JPH1014011A - 車両用駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 内燃機関の駆動力を発電機を介して電力に変
換する時、全てを電力に変化しないで、回転エネルギー
を一部、ダイレクトに走行駆動側へ伝達する駆動装置を
小型、軽量化する。 【解決手段】 Ｔ−Ｓコンバータ１０００内には同一軸
上に配置された第１ロータ１２１０、第２ロータ１３１
０、ステータ１４１０が設けられており、第２ロータ１
３１０には、第１ロータ１２１０、ステータ１４１０と
対向するようにして磁気回路を形成する界磁磁石１２２
０、１４２０が構成図されている。そして、冷媒は、シ
ャフト内往路１２１３ｅからセンターコア１２１２内の
オイルパイプ１７７０を介して、シャフト内復路１２１
３ｆに戻している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は車両用駆動装置に関
し、詳しくは内燃機関の発生動力から転換された電力で
車輪軸を駆動するハイブリッド形式の車両用駆動装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】特開平7-15805 号公報は、内燃機関発生
動力の回転数を変換する電磁カップリングと、トルクを
制御する補助電動機によって内燃機関と電気機械のハイ
ブリッド化を行い、動力機関の省燃費、低公害化を実現
している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このシ
ステムでは２つの独立した回転機が必要となり、特に電
磁カップリング駆動装置の可回転磁場を有する回転子の
効率の良い冷却（液冷等）が困難となるため、熱容量等
を増加する必要が有り、そのため回転機本体が大きくな
り、結果としてシステム重量が増加し、省燃費化の実現
が困難となる。また、本機能は従来車両のトルクコンバ
ータ及び変速機に置き換えられるべきものであり、この
スペースに２つの回転機を搭載するのが望ましいが、事
実上困難となる。

【０００４】そこで、本発明は、この電磁カップリング
駆動装置の可回転磁場を有する回転子の効率良い冷却を
行うために、回転子の冷却を行うことができる車両用駆
動装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため請求項１の記載によれば、内燃機関の駆動力に
より、第１及び第２の回転子は相対的に回転駆動され、
第２の回転子は、第１の磁気回路により第１の回転子と
の間で相互電磁作用を発生させるとともにハウジングに
固定された固定子との間で第２の磁気回路により相互電
磁作用を引き起こす。そして内燃機関の回転力に対し、
第１の回転電機で回転数を、第２の回転電機でトルクを
負荷側の要求値に対応させる様これらの相互電磁作用に
より発生する駆動トルク、回転数を制御して負荷出力を
駆動制御する。

【０００６】また、第１の回転子に冷媒を供給する供給
手段を設けることで、第１の回転子の熱容量を大きくす
る必要がなくなり、第１の回転子を小型化にでき、しい
ては駆動装置全体の体格を押さえることができる。請求
項２の記載によれば、冷媒供給手段を給電装置の近傍に
設けることで給電装置の冷却も行うこができる。

【０００７】請求項３の記載によれば、冷媒をシャフト
内に形成した冷媒通路を介して第１の回転子に送ること
ができ、かつオイルシールにより、確実に冷媒の漏れを
防止することができる。請求項４の記載によれば、ハウ
ジングの端面をオイルハウジングとの間で冷媒通路を形
成することで、既存の構成部材を利用することができ
る。

【０００８】請求項５および６の記載によれば、シャフ
ト内部通路への冷媒の供給はシャフト上に設けた円周方
向の溝により行うことで、シャフトの回転に対しても、
確実に溝からシャフト内部通路へ冷媒を供給できる。特
に、請求項１０の記載によれば、シャフトの貫通孔内に
パイプを設けるのみの簡単な構成により、パイプ内と貫
通孔とパイプとの間の空間をそれぞれ冷媒の通路として
使用することができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１に本発明の実施例を示す。１
００は内燃機関等のエンジンであり、１０００はエンジ
ン１００の出力を入力として受け、車両用の駆動輪等か
ら構成される負荷出力（走行駆動出力）に対応できるよ
うに駆動トルク及び回転数を適宜制御して負荷出力に向
けて出力するトルク−回転数コンバータとして機能する
駆動装置であり、内部に一対のコイルと界磁極により構
成される入出力間の回転数を調整する回転数調整部１２
００と入出力間のトルクを調整するトルク調整部１４０
０とを有する。 このトルク−回転数（ｓｐｅｅｄ）コ
ンバータを以下略してＴ−Ｓコンバータ１０００と呼
ぶ。

