42の軸方向中心線CLからフロント側ベアリング44の支持中心位置までの軸方向距離L1を短く設定している。
A
前記ハウジング30の端部に、自動変速機AT(変速機)のトランスミッションケース32(変速機ケース)を連結し(図2参照)、リア側ベアリング48は、中空モータシャフト43を介し、メカオイルポンプ54(オイルポンプ)を駆動する変速機入力軸53を支持している。
A transmission case 32 (transmission case) of an automatic transmission AT (transmission) is connected to the end of the housing 30 (see FIG. 2), and a
次に、作用を説明する。
実施例1のハウジング内蔵モータユニットにおける作用を、「ハウジング内蔵モータへのレゾルバ組み付け作用」、「ハウジング内蔵モータユニットの組み付け作用」、「ハウジング内蔵モータユニットの特徴的作用」に分けて説明する。
Next, the operation will be described.
The operation of the motor unit with a built-in housing according to the first embodiment will be described by dividing it into “the operation of assembling the resolver to the motor with a built-in housing”, “the operation of assembling the motor unit with a built-in housing”, and “characteristic operation of the motor unit with a built-in housing”.
[ハウジング内蔵モータへのレゾルバ組み付け作用]
以下、図3を用いて、ハウジング内蔵モータであるモータ/ジェネレータMGへのレゾルバ組み付け作用を説明する。
[Resolver assembly action to motor with built-in housing]
Hereinafter, the action of assembling the resolver to the motor / generator MG which is a motor with a built-in housing will be described with reference to FIG.
ハウジング30側に固定したモータステータ41とモータシャフト43側に固定したモータロータ42により構成されたモータ/ジェネレータMGに、ロータ回転角を検出するレゾルバ61を組み付ける組み付け方法は、レゾルバロータ設定手順と、レゾルバステータ設定手順と、リア側ベアリング設定手順(第2ベアリング設定手順)と、挟み込み固定手順と、によりなされる。以下、各手順を説明する。
An assembling method for assembling a
前記レゾルバロータ設定手順では、中空モータシャフト43から径方向に延びるロータ支持部品49にモータロータ42を固定したロータ組立体に、レゾルバロータ63が設定される。
In the resolver rotor setting procedure, the
前記レゾルバステータ設定手順では、モータ/ジェネレータMGの一側面を覆うモータカバー40に、フロント側ベアリング44(第1ベアリング)が設定されると共にレゾルバステータ62が設定される。
In the resolver stator setting procedure, the front side bearing 44 (first bearing) and the
前記リア側ベアリング設定手順では、モータステータ41を固定すると共にモータ/ジェネレータMGの他側面を覆うステータハウジング46に、リア側ベアリング48(第2ベアリング)が設定される。
In the rear side bearing setting procedure, a rear side bearing 48 (second bearing) is set in the
前記挟み込み固定手順では、レゾルバロータ63を設定したロータ組立体に対し、一方側からレゾルバステータ62を設定したモータカバー40を挟み込み、他方側からステータハウジング46を挟み込み、モータカバー40とステータハウジング46がボルト36により固定される。
In the clamping and fixing procedure, the
したがって、レゾルバロータ63を設定したロータ組立体に対しモータカバー40とステータハウジング46を挟み込み固定するという簡単な手順により、組み付け精度の高いレゾルバ61を備えたモータ/ジェネレータMGをサブアッセンブリーにより組み付けることができる。
Therefore, the motor / generator MG including the
そして、例えば、レゾルバステータを予め固定してから、レゾルバロータを取り付けるという組み付け方法の場合、レゾルバロータの取り付け時に接触によりレゾルバが破損する可能性がある。
これに対し、レゾルバロータ63が予め設定されているロータ組立体に対し、モータカバー40に予め設定されているレゾルバステータ62を組み付けるため、レゾルバ61の破損可能性を大幅に低減することができる。
For example, in the case of an assembling method in which the resolver stator is attached after fixing the resolver stator in advance, there is a possibility that the resolver is damaged due to contact when the resolver rotor is attached.
