KR20230158534A - 전기 구동 유닛 - Google Patents

Abstract

다상 전기 모터 및 전기 모터로의 전력을 제어하는 인버터를 갖는 전기 구동 유닛이다. 인버터는 인버터 장착부, 인버터 장착부에 장착되는 복수의 전력 반도체, 및 복수의 버스바아를 갖는다. 각각의 버스바아는, 본체 및 복수의 핑거를 각각 갖는 제1 및 제2 버스바아 부분을 갖는다. 제1 및 제2 버스바아 부분 상의 핑거는 전력 반도체 중 대응하는 것들 상의 단자의 대향 측면들에 기계적으로 및 전기적으로 결합된다.

Description

전기 구동 유닛

관련 출원에 대한 상호 참조

본 출원은 2021년 3월 15일자로 출원된 미국 가출원 제63/161164호 및 2021년 6월 11일자로 출원된 미국 가특허 출원 제63/209588호의 이익을 주장한다. 전술된 특허 출원의 각각의 개시내용은 본 명세서에 완전히 설명된 것처럼 참조로서 합체되어 있다.

분야

본 개시내용은 전기 구동 유닛에 관한 것이다.

이 섹션은 반드시 종래 기술인 것은 아닌 본 개시내용에 관련된 배경 정보를 제공한다.

차량 구동라인(drivelines)의 전기화(electrification)에 대한 증가하는 관심이 있지만, 전기화 구동라인을 갖는 차량이 내연기관만으로 구동되는 차량 구동라인을 실질적으로 대체하기 전에 극복해야 할 중요한 문제가 있다. 이들 문제 중 몇몇은 전기화 구동라인의 비용, 전기화 구동라인의 체적 및 차량 내의 이용 가능한 공간에 패키징되는 그 능력, 뿐만 아니라 전기화 구동라인을 동작하고 제어하는 데 채용되는 전자 기기의 견고성을 포함한다.

이 섹션은 본 개시내용의 일반적인 요약 설명을 제공하고, 그 전체 범주 또는 그 특징의 모두의 포괄적인 개시내용은 아니다.

일 형태에서, 본 개시내용은 다상 전기 모터 및 인버터를 포함하는 전기 구동 유닛을 제공한다. 다상 전기 모터는 고정자 코어와 복수의 계자 권선을 포함하는 고정자, 및 회전자를 갖는다. 각각의 계자 권선은 전력의 대응 위상과 연관된다. 회전자는 모터 축을 중심으로 고정자에 대해 회전 가능하다. 인버터는 복수의 전력 반도체, 인버터 장착부, 및 복수의 버스바아를 갖는다. 각각의 전력 반도체는 복수의 단자를 갖는다. 인버터 장착부는 베이스를 갖는다. 전력 반도체는 단자가 베이스를 통해 연장되고 전력 반도체가 환형 방식으로 배열되도록 인버터 장착부의 베이스에 장착된다. 각각의 버스바아는 제1 버스바아 부분 및 제2 버스바아 부분을 갖는다. 제1 버스바아 부분은 제1 본체 및 제1 본체에 고정식으로 결합되는 제1 핑거 세트를 갖는다. 제2 버스바아 부분은 제2 본체 및 제2 본체에 고정식으로 결합되는 제2 핑거 세트를 갖는다. 각각의 버스바아의 제1 핑거 세트의 각각의 핑거 및 제2 핑거 세트의 핑거 중 대응하는 것은 전력 반도체의 단자 중 대응하는 것의 대향 측면들에 기계적으로 및 전기적으로 결합된다. 버스바아는 포지티브 버스바아, 접지 버스바아, 및 복수의 위상 버스바아를 포함한다. 각각의 위상 버스바아는 계자 권선 중 연관된 것에 기계적으로 및 전기적으로 결합된다.