【００１０】２００はＴ−Ｓコンバータ１０００の回転
数調整部１２００の通電を制御するインバータであり、
本実施例においては、回転数調整部１２００は３相の回
転機により構成されていることから、インバータ２００
のスイッチング動作により、３相の交流電流が回転数調
整部１２００へ向けて通電制御されている。４００は同
じくＴ−Ｓコンバータ１０００のトルク調整部１４００
の通電を制御するインバータであり、回転数調整部１２
００と同様３相交流電流を通電制御している ５００はＴ−Ｓコンバータ１０００に設けられた回転セ
ンサ、その他の内部情報及び外部情報によりインバータ
２００及び４００を制御するＥＣＵである。６００は一
般の車両等に用いられている直流のバッテリーである。
７００は負荷出力として車両のタイヤ等により構成され
る駆動輪である。

【００１１】さらにエンジン１００とＴ−Ｓコンバータ
１０００間には一般の内燃機関駆動型の車両に広く用い
られているジョイント部及び減速機（増速機含む）等が
構成されるが本実施例では図示を省略、またＴ−Ｓコン
バータ１０００と駆動輪７００間にも同様に減速機８０
０，差動ギヤ９００等が設けられている。。次にＴ−Ｓ
コンバータ１０００の詳細な構造について説明する。

【００１２】エンジン１００の回転駆動力を伝達出力す
る出力軸１１０は、図示しないジョイント部、減速機
（増速機）等を介してＴ−Ｓコンバータ１０００のほぼ
中心に位置するシャフト状の入力軸１２１３と連結され
ており、エンジン１００の回転駆動力を入力軸１２１３
へ直接伝達する。本実施例においては、出力軸１１０と
入力軸１２１３を同一軸状に直線的に配置するようにし
たが、車両の搭載スペースに合わせ、適宜ジョイント等
を介して出力軸１１０と入力軸１２１３の軸方向に角度
をもたせて配置させることも可能である。

【００１３】Ｔ−Ｓコンバータ１０００は内部に入力軸
１２１３に一体的に設けられた第１の回転子である第１
ロータ１２１０と、第２の回転子である第２ロータ１３
１０及び固定子に相当するステータ１４１０等が設けら
れている。ステ−タ１４１０は、回転磁界を作る巻線１
４１１及びステ−タコア１４１２より構成されている。

【００１４】又、入力軸１２１３は複数の異なる径の外
周部を有しており、第１ロータ１２１０、ベアリング、
電源供給の為のスリップリング、回転センサ等が配置さ
れている。第１ロータ１２１０は回転磁界を形成する巻
線１２１１及びロータコア１２１２から構成されてお
り、巻線１２１１はブラシホルダ１６１０、ブラシ１６
２０、スリップリング１６３０及び、シャフト１２１３
内部にモ−ルド等の絶縁部１６５０を介して設けられて
いるリ−ド部１６６０及び端子台１６７０を介して給電
を受けている。スリップリング１６３０からのリ−ド部
１６６０及び端子台１６７０への接続部の断面図は図２
に記載する。

【００１５】第１ロータ１２１０の外周には、第１ロー
タと対向して円筒状の第２ロータ１３１０が第１ロータ
１２１０と相対的に回転可能なように同一軸上に回転自
在に配置されている。第２ロータ１３１０は、中空のロ
−タヨ−ク１３１１とその内周側にＮ，Ｓ極を作るべく
等間隔に配置された磁石より構成される磁石界磁１２２
０が設けられており、ロ−タコア１２１２及び巻線１２
１１とで回転数調整部１２００を構成する。