On the other hand, since the
[ハウジング内蔵モータユニットの組み付け作用]
以下、図5および図6を用いて、サブアッセンブリーされたモータ/ジェネレータMGと第1クラッチCL1によるハウジング内蔵モータユニットの組み付け作用を説明する。
[Assembly action of motor unit with built-in housing]
Hereinafter, the assembly operation of the motor unit with a built-in housing by the sub-assembled motor / generator MG and the first clutch CL1 will be described with reference to FIGS.
自動変速機ATの変速機入力軸53側に、実施例1のハウジング内蔵モータユニットを組み付ける際、まず、図5に示すように、トランスミッションケース32に対しハウジング30をボルト固定する。一方、上記組み付け作用にしたがって、レゾルバ61を備えたモータ/ジェネレータMGをサブアッセンブリーにより組み付けておく。
When the motor unit with a built-in housing of the first embodiment is assembled on the
そして、ハウジング30の内部に向かって、図5に示すように、レゾルバ61を備えたモータ/ジェネレータMGを差し込むと、中空モータシャフト43と変速機入力軸53の先端部とがスプライン結合される。このとき、ステータハウジング46に突設された軸合わせ嵌合部60の内周面が、ポンプカバー56の外周面に嵌合し、変速機入力軸53の中心軸にモータ軸を合わせる軸心合わせが達成される。この軸心合わせ状態で、モータカバー40をボルト34によりハウジング30に固定することで、ハウジング30の内部にレゾルバ61を備えたモータ/ジェネレータMGが組み付けられる。
Then, as shown in FIG. 5, when the motor / generator MG provided with the
次に、モータ/ジェネレータMGのモータカバー40に形成された環状凹部40aに、図6に示すように、レリーズシリンダー14を組み付ける。その後、第1クラッチCL1の組立体を、図6に示すように、ハウジング30の内部に向かって差し込むと、中空モータシャフト43の先端部に、第1クラッチCL1の出力側ハブ37がスプライン嵌合される。
Next, as shown in FIG. 6, the
このようにして組み付けられたハウジング内蔵モータユニットのうち、第1クラッチCL1のフライホイールFWを、エンジンEngのクランク軸33に組み付け、ハウジング30をエンジンブロック31のボルト固定することで、ハイブリッド駆動系が組み立てられることになる。
Of the motor unit with built-in housing assembled in this way, the flywheel FW of the first clutch CL1 is assembled to the
したがって、トランスミッションケース32にボルト固定したハウジング30の開き側から、サブアッセンブリーのモータ/ジェネレータMGと、第1クラッチCL1のクラッチ組立体を一方向から差し込むだけの簡単な手順により、高い位置決め精度によりハウジング30内にモータ/ジェネレータMGと第1クラッチCL1を組み付けることができる。
Therefore, the housing with high positioning accuracy can be achieved by a simple procedure in which the motor / generator MG of the subassembly and the clutch assembly of the first clutch CL1 are inserted from one direction from the opening side of the
[ハウジング内蔵モータユニットの特徴的作用]
実施例1では、モータ/ジェネレータMGにロータ回転角を検出するレゾルバ61を備えたハウジング内蔵モータユニットにおいて、ハウジング30に固定し、モータ/ジェネレータMGの一側面を覆うモータカバー40を設け、このモータカバー40と中空モータシャフト43の間にフロント側ベアリング44を介装している。そして、モータカバー40に固定したレゾルバステータ62と、中空モータシャフト43に固定したレゾルバロータ63によるレゾルバ61を、フロント側ベアリング44とモータロータ42の間に形成されたロータ内側空間64に配置している。
このように、モータカバー40と中空モータシャフト43の間にフロント側ベアリング44を介装することで、フロント側ベアリング44への応力がモータカバー40により分散される。この結果、フロント側ベアリング44の破損可能性を大幅に低減することができる。
そして、レゾルバ61を、フロント側ベアリング44とモータロータ42の間に形成されたロータ内側空間64に配置しているため、モータ/ジェネレータMGの軸方向の長さが拡大することがない。この結果、ユニット全長を短縮することができる。