다른 형태에서, 본 개시내용은 하우징 조립체, 모터, 변속기, 제1 출력 샤프트 및 베어링을 포함하는 전기 구동 유닛을 제공한다. 하우징 조립체는 제1 출력 샤프트 보어 및 섬프를 형성한다. 모터와 변속기는 하우징 조립체 내에 수용되고 변속기는 모터에 의해 구동된다. 제1 출력 샤프트는 변속기에 의해 구동되고 제1 출력 샤프트 보어를 통해 연장된다. 베어링은 제1 출력 샤프트 보어 내에 수용되고 축을 중심으로 하우징 조립체에 대한 회전을 위해 제1 출력 샤프트를 지지한다. 윤활제 공급 갤러리가 하우징을 통해 형성되고 제1 출력 샤프트 보어와 교차한다. 제1 출력 샤프트 보어는 섬프로의 제1 출력 샤프트 보어 내의 윤활제의 배액을 촉진하기 위해 축을 따른 방향으로 테이퍼진다.

또 다른 형태에서, 본 개시내용은 하우징 조립체, 모터, 변속기, 제1 출력 샤프트 및 인버터를 포함하는 전기 구동 유닛을 제공한다. 하우징 조립체는 커패시터 공동 및 제1 출력 샤프트 보어를 형성한다. 모터는 하우징 조립체 내에 수용된다. 변속기는 하우징 조립체 내에 수용되고 모터에 의해 구동된다. 제1 출력 샤프트는 변속기에 의해 구동되고 출력 샤프트 보어를 통해 연장된다. 인버터는 하우징 조립체 내에 수용되고 모터에 전기적으로 결합된다. 인버터는 커패시터 공동 내에 수용되는 필드 커패시터를 포함한다. 하우징 조립체는 커패시터 공동 내에 배치된 히트 싱크를 포함한다. 히트 싱크는 필드 커패시터로부터 거부되는 열을 수용하도록 구성된다.

또 다른 형태에서, 본 개시내용은 하우징 조립체, 모터, 베어링 홀더 및 모터 출력 샤프트 베어링을 포함하는 전기 구동 유닛을 제공한다. 하우징 조립체는 모터 공동을 형성하는 모터 하우징과, 모터 공동의 개방 단부를 폐쇄하도록 모터 하우징에 결합되는 모터 하우징 커버를 갖는다. 모터는 모터 공동 내에 수용되고 고정자 및 회전자를 포함한다. 회전자는 모터 출력 샤프트를 포함한다. 베어링 홀더는 모터 하우징 커버에 고정식으로 결합되고 모터 출력 샤프트의 축방향 단부 둘레에 배치된다. 모터 출력 샤프트 베어링은 베어링 홀더와 모터 출력 샤프트에 맞물린다.

다른 형태에서, 본 개시내용은 하우징 조립체, 전기 모터, 변속기, 차동 조립체, 차동 베어링, 차동 베어링 커버, 스페이서 및 출력 샤프트를 포함하는 전기 구동 유닛을 제공한다. 하우징 조립체는 모터 공동을 형성하는 모터 하우징, 기어박스 및 기어박스 커버를 갖는다. 기어박스는 모터 하우징에 결합되고, 반면 기어박스 커버는 기어박스에 결합된다. 기어박스와 기어박스 커버는 협력하여 기어박스 공동을 형성한다. 전기 모터는 모터 하우징 내에 수용되고, 모터 하우징에 고정식으로 결합되는 고정자, 및 고정자에 대해 회전 가능한 회전자를 포함한다. 회전자는 모터 출력 샤프트를 포함한다. 변속기는 기어박스 공동 내에 적어도 부분적으로 배치되고 함께 회전을 위해 모터 출력 샤프트에 결합되는 변속기 입력 기어, 및 출력 축을 중심으로 회전 가능한 변속기 출력 기어를 포함한다. 차동 조립체는 기어박스 공동 내에 배치되고 출력 축을 중심으로 함께 회전을 위해 변속기 출력 기어에 결합되는 차동 입력 부재, 및 한 쌍의 차동 출력 부재를 포함한다. 차동 베어링은 기어박스 커버와 차동 입력 부재 사이에 수용되고 기어박스 커버에 대한 출력 축을 중심으로 하는 회전을 위해 차동 입력 부재를 지지한다. 차동 베어링 커버는 기어박스 커버의 외부 측면에 장착되는 플랜지, 및 환형 형상을 갖고 플랜지에 고정식으로 결합되는 파일럿 부분을 갖는다. 스페이서는 차동 베어링의 외부 베어링 레이스와 플랜지에 대향하는 파일럿 부분의 축방향 단부 사이에서 출력 축을 따라 배치된다. 출력 샤프트는 파일럿 부분과 스페이서를 통해 수용되고 차동 출력 부재 중 하나에 구동식으로 결합된다.