【００１６】又、第２ロ−タ１３１０には中空ロ−タヨ
−ク１３１１の外周側にＮ，Ｓ極を作るべく等間隔に配
置された磁石より構成される磁石界磁１４２０も設けら
れており、前記ステ−タコア１４１２及び巻線１４１１
と共にトルク調整部１４００を構成する。ここでロ−タ
１３１１の内側或いは、外側に設けられた磁石はそれぞ
れロ−タヨ−ク１３１１内部に空間部を設けその中に挿
入し固定されている。

【００１７】又、前記第２ロ−タ１３１０のロ−タヨ−
ク１３１１はロ−タフレ−ム１３３１、１３３２及びベ
アリング１５１０、１５１１を介して外部フレ−ム１７
１０、１７２０に回転可能に設けられている。 又、前
記第１ロ−タ１２１０は、シャフト１２１３及びベアリ
ング１５１２、１５１３を介して前記第２ロ−タのロ−
タフレ−ム１３３１、１３３２に回転可能に設けられて
いる。

【００１８】前記第２ロ−タ１３１０のロ−タフレ−ム
１３３２の端部にはギヤ８４０がボルト８４１等で１３
３２に固定されており、減速部８００の連結ギヤ８４５
及び差動ギヤ部９００を介して車両の駆動輪７００へエ
ンジン、Ｔ−Ｓコンバ−タ１０００の出力を伝達す
る。。１９１１、１９１２は回転検出センサであり、そ
れぞれ第１ロ−タ１２１０、第２ロ−タ１３１０の回転
位置を検出している。１９２０はブラシホルダ１６１０
のカバ−ケ−スである。

【００１９】次に第１ロータ１２１０及び第２ロータ１
３１０、ステータ１４１０の断面構造について図３に基
づいて説明する。図３は磁気回路断面を示すものである
が、内部の構造は、軸対称であるため、１／４断面のみ
を図示した形で説明する。まず第１ロ−タ１２１０であ
るが、これは入力軸１２１３に圧入されたロータコア１
２１２とその外周側に、断面Ｔ字状の複数のロ−タティ
−ス１２１４が所定の間隔で設けられており、各ロ−タ
ティ−ス１２１４はそれぞれ基部に形成したダブテ−ル
１２１４ａによりロ−タコア１２１２の外周の取り付け
溝内に嵌着固定されている。そして各ロ−タティ−ス１
２１４には３相界磁巻線１２１１が巻装されている。

【００２０】ロータティ−ス１２１４の外周にはエアギ
ャップｇ１を介して円筒状のロータヨーク１３１１が回
転自在に設けられており、その内周面側の内部に、円周
方向に等間隔で複数の磁石１２２０が設けられている。
これら磁石１２２０は内周面側の磁極が、交互にＮ，Ｓ
極となるように配置されている。各磁石１２２０の両端
には、磁束の漏れを防ぐための開口部１３１１ａがそれ
ぞれ形成されている。また、各磁石１２２０間のスペ−
スにはボルト穴１３１１ｂがロ−タヨ−ク１３１１を貫
通するように周方向の複数位置に設けられておりロ−タ
ヨ−ク１３１１を両サイドで支持するフレ−ム１３３
１、１３３２を結合するためのボルト１３３３（図１）
が上記各ボルト穴１３１１ｂ内に挿入される。

【００２１】この界磁極１２２０とロータコア１２１
２、ロ−タティ−ス１２１４及び巻線１２１１との間で
磁束が形成されることにより一つの磁気回路を形成し、
巻線１２１１に流れる電流をインバータ２００により適
宜制御することによって、負荷出力の回転数を調整する
回転数調整部１２００を構成する。また、ロータヨーク
１３１１の外周面側の内側に円周方向に等間隔に複数の
磁石１４２０が配置されており、磁石１４２０の両端部
には、磁束の漏れを防ぐための開口部１３１１ａが磁石
１２２０の場合と同様に形成されている。磁石１４２０
の磁極の配置は磁石１２２０と同様である。