さらに、モータカバー40にレゾルバステータ62を予め固定しておき、このレゾルバステータ62とレゾルバロータ63を、ロータ内側空間64にて対向配置するため、レゾルバ61の組み付け精度を向上させることができる。
[Characteristic action of motor unit with built-in housing]
In the first embodiment, the motor / generator MG includes a
As described above, by interposing the
Since the
Furthermore, since the
実施例1では、ハウジング30の内部に、モータ/ジェネレータMGに隣接してレリーズシリンダー14により締結・開放操作される第1クラッチCL1を配置し、モータカバー40を、モータ/クラッチの隔壁部材として兼用すると共に、モータカバー40に、レリーズシリンダー14を装着する環状凹部40aを形成している。そして、フロント側ベアリング44は、環状凹部40aの内周壁部とモータシャフト43の間に介装すると共に、フロント側ベアリング44とレゾルバロータ63との間に軸方向間隙tを設けている。
したがって、レリーズシリンダー14から負荷が加わった際、フロント側ベアリング44に作用する軸方向応力を、環状凹部40aによる応力分散作用にて緩和することができると共に、フロント側ベアリング44に作用する軸方向応力により、フロント側ベアリング44が少し軸方向に移動したとしても、軸方向間隙tにより、レゾルバロータ63との干渉を防止することができる。この結果、フロント側ベアリング44の破損を回避することができる。
In the first embodiment, the first clutch CL1 that is fastened and released by the
Accordingly, when a load is applied from the
実施例1では、モータステータ41を固定すると共に、モータ/ジェネレータMGの他側面を覆うステータハウジング46を設け、モータカバー40と中空モータシャフト43の間に介装したフロント側ベアリング44に対し、ステータハウジング46と中空モータシャフト43の間にリア側ベアリング48を介装している。そして、モータロータ42の軸方向中心線CLからリア側ベアリング48の支持中心位置までの軸方向距離L2に対し、モータロータ42の軸方向中心線CLからフロント側ベアリング44の支持中心位置までの軸方向距離L1を短く設定している。
すなわち、フロント側ベアリング44の耐応力と軸方向距離L1を掛け合わせた軸方向中心線CLからのモーメントと、リア側ベアリング48の耐応力と軸方向距離L2を掛け合わせた軸方向中心線CLからのモーメントと、を一致させる設定により、安定してモータロータ42を回転可能に支持している。
したがって、フロント側ベアリング44がレリーズシリンダー14を保持するために耐応力を上げる分、リア側ベアリング48の剛性を下げることができる。言い換えると、フロント側ベアリング44に対してリア側ベアリング48の耐応力を低く設定でき、その分、リア側ベアリング48をコンパクトな形状にできる。
In the first embodiment, the
That is, from the axial centerline CL obtained by multiplying the stress resistance of the
Therefore, the rigidity of the rear side bearing 48 can be reduced by the amount of increase in stress resistance in order for the front side bearing 44 to hold the
実施例1では、ハウジング30の端部に、自動変速機ATのトランスミッションケース32を連結し、リア側ベアリング48は、中空モータシャフト43を介し、メカオイルポンプ54を駆動する変速機入力軸53を支持している。
このように、スプライン嵌合された中空モータシャフト43と変速機入力軸53を、リア側ベアリング48により支持しているため、変速機入力軸53に対するベアリング部の振れが小さくなり、リア側ベアリング48への負荷を低減させることができる。
加えて、変速機入力軸53の軸振れも同様に低減できるので、変速機入力軸53により駆動されるメカオイルポンプ54の駆動を安定させることができる。
In the first embodiment, the
Thus, since the spline-fitted
In addition, since the shaft runout of the
次に、効果を説明する。
実施例1のハウジング内蔵モータユニットとハウジング内蔵モータユニットの取り付け方法にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
Next, the effect will be described.
In the housing built-in motor unit and the housing built-in motor unit according to the first embodiment, the effects listed below can be obtained.