또 다른 형태에서, 본 개시내용은 하우징 조립체, 전기 모터, 변속기, 한 쌍의 제1 중간 기어 베어링, 한 쌍의 유지 링 및 베어링 커버를 포함하는 전기 구동 유닛을 제공한다. 하우징 조립체는 외부 표면을 갖는 하우징 부재를 갖는다. 한 쌍의 샤프트 보어가 외부 표면을 통해 형성되고, 한 쌍의 카운터보어가 외부 표면 내에 형성된다. 각각의 카운터보어는 샤프트 보어 중 대응하는 것과 동심이고 환형 숄더를 형성한다. 전기 모터는 하우징 조립체 내에 수용된다. 변속기는 하우징 부재 내에 수용되고 전기 모터에 의해 구동되는 변속기 입력 기어, 변속기 출력 기어, 및 변속기 입력 기어와 변속기 출력 기어 사이의 구동계의 복수의 중간 기어를 포함한다. 복수의 중간기어는 한 쌍의 복합 기어를 포함하고, 그 각각은 중간 기어 샤프트에 고정식으로 결합되는 제1 및 제2 중간 기어를 갖는다. 각각의 제1 중간 기어는 변속기 입력 기어에 연동식으로 맞물린다. 각각의 제1 중간 기어 베어링은 샤프트 보어 중 대응하는 것 내에 수용되고 하우징 부재에 대해 각각의 축을 중심으로 하는 회전을 위해 중간 기어 샤프트 중 연관된 하나를 지지한다. 각각의 제1 중간 기어 베어링은 외부 베어링 레이스를 갖는다. 유지 링 홈이 각각의 외부 베어링 레이스의 외부 원주방향 표면 내에 형성된다. 각각의 유지 링은 외부 베어링 레이스 중 대응하는 것의 유지 링 홈 내에 수용되고 숄더 중 대응하는 것에 맞접한다. 베어링 커버는 카운터보어를 폐쇄하기 위해 하우징 부재에 장착된다. 베어링 커버는 2개의 패드 세트를 형성한다. 각각의 패드 세트는 중간 기어 베어링 중 연관된 하나의 축방향 단부면에 맞접하고 하우징 부재로부터 이격하는 방향으로 중간 기어 베어링 중 연관된 하나의 이동을 제한하도록 구성된다.

또 다른 형태에서, 본 개시내용은 하우징 조립체, 전기 모터, 변속기, 차동 조립체, 차동 베어링 및 트로프(trough)를 포함하는 전기 구동 유닛을 제공한다. 하우징 조립체는 모터 공동을 형성하는 모터 하우징, 기어박스 및 기어박스 커버를 갖는다. 기어박스는 모터 하우징에 결합되고, 반면 기어박스 커버는 기어박스에 결합된다. 기어박스와 기어박스 커버는 협력하여 기어박스 공동을 형성한다. 기어박스 공동의 부분은 액체 윤활제를 보유하기 위한 섬프로서 채용된다. 전기 모터는 모터 하우징 내에 수용되고, 모터 하우징에 고정식으로 결합되는 고정자, 및 고정자에 대해 회전 가능한 회전자를 포함한다. 회전자는 모터 출력 샤프트를 포함한다. 변속기는 기어박스 공동 내에 적어도 부분적으로 배치되고 함께 회전을 위해 모터 출력 샤프트에 결합되는 변속기 입력 기어, 및 출력 축을 중심으로 회전 가능한 변속기 출력 기어를 포함한다. 변속기 출력 기어의 부분이 섬프 내로 연장된다. 차동 조립체는 기어박스 공동 내에 배치되고 출력 축을 중심으로 함께 회전을 위해 변속기 출력 기어에 결합되는 차동 입력 부재, 및 한 쌍의 차동 출력 부재를 포함한다. 차동 베어링은 기어박스 커버와 차동 입력 부재 사이에 수용된다. 차동 베어링은 기어박스 커버에 대한 출력 축을 중심으로 하는 회전을 위해 차동 입력 부재를 지지한다. 트로프는 기어박스와 기어박스 커버 중 적어도 하나에 장착된다. 트로프는 섬프 내로 연장되는 변속기 출력 기어의 부분 둘레에 수용된다.