【００２２】第２ロータ１３１０の外径はｄ２であり、
さらにその外周部に所定のエアギャップｇ２を介してス
テータ１４１０が設けられている。ステータ１４１０の
ステータコア１４１２の内周面側には巻線１４１１が巻
装されるための複数のスロット１４１２ａが形成されて
おり、第２ロータの界磁極１４２０との間で磁束を形成
し、第２の磁気回路を形成する。そして巻線１４１１に
流れる電流をインバータ４００により適宜制御すること
によって負荷出力へ向けてのトルクを調整することが可
能であり、この磁気回路によりトルク調整部１４００を
構成する。

【００２３】上記の構成に於いて、エンジン１００の出
力を電磁力を介してダイレクトに車両出力側へ伝達し、
モータ出力をアシストするメカニズムを説明する。今エ
ンジン１００の出力の回転数が２ｎ〔ｒｐｍ〕，トルク
がｔ〔Ｎｍ〕である時、これを車両出力（回転数ｎ〔ｒ
ｐｍ〕，トルク２ｔ〔Ｎｍ〕）としたい場合について説
明する。

【００２４】この回転数調整部１２００では入力（第１
ロータ回転エネルギー）と出力（第２ロータ回転エネル
ギー）でトルクは作用、反作用の関係にあり、トルクを
同一トルクｔ〔Ｎｍ〕として、エンジン１００の回転数
２ｎ〔ｒｐｍ〕を車両出力回転数ｎ〔ｒｐｍ〕に調整す
る。第２ロ−タ１３１０にまずトルクｔ〔Ｎｍ〕、回転
数ｎ〔ｒｐｍ〕の出力を得るためには、回転方向と作用
するトルク方向が逆となる制動状態となり、第２ロータ
１３１０の回転数調整部側の磁石１２２０の位置を回転
センサ１９１１、１９１２の相対角により検出し第１ロ
ータ１２１０の巻線１２１１への通電位置を適当に計
算、制御する事により、制動状態に制御し、第１ロータ
より発電出力が得られこれをバッテリー６００を介して
トルク調整部１４００へ送る。第１ロータ１２１０の巻
線１２１１への通電はインバータ２００から給電器１６
００のブラシホルダ１６１０のブラシ１６２０、スリッ
プリング１６３０、リード部１６６０及び端子台１６７
０を経て行われ、通電タイミングは第１ロータ、第２ロ
ータの回転センサ１９１１、１９１２の相対角によって
計算される。これにより第２ロ−タ１３１０側へトルク
ｔ〔Ｎｍ〕、回転数ｎ〔ｒｐｍ〕の出力を得るとともに
エネルギーｎｔが発電出力として得られる。この様に回
転数調整部１２００はエンジン１００の出力トルクｔ
〔Ｎｍ〕を車両出力側である駆動輪７００へそのまま伝
達しながら、エンジン１００側と出力側の回転数の差を
発電出力とする機能を持つ。又逆にエンジン１００側の
回転数が出力回転数より小さいときは、バッテリー６０
０より給電を受け、電動機としての機能を行う。

【００２５】次に第１ロータ１２１０よりエンジン１０
０の出力トルクｔ〔Ｎｍ〕を電磁力を介して伝えられた
第２ロータ１３１０においては車両出力を２ｎｔ（トル
ク２ｔ、回転数ｎ）とするために、不足となっているト
ルク分及びそれに必要な出力ｎｔを補う必要がある。こ
の場合のトルク調整部１４００の働きは通常のモータと
同様でインバータ４００からステータ巻線１４１１へ所
望のトルク、回転数となるように、第２ロータ１３１０
のトルク調整部１４００側の磁石１４２０の位置を回転
センサ１９１２で検出し、通電タイミングを計算しなが
ら給電を行う。逆に、エンジン１００側トルクが出力側
トルク以上となった時は、トルク調整部１４００は、発
電モードで働き、過剰なエネルギーをバッテリ６００に
送る機能を持つ。

【００２６】以上のようにエンジン１００からの入力
（トルクｔ，回転数２ｎ）をまず回転数調整部１２００
により、エンジン１００のトルクｔは、そのまま第２ロ
ータ１３１０へ伝達し、エンジン１００の回転数２ｎを
所望の出力回転数ｎに合わせるが、その時に生ずる回転
数差ｎ×トルクｔのエネルギーを電力に変換し、インバ
ータ２００、バッテリ６００を介してトルク調整部１４
００へ送る。トルク調整部１４００側では、回転数調整
部１２００或いはバッテリ６００の出力を受け、そのト
ルクｔの車両出力トルクに対する不足分或いは過剰分を
ここで補正する。この時、不足の場合は、１４００は電
動機として、過剰であれば発電機として機能する。