(1) ハウジング30側に固定したモータステータ41とモータシャフト(中空モータシャフト43)側に固定したモータロータ42により構成されたハウジング内蔵モータ(モータ/ジェネレータMG)に、ロータ回転角を検出するレゾルバ61を備えたハウジング内蔵モータユニットにおいて、前記ハウジング30に固定し、前記モータ/ジェネレータMGの一側面を覆うモータ側壁(モータカバー40)を設け、前記モータ側壁と前記モータシャフトの間にベアリング(フロント側ベアリング44)を介装し、前記モータ側壁に固定したレゾルバステータ62と、前記モータシャフトに固定したレゾルバロータ63による前記レゾルバ61を、前記ベアリングと前記モータロータ42の間に形成されたロータ内側空間64に配置した。
このため、モータシャフト(中空モータシャフト43)を支持するベアリング(フロント側ベアリング44)の破損防止と、ユニット全長の短縮化と、レゾルバ61の組み付け精度向上と、を併せて達成するハウジング内蔵モータユニットを提供することができる。
(1) A
For this reason, a motor unit with a built-in housing that achieves both prevention of breakage of the bearing (front side bearing 44) supporting the motor shaft (hollow motor shaft 43), shortening of the overall length of the unit, and improvement of the assembly accuracy of the
(2) 前記ハウジング30の内部に、前記ハウジング内蔵モータ(モータ/ジェネレータMG)に隣接してアクチュエータ(レリーズシリンダー14)により締結・開放操作されるクラッチ(第1クラッチCL1)を配置し、前記モータ側壁(モータカバー40)を、モータ/クラッチの隔壁部材として兼用すると共に、前記モータ側壁に、前記アクチュエータを装着する環状収納部(環状凹部40a)を形成し、前記ベアリング(フロント側ベアリング44)は、環状収納部の内周壁部と前記モータシャフト(中空モータシャフト43)の間に介装すると共に、前記ベアリングとレゾルバロータ63との間に軸方向間隙tを設けた。
このため、アクチュエータ(レリーズシリンダー14)から負荷が加わった際、ベアリング(フロント側ベアリング44)に作用する軸方向応力を緩和することができると共に、ベアリング(フロント側ベアリング44)とレゾルバロータ63との干渉を防止することができる。
(2) A clutch (first clutch CL1) that is engaged / released by an actuator (release cylinder 14) is disposed inside the
Therefore, when a load is applied from the actuator (release cylinder 14), the axial stress acting on the bearing (front side bearing 44) can be relieved, and the bearing (front side bearing 44) and the
(3) 前記モータステータ41を固定すると共に、前記ハウジング内蔵モータ(モータ/ジェネレータMG)の他側面を覆うステータハウジング46を設け、前記モータ側壁(モータカバー40)と前記モータシャフト(中空モータシャフト43)の間に介装したベアリング(フロント側ベアリング44)を第1ベアリングとしたとき、前記ステータハウジング46と前記モータシャフトの間に第2ベアリング(リア側ベアリング48)を介装し、前記モータロータ42の軸方向中心線CLから前記第2ベアリング(リア側ベアリング48)の支持中心位置の支持中心位置までの軸方向距離L2に対し、前記モータロータ42の軸方向中心線CLから第1ベアリング(フロント側ベアリング44)の支持中心位置までの軸方向距離L1を短く設定した。
このため、第1ベアリング(フロント側ベアリング44)がアクチュエータ(レリーズシリンダー14)を保持するために耐応力を上げる分、第2ベアリング(リア側ベアリング48)の剛性を下げることができる。
(3) A
For this reason, the rigidity of the second bearing (rear side bearing 48) can be lowered by the amount that the first bearing (front side bearing 44) increases the stress resistance to hold the actuator (release cylinder 14).