다른 형태에서, 본 개시내용은 전기 모터, 하우징 조립체 및 밀봉 부재를 포함하는 전기 구동 유닛을 제공한다. 전기 모터는 하우징 조립체 내에 수용되고 고정자 및 회전자를 갖는다. 고정자는 고정자 코어 및 복수의 계자 권선을 포함한다. 고정자 코어는 고정자 코어를 통해 종방향으로 연장되는 복수의 고정자 냉각 통로를 형성한다. 각각의 계자 권선은 전력의 대응 위상과 연관된다. 계자 권선은 고정자 코어의 축방향 단부로부터 연장되는 돌출 부분을 갖는다. 돌출 부분은 플라스틱 재료 내에 캡슐화되어 있다. 회전자는 모터 축을 중심으로 고정자에 대해 회전 가능하다. 하우징 조립체는 밀봉 홈을 형성하는 환형 벽 부재를 갖는다. 밀봉 부재는 밀봉 홈 내에 수용되고 환형 벽 부재와 계자 권선의 돌출 부분 상의 플라스틱 캡슐화부 사이에 밀봉부를 형성한다. 액체 냉각제가 고정자 냉각 채널을 통해 순환된다. 밀봉 부재는 고정자와 회전자 사이의 액체 냉각제의 유입을 억제한다.

다른 형태에서, 본 개시내용은 하우징 조립체, 전기 모터, 변속기, 및 제1 출력 샤프트를 포함하는 전기 구동 유닛을 제공한다. 하우징 조립체는 모터 하우징 및 기어박스를 갖는다. 모터 하우징은 모터 축 둘레에 동심으로 배치된 고정자 보어를 형성한다. 고정자 보어는 반경에 의해 정의된다. 기어박스는 모터 하우징에 결합된다. 하우징 조립체는 모터 축으로부터 오프셋되고 그에 평행한 출력 축을 따라 기어박스 및 모터 하우징을 통해 연장되는 출력 샤프트 보어를 형성한다. 전기 모터는 고정자 및 고정자에 대해 회전 가능한 회전자를 갖는다. 고정자는 고정자 보어 내에 수용되고 모터 하우징에 맞물린다. 회전자는 모터 출력 샤프트를 포함한다. 변속기는 기어박스 내에 적어도 부분적으로 배치되고 함께 회전을 위해 모터 출력 샤프트에 결합되는 변속기 입력 기어, 및 출력 축을 중심으로 회전 가능한 변속기 출력 기어를 포함한다. 제1 출력 샤프트는 변속기에 의해 구동되고 출력 샤프트 보어 내에 배치된다. 모터 축과 출력 샤프트 보어 사이의 거리는 고정자 보어의 반경보다 더 작다.

적용 가능성의 추가 영역은 본 명세서에 제공된 설명으로부터 명백해질 것이다. 본 요약 설명에서의 설명 및 특정 예는 단지 예시의 목적으로 의도된 것이고, 본 개시내용의 범주를 한정하도록 의도된 것은 아니다.