【００２７】又、回転数調整部１２００もエンジン１０
０の入力の設定によっては電動機として機能する必要が
ある。又逆に前記システムを車両の制動時に利用する場
合は、エンジン１００をコンプレッサー（或いはエンジ
ン１００によるブレーキ）として前記回転数調整部１２
００の第１ロータの回転抵抗体として利用でき、車両の
制動エネルギーの内、前記回転数調整部１２００で制動
エネルギーの一部を吸収するので、トルク調整部１４０
０が負担する制動エネルギーは減少し、制動時に必要な
容量も小さくする事ができる。

【００２８】以上のような構成によりエンジン１００の
回転エネルギーを一部電磁力を介してダイレクトに走行
駆動側へ伝達することで、電力系統及び回転機の容量を
小さくすることができ、さらには２つの回転機を複合化
し内外配置としたので大幅に小型化が可能となった。
又、一部回転エネルギーを電力に、又電力から回転エネ
ルギーに変換する工程が省けるので、その分効率ＵＰも
期待できる。

【００２９】一般に回転機は多極化することで必要磁路
断面積が減少する。本考案では磁石１２２０、１４２０
を複数に分割して多極化することで、第２ロータの厚み
を極端に薄くすることが出来、従って２つの回転機（回
転数調整部１２００、トルク調整部１４００）を同心円
状に配置し一体化した際の径方向への極大化をさらに軽
減させ、小型化を一層向上させている。

【００３０】次に本回転機のハウジング１７１０と第１
ロ−タ１２１０との間での冷媒を授受する装置について
説明する。前記第１ロ−タ１２１０を冷却する冷媒は、
図１における冷媒導入管１７５２よりＴ−Ｓコンバ−タ
内に入る。この導入管１７５２はオイルハウジング１７
５０の冷媒取り入れ口１７５０ａに繋がれており、冷媒
はここからオイルハウジング１７５０に設けられた溝１
７５０ｂ及びハウジング１７１０の端面との間の空間部
分を流れてシャフト１２１３の円周溝１２１３ｄへ到達
する。この時冷媒は前記オイルハウジング１７５０とシ
ャフト１２１３及びその間に設けられたオイルシ−ル１
７６０とハウジング１７１０とシャフト１２１３との間
のオイルシール１７６１によって外部への漏れを防止し
ている。これにより、外部から導入された冷媒はシャフ
ト１２１３の溝１２１３ｄ及びシャフト内往路１２１３
ｅを通過し、シャフト１２１３と第１ロ−タ１２１０の
センタ−コア１２１２内のオイルパイプ１７７０に繋が
るジョイントハウジング１７７５を介してセンターコア
１２１２内のオイルパイプ１７７０に導入される。セン
ターコア１２１２のオイルパイプ１７７０の往路１７７
０ａに入った冷媒は第１ロ−タ１２１０より熱を奪い、
オイルパイプ１７７０の復路１７７０ｂを介し再びジョ
イントハウジング１７７５の復路１７７５ｂを通ってシ
ャフト１２１３内復路１２１３ｆ，シャフト１２１３の
円周溝１２１３ｇを介してハウジング１７１０の外部側
に移る。

【００３１】この時冷媒は往路と同じようにオイルハウ
ジング１７５０とオイルシ−ル１７６１とにより外部へ
の漏れを防止している。又、ハウジング１７１０に設け
られた溝１７１０ｂ及びオイルハウジング１７５０との
間の空間を通じて、冷媒の出口１７５０ｃに繋がってお
り、ここから冷媒導出管１７５３を通って図示しない熱
交換機に通じている。熱を貰った高温の冷媒は該熱交換
機で冷却され再度導入管１７５２に送られる。