(4) 前記ハウジング30の端部に、変速機(自動変速機AT)の変速機ケース(トランスミッションケース32)を連結し、前記第2ベアリング(リア側ベアリング48)は、前記モータシャフト(中空モータシャフト43)を介し、オイルポンプ(メカオイルポンプ54)を駆動する変速機入力軸53を支持した。
このため、変速機入力軸53に対するベアリング部の振れが小さくなり、リア側ベアリング48への負荷を低減させることができると共に、変速機入力軸53により駆動されるメカオイルポンプ54の駆動を安定させることができる。
(4) A transmission case (transmission case 32) of a transmission (automatic transmission AT) is connected to an end of the
Therefore, the swing of the bearing portion with respect to the
(5) ハウジング30側に固定したモータステータ41とモータシャフト43側に固定したモータロータ42により構成されたハウジング内蔵モータ(モータ/ジェネレータMG)に、ロータ回転角を検出するレゾルバ61を組み付けるハウジング内蔵モータユニットの組み付け方法において、
前記モータシャフト(中空モータシャフト43)から径方向に延びるロータ支持部品49に前記モータロータ42を固定したロータ組立体に、レゾルバロータ63を設定するレゾルバロータ設定手順と、
前記ハウジング内蔵モータ(モータ/ジェネレータMG)の一側面を覆うモータ側壁(モータカバー40)に、第1ベアリング(フロント側ベアリング44)を設定すると共にレゾルバステータ62を設定するレゾルバステータ設定手順と、
前記モータステータ41を固定すると共に前記ハウジング内蔵モータ(モータ/ジェネレータMG)の他側面を覆うステータハウジング46に、第2ベアリング(リア側ベアリング48)を設定する第2ベアリング設定手順(リア側ベアリング設定手順)と、
前記レゾルバロータ63を設定した前記ロータ組立体に対し、一方側からレゾルバステータ62を設定した前記モータ側壁(モータカバー40)を挟み込み、他方側から前記ステータハウジング46を挟み込み、前記モータ側壁(モータカバー40)と前記ステータハウジング46を固定する挟み込み固定手順と、
を有する。
このため、モータシャフト(中空モータシャフト43)を支持するベアリング(フロント側ベアリング44)の破損防止と、ユニット全長の短縮化と、レゾルバ61の組み付け精度向上と、を併せて達成するハウジング内蔵モータユニットの組み付け方法を提供することができる。
(5) A motor with a built-in housing in which a
A resolver rotor setting procedure for setting a
A resolver stator setting procedure for setting a first bearing (front side bearing 44) and a
A second bearing setting procedure (rear side bearing setting) for setting a second bearing (rear side bearing 48) in the
With respect to the rotor assembly in which the
Have
For this reason, a motor unit with a built-in housing that achieves both prevention of breakage of the bearing (front side bearing 44) supporting the motor shaft (hollow motor shaft 43), shortening of the overall length of the unit, and improvement of the assembly accuracy of the
以上、本発明のハウジング内蔵モータユニットとハウジング内蔵モータユニットの組み付け方法を実施例1に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施例1に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。 The housing built-in motor unit and the method for assembling the housing built-in motor unit according to the present invention have been described based on the first embodiment, but the specific configuration is not limited to the first embodiment, and Modifications and additions of the design are permitted without departing from the spirit of the invention according to the claims.
実施例1では、ハウジング30にモータ/ジェネレータMGと第1クラッチCL1を内蔵するハウジング内蔵モータユニットの例を示した。しかし、モータ/ジェネレータMGのみをハウジングに内蔵する例としても良い。さらに、モータ/ジェネレータMGと複数のクラッチやブレーキをユニット部品として内蔵する例、モータ/ジェネレータMGと減速ギアをユニット部品として内蔵する例、等のように、ハウジングにモータと様々なユニット部品を内蔵するような例であっても良い。
In the first embodiment, an example of a motor unit with a built-in housing in which the motor / generator MG and the first clutch CL1 are built in the
実施例1では、FRハイブリッド車両のハイブリッド駆動系に本発明のハウジング内蔵モータユニットを適用した例を示した。しかし、例えば、FFハイブリッド車両や電気自動車や燃料電池車等の駆動系に対しても本発明のハウジング内蔵モータユニットとその取り付け方法を適用することができる。要するに、レゾルバを備えたハウジング内蔵モータユニットであれば適用できる。 In Example 1, the example which applied the motor unit with a built-in housing of this invention to the hybrid drive system of FR hybrid vehicle was shown. However, for example, the motor unit with a built-in housing of the present invention and its mounting method can also be applied to a drive system such as an FF hybrid vehicle, an electric vehicle, or a fuel cell vehicle. In short, any motor unit with a built-in housing including a resolver can be applied.