【００３２】図４に図１の一点鎖線の断面をＢ側から見
た構造を示す。全体的にはオイルハウジング１７５０の
内部形状とシャフト１２１３の断面からなるが、冷媒の
通路に沿って説明すると、１７５０ａが冷媒取り入れ口
であり、１７５０ｂが冷媒通路となる溝部であり、１７
６０がオイルシ−ルであり、これとシャフト１２１３及
びハウジング１７１０、オイルハウジング１７５０の空
間部を介してハウジング１７１０側から第２ロ−タ１２
１０側へ冷媒を送る。

【００３３】冷媒はシャフト１２１３の円周溝部１２１
３ｄからシャフト１２１３内往路１２１３ｅに連絡する
溝１２１３ｈを介して往路１２１３ｅに入り、第１ロ−
タ１２１０のコア１２１２内を通り、シャフト内復路１
２１３ｆへ戻ってくる。復路１２１３ｆは図５に示す
が、これは図１の一点鎖線の断面をＡ側から見たもので
ある。復路１２１３ｆへ戻ってきた冷媒はシャフト１２
１３の円周溝１２１３ｇと復路１２１３ｆを連絡する溝
１２１３ｉを通じて第１ロ−タ１２１０からハウジング
１７１０側に移る。ハウジング１７１０側では、ハウジ
ング１７１０とオイルシ−ル１７６１、オイルハウジン
グ１７５０及びシャフト１２１３で構成される空間に冷
媒を受け、ハウジング１７１０の溝１７１０ｂとオイル
ハウジング１７５０で構成される空間を通じて冷媒出口
１７５０ｃに至る。

【００３４】上記の構成により外部ハウジング１７１０
側から回転子である第１ロ−タ１２１０へ冷媒を漏れな
く送る事ができるので効率良く冷却出来るとともに、回
転力も殆ど損なう事がないので、回転機の効率を向上さ
せる事ができる。又、前記冷媒授受装置を軸受けと給電
器の間に設けたので前記給電器のシ−ル（ブラシ粉等）
を兼ねる事も出来、給電器の冷却を兼ねる事もできる。

【００３５】又、前記冷媒授受装置はシャフトに設けら
れた円周溝とオイルシ−ルおよびハウジングより構成さ
れるので低コストで、軸方向のスペ−スも取らないので
小型化となる。又、前記冷媒授受装置は２つのハウジン
グの合わせ面を溝加工することで構成出来るので非常に
製造性良い。

【００３６】図６にオイルハウジングの他の構造を示
す。この図で図４の構成と同じ機能の物は同じ番号を採
用している。図４の構成と異なるのは、オイルハウジン
グ１７５０に円周方向の溝１７５０ｍを追加したことで
ある。これにより、オイルハウジング１７５０内を効率
良く冷却できるので、給電器１６００も効率良く冷却す
る事が出来る。

【００３７】又、前記実施例では前記授受装置を前記冷
媒の往復の通路として構成したが、往路だけの設定にし
て冷媒を回収するのは別のル−トを取ることも可能であ
る。次に、図７ないし図９に示す実施例において、説明
する。なお、冷媒供給以外については、図１の実施例と
同一であるため、説明を省略する。まず、第１ロータ１
２１０を冷却する冷媒は、図７および図８に示す冷媒導
入管１７３１よりＴ−Ｓコンバータ内に入る。この導入
管１７３１はオイルプレート１７３２に設けられてお
り、冷媒はここからパイプ１２３０、ジョイント１２３
１の開口孔１２３１ａを通り、シャフト１２１３の径方
向穴１２３２ａに導かれる。そして、冷媒はシャフト１
２１３と第１ロータ１２１０のロータコア１２１２内の
通路をなすオイルパイプ１２３３に繋がるジョイントハ
ウジング１２３４の往路１２３４ａを会してセンターコ
ア１２１２内のオイルパイプ１２３３の入口端１２３３
ａに導入される。

【００３８】ここで、オイルパイプ１２３３は、入口端
１２３３ａから出口端１２３３ｂまで一本の通路として
ロータコア１２１２内に設けられている。ロータコア１
２１２のオイルパイプ１２３３の入口端１２３３ａに入
った冷媒は第１ロータ１２１０より熱を奪い、オイルパ
イプ１２３３の出口端１２３３ｂを介して再びジョイン
トハウジング１２３４の復路１２３４ｂを通り、シャフ
ト１２１３の軸方向穴１２３５とパイプ１２３０外周と
により形成される空間を経由してハウジング１７３０に
移る。

【００３９】ハウジング１７３０には冷媒出口１７３０
ａが繋がれており、ここから冷媒導出管１７３３を通っ
て図示しない熱交換器に通じている。熱を奪った高温の
冷媒は、該熱交換器で冷却され再度導入管１７３１に送
られる。ここで、パイプ１２３０とオイルプレート１７
３２はオイルシール１７３５を介してシールされ、また
シャフト１２１３とハウジング１７３０はオイルシール
１７３６を介してシールされ、回転体に対して上記冷却
通路が確実に構成されている。

【００４０】以上第１ロータ１２１０の冷却を説明した
が、さらに前記冷媒にて同時にブラシ、スリップリング
の給電部を冷却する手段について説明する。第１ロータ
１２１０に給電するスリップリング１６３０とブラシ１
６２０には電流が流れるためその間の接触面にドロップ
損が、また接触部の摩擦により摩擦損が発生し、そのた
めブラシ１６２０、スリップリング１６３０が発熱、温
度上昇し、ブラシ寿命の低下を招く。

【００４１】第１ロータ１２１０側給電部は、外径表面
にセラミック等の絶縁材が溶射により付着したシャフト
１２３０の小径シャフト部１２１３ｍに３つの円筒状の
スリップリング１６３０が、前記セラミック表面とスリ
ップリング１６３０内径面が接触するように、また各々
が軸方向に距離を持って配置され、その間を樹脂等の絶
縁材でモールドしている。これにより、ブラシ１６２
０、スリップリング１６３０の熱は熱伝導率の良い絶縁
材であるセラミックを介しシャフト小径部１２１３ｍに
伝わり、その内側を通る冷媒で効率的に冷却することが
可能となる。

【００４２】以上説明したように、本発明の冷却構造を
とることで第１ロータ１２１０の電磁気回路部とブラ
シ、スリップリングの給電部を同時に冷却することが可
能となり、内側に位置する回転数調整部１２００の小型
高出力化が図られ、本発明の２つの回転機を同心円状に
配置し小型化を狙うという本来の目的をはたすことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例における全体構成を示す主要部
の縦断面図である。

【図２】本発明の実施例における要部を拡大して示す縦
断面図である。

【図３】本発明の実施例における駆動装置の主要部の縦
断面図である。

【図４】本発明の図１における一点鎖線に沿う縦断面図
である。

【図５】本発明の図１における一点鎖線に沿う縦断面図
である。

【図６】本発明の他の実施例における主要部の縦断面図
である。

【図７】本発明の他の実施例における全体構成を示す主
要部の縦断面図である。

【図８】図７に示す実施例における要部を拡大して示す
縦断面図である。

【図９】パイプ及びジョイントを示す斜視図である。

【符号の説明】

１００ エンジン（Ｅ／Ｇ） ２００、４００ インバータ ５００ ＥＣＵ ６００ バッテリ １０００ トルク−回転数コンバータ １２００ 回転数調整部 １２１０ 第１ロータ １２３０ パイプ １２３３ オイルパイプ １２３３ａ 入口端 １２３３ｂ 出口端 １２３５ 軸方向穴 １３１０ 第２ロータ １４００ トルク調整部 １４１０ ステータ １６００ 給電器 １７１０ ハウジング １７５０ オイルハウジング １７５２ 冷媒導入管 １７６０ オイルシール １７６１ オイルシール １７７０ オイルパイプ