Eng エンジン
MG モータ/ジェネレータ(ハウジング内蔵モータ)
AT 自動変速機(変速機)
CL1 第1クラッチ(クラッチ)
CL2 第2クラッチ
RL 左後輪
RR 右後輪
1 エンジンコントローラ
2 モータコントローラ
3 インバータ
4 バッテリ
5 第1クラッチコントローラ
6 第1クラッチ油圧ユニット
7 ATコントローラ
8 第2クラッチ油圧ユニット
9 ブレーキコントローラ
10 統合コントローラ
14 レリーズシリンダー(アクチュエータ)
30 ハウジング
31 エンジンブロック
32 トランスミッションケース(変速機ケース)
33 クランク軸
34 ボルト
35 ダイアフラムスプリング
36 ボルト
40 モータカバー(モータ側壁)
40a 環状凹部(環状収納部)
42 モータロータ
41 モータステータ
43 中空モータシャフト(モータシャフト)
44 フロント側ベアリング(ベアリング、第1ベアリング)
46 ステータハウジング
48 リア側ベアリング(第2ベアリング)
53 変速機入力軸53
54 メカオイルポンプ(オイルポンプ)
61 レゾルバ
62 レゾルバステータ
63 レゾルバロータ
64 ロータ内側空間
t 軸方向間隙
CL 軸方向中心線
L1,L2 軸方向距離
Eng engine
MG motor / generator (motor with built-in housing)
AT automatic transmission (transmission)
CL1 1st clutch (clutch)
CL2 2nd clutch
RL left rear wheel
RR Right rear wheel 1 Engine controller 2 Motor controller 3 Inverter 4
30
33
40a Annular recess (annular storage part)
42
44 Front bearing (bearing, first bearing)
46
53
54 Mechanical oil pump (oil pump)
61
CL axial center line
L1, L2 Axial distance
Claims (5)
前記ハウジングの内部に、前記ハウジング内蔵モータにアクチュエータにより締結・開放操作されるクラッチを配置したハウジング内蔵モータユニットにおいて、
前記ハウジングに固定し、前記ハウジング内蔵モータの一側面を覆うモータ側壁を設け、
前記モータ側壁と前記モータシャフトの間にベアリングを介装し、
前記モータ側壁に固定したレゾルバステータと、前記モータシャフトに固定したレゾルバロータによる前記レゾルバを、前記ベアリングと前記モータロータの間に形成されたロータ内側空間に配置し、
前記モータ側壁を、モータ/クラッチの隔壁部材として兼用すると共に、前記モータ側壁に、前記アクチュエータを装着する環状収納部を形成し、
前記ベアリングは、前記環状収納部の内周壁部と前記モータシャフトの間に介装する
ことを特徴とするハウジング内蔵モータユニット。 A housing built-in motor constituted by a motor stator fixed on the housing side and a motor rotor fixed on the motor shaft side is provided with a resolver for detecting the rotor rotation angle ,
In the housing built-in motor unit in which a clutch that is operated to be engaged / released by an actuator is disposed in the housing built-in motor,
The motor side wall is fixed to the housing and covers one side surface of the housing built-in motor,
A bearing is interposed between the motor side wall and the motor shaft,
The resolver stator fixed to the motor side wall and the resolver by the resolver rotor fixed to the motor shaft are arranged in a rotor inner space formed between the bearing and the motor rotor ,
The motor side wall is also used as a partition member for a motor / clutch, and an annular storage portion for mounting the actuator is formed on the motor side wall,
The motor unit with a built-in housing , wherein the bearing is interposed between an inner peripheral wall portion of the annular storage portion and the motor shaft .