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０２Ｋ 9/19

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内燃機関の出力を入力とし、連結される
   負荷出力に対し所定の駆動トルク及び回転数を出力制御
   する駆動装置において、 前記駆動装置は、ハウジングと、 前記ハウジングに収容され、前記内燃機関から負荷出力
   に回転力を伝える相対回転可能な第１及び第２の回転子
   と、 前記ハウジングに固定される固定子とを備えるととも
   に、 前記第２の回転子は前記固定子の内側に、前記第１の回
   転子は前記第２の回転子の内側に同心円状に配置され、 前記第１の回転子は、第１のコイルを有し、前記固定子
   は第２のコイルを有すると共に前記第２の回転子には、
   前記第１の回転子と第１のエアギャップを介して前記第
   １のコイルと相互電磁作用を行う第１の界磁を有し、前
   記第１のエアギャップと共に第１の回転電機を構成し、 前記第２の回転子には、前記固定子と第２のエアギャッ
   プを介して前記第２のコイルと相互電磁作用を行う第２
   の界磁を有し前記第２のエアギャップと共に第２の回転
   電機を構成するとともに、 前記第１の回転子に冷媒を供給する供給手段を設けた事
   を特徴とする車両用駆動装置。
2. 【請求項２】 前記冷媒供給手段は前記第１の回転子の
   コイルへ給電を行う給電装置の近傍に設けたことを特徴
   とする請求項１に記載の車両用駆動装置。
3. 【請求項３】 前記冷媒供給手段は前記ハウジングに設
   けられた冷媒通路及び前記第１の回転子のシャフト内に
   形成された冷媒通路及び該ハウジングの冷媒通路と該シ
   ャフト内の冷媒通路とを連結する通路の両側に設けられ
   た２つのオイルシ−ルとを備えていることを特徴とする
   請求項１もしくは２に記載の車両用駆動装置。
4. 【請求項４】 前記ハウジングの冷媒通路は、前記ハウ
   ジングの端面と、この端面に対向するオイルハウジング
   との間に形成されることを特徴とする請求項１ないし３
   のいずれかに記載の車両用駆動装置。
5. 【請求項５】 前記冷媒供給手段はシャフトの外周面に
   設けられた円周方向の溝とその溝に繋がるシャフト内部
   通路及び前記ハウジングとオイルハウジングとの合わせ
   面の溝加工による冷媒通路及び前記円周方向の溝の外側
   に設けられた２つのオイルシ−ルより構成される事を特
   徴とする請求項４に記載の車両用駆動装置。
6. 【請求項６】 前記シャフト外周面の円周方向の溝を軸
   方向に２本設け、前記ハウジングの冷媒通路のシャフト
   への対向面の前記開口部を前記２本の溝に対向するよう
   に２カ所構成し前記冷媒の往復の通路を構成した事を特
   徴とする請求項５´に記載の車両用駆動装置。
7. 【請求項７】 前記冷媒通路を設けたハウジングに前記
   第１のコイルへの前記給電器を取り付けたことを特徴と
   する請求項１ないし６のいずれかに記載の車両用駆動装
   置。
8. 【請求項８】 前記第１の回転子内には、前記冷媒が流
   れる通路が形成され、この通路の入口端ならびに出口端
   が前記第１の回転子の端面側に開口していることを特徴
   とする請求項１に記載の車両用駆動装置。
9. 【請求項９】 前記第１の回転子の通路へ冷媒を供給す
   るために、前記第１の回転子のシャフト内でこのシャフ
   ト内を軸方向に貫通する貫通孔が形成されていることを
   特徴とする請求項８に記載の車両用駆動装置。
10. 【請求項１０】 前記貫通孔に収納され、この貫通孔よ
    りも小さい径を有するパイプとを備え、このパイプの一
    端側が前記通路の入口端もしくは出口端の一方に接続さ
    れ、前記貫通孔と前記パイプとの間の空間が前記通路の
    入口端もしくは出口端の他方に接続されていることを特
    徴とする請求項８もしくは９に記載の車両用駆動装置。
11. 【請求項１１】 前記第１のコイルと蓄電手段間に設け
    られ、前記第１、第２の回転子の角速度の差に応じた電
    力を授受可能に制御する第１のインバ−タと前記第２の
    コイルと蓄電手段間に設けられ、前記固定子と前記第２
    の回転子との作用トルクに応じた電力を授受可能に制御
    する第２のインバ−タとを備えた事を特徴とする請求項
    １ないし１０のいずれかに記載の車両用駆動装置。