前記ベアリングは、前記ベアリングと前記レゾルバロータとの間に軸方向間隙を設けた
ことを特徴とするハウジング内蔵モータユニット。 In the motor unit with a built-in housing according to claim 1,
The bearing housing built motor unit, characterized in that a axial gap between the front SL bearing and the resolver rotor.
前記モータステータを固定すると共に、前記ハウジング内蔵モータの他側面を覆うステータハウジングを設け、
前記モータ側壁と前記モータシャフトの間に介装したベアリングを第1ベアリングとしたとき、前記ステータハウジングと前記モータシャフトの間に第2ベアリングを介装し、
前記モータロータの軸方向中心線から前記第2ベアリングの支持中心位置までの軸方向距離に対し、前記モータロータの軸方向中心線から前記第1ベアリングの支持中心位置までの軸方向距離を短く設定した
ことを特徴とするハウジング内蔵モータユニット。 In the motor unit with a built-in housing according to claim 2,
While fixing the motor stator, provided a stator housing that covers the other side of the housing built-in motor,
When a bearing interposed between the motor side wall and the motor shaft is a first bearing, a second bearing is interposed between the stator housing and the motor shaft,
The axial distance from the axial center line of the motor rotor to the support center position of the first bearing is set shorter than the axial distance from the axial center line of the motor rotor to the support center position of the second bearing. A motor unit with a built-in housing.
前記ハウジングの端部に、変速機の変速機ケースを連結し、
前記第2ベアリングは、前記モータシャフトを介し、オイルポンプを駆動する変速機入力軸を支持した
ことを特徴とするハウジング内蔵モータユニット。 In the motor unit with a built-in housing according to claim 3,
A transmission case of the transmission is coupled to the end of the housing;
The motor unit with a built-in housing, wherein the second bearing supports a transmission input shaft that drives an oil pump via the motor shaft.
前記ハウジングの内部に、前記ハウジング内蔵モータにアクチュエータにより締結・開放操作されるクラッチを組み付けるハウジング内蔵モータユニットの組み付け方法において、
前記モータシャフトから径方向に延びるロータ支持部品に前記モータロータを固定したロータ組立体に、レゾルバロータを組み付けるレゾルバロータ組み付け手順と、
前記ハウジング内蔵モータの一側面を覆い、かつ、前記アクチュエータを組み付ける環状収納部が形成されたモータ側壁に、第1ベアリングを組み付けると共にレゾルバステータを組み付けるレゾルバステータ組み付け手順と、
前記モータステータを固定すると共に前記ハウジング内蔵モータの他側面を覆うステータハウジングに、第2ベアリングを組み付ける第2ベアリング組み付け手順と、
前記レゾルバロータを組み付けた前記ロータ組立体に対し、一方側から前記レゾルバステータを組み付けた前記モータ側壁を挟み込み、他方側から前記ステータハウジングを挟み込み、前記モータ側壁と前記ステータハウジングを固定する挟み込み固定手順と、
を有することを特徴とするハウジング内蔵モータユニットの組み付け方法。 A resolver that detects the rotor rotation angle is assembled to a motor with a built-in housing composed of a motor stator fixed on the housing side and a motor rotor fixed on the motor shaft side .
In the housing, the method of assembling the housing internal motor unit that assembling the clutch is engaged, the opening operation by the actuator to the housing internal motor,
The fixed rotor assembly of the rotor to the rotor support member extending radially from the motor shaft, the resolver rotor assembly procedure that assembling the resolver rotor,
Covering one side of said housing internal motor, and the motor side walls annular housing portion to assemble the actuator is formed, and the resolver stator assembly procedure that assembled Rutotomoni resolver stator assembled first bearing,
The stator housing to cover the other side surface of the housing internal motor is fixed to the motor stator, a second bearing assembly procedure that assembling the second bearing,
A sandwiching and fixing procedure for sandwiching the motor side wall with the resolver stator assembled from one side and sandwiching the stator housing from the other side and fixing the motor side wall and the stator housing to the rotor assembly assembled with the resolver rotor When,
A method of assembling a motor unit with a built-in housing, comprising:
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