본 명세서에 설명된 도면은 단지 선택된 실시예의 예시의 목적이고 모든 가능한 구현예는 아니며, 본 개시내용의 범주를 한정하도록 의도된 것은 아니다.
도 1은 본 개시내용의 교시에 따라 구성된 예시적인 전기 구동 유닛의 사시도이다.
도 2는 전기 모터의 회전축을 따라 취한 도 1의 전기 구동 유닛의 종단면도이다.
도 3 및 도 4는 각각 변속기 및 차동 조립체를 더 상세히 도시하고 있는 도 1의 전기 구동 유닛의 부분의 입면도 및 사시도이다.
도 5는 복합 기어를 더 상세히 도시하고 있는 변속기의 부분의 사시도이다.
도 6은 도 5의 라인 6-6을 따라 취한 단면도이다.
도 7 및 도 8은 하우징 조립체 내에 장착된 복합 기어를 도시하고 있는, 도 1의 전기 구동 유닛의 부분의 단면도이다.
도 9는 단부 커버의 내부 측면을 도시하고 있는, 도 1의 전기 구동 유닛의 부분의 사시도이다.
도 10 및 도 11은 하우징 조립체에 지지될 때 차동 조립체를 도시하고 있는 도 1의 전기 구동 유닛의 부분의 사시 단면도이다.
도 12는 하우징 조립체의 부분을 더 상세히 도시하고 있는 도 1의 전기 구동 유닛의 부분의 사시도이다.
도 13은 도 12에 도시되어 있는 하우징 조립체의 부분에 도시되어 있는 차동 베어링 커버의 후면 사시도이다.
도 14 및 도 15는 각각 도 12에 도시되어 있는 하우징 조립체의 부분에 도시되어 있는 기어박스 커버의 정면 및 후면 사시도이다.
도 16은 도 12에 도시되어 있는 하우징 조립체의 부분에 도시되어 있는 기어박스의 정면 사시도이다.
도 17은 펌프 장착부를 더 상세히 도시하고 있는 기어박스의 부분의 단면도이다.
도 18은 기어박스 내의 냉각제 파이프 개구에 결합되고 전기 모터의 회전자 내로 연장하는 냉각제 파이프를 도시하고 있는 도 1의 전기 구동 유닛의 부분의 사시도이다.
도 19는 냉각제 파이프와 기어박스 사이의 연결을 도시하고 있는, 도 1의 전기 구동 유닛의 부분의 단면도이다.
도 20은 냉각제 파이프와 회전자 사이의 연결을 도시하고 있는 도 1의 전기 구동 유닛의 부분의 사시 부분 단면도이다.
도 21은 섬프 내에 보유된 액체 윤활제로부터 변속기 출력 기어를 차폐하기 위해 하우징 조립체에 장착된 트로프를 도시하고 있는 도 1의 전기 구동 유닛의 부분의 사시 단면도이다.
도 23은 모터 하우징 커버와 하우징 조립체의 단부 커버를 더 상세히 도시하고 있는 도 1의 전기 구동 유닛의 부분의 사시도이다.
도 23은 도 23의 도면과 유사하지만 모터 하우징 커버를 더 상세히 도시하기 위해 단부 커버가 제거되어 있는 도면이다.
도 24는 모터 하우징 커버와 베어링 홀더를 도시하고 있는 후면 사시도이다.
도 25는 도 1의 전기 구동 유닛의 부분을 통해 취한 단면도로서, 인버터, 전기 모터, 모터 하우징 커버 및 단부 커버를 더 상세히 도시하고 있다.
도 26은 도 25의 확대부이다.
도 27 및 도 28은 각각 모터 하우징 커버와 베어링 홀더를 더 상세히 도시하고 있는 후면 및 정면 사시도이다.
도 29는 도 25의 확대부이다.
도 30은 플로팅 밀봉부를 더 상세히 도시하고 있는, 도 1의 전기 구동 유닛의 부분의 사시도이다.
도 31은 도 25의 확대부이다.
도 32는 센서 장착부를 더 상세히 도시하고 있는, 도 1의 전기 구동 유닛의 부분의 사시도이다.
도 33은 도 32의 센서 장착부를 통해 취한 단면도이다.
도 34는 전기 모터의 회전자의 회전축을 따라 취한 도 1의 전기 구동 유닛의 종단면도이다.
도 35는 하우징 조립체에 형성된 필드 커패시터 공동을 도시하고 있는 도 1의 전기 구동 유닛의 부분의 사시도이다.
도 36은 전기 모터의 고정자와 출력 샤프트를 도시하고 있는 도 1의 전기 구동 유닛의 부분의 사시도이다.
도 37은 하우징 조립체의 제어 보드, 출력 샤프트 및 모터 하우징을 도시하고 있는 도 1의 전기 구동 유닛의 부분의 입면도이다.
도 38 및 도 39는 모터 하우징과 출력 샤프트를 도시하고 있는 도 1의 전기 구동 유닛의 부분의 사시 단면도이다.
도 40은 인버터 및 전기 모터의 부분을 더 상세히 도시하고 있는, 도 1의 전기 구동 유닛의 부분의 단면도이다.
도 41은 고정자를 더 상세히 도시하고 있는, 전기 모터의 부분의 사시도이다.
도 42는 위상 단자를 더 상세히 도시하고 있는, 전기 모터의 부분의 사시도이다.
도 43은 인버터 장착부를 더 상세히 도시하고 있는, 인버터의 부분의 단부도이다.
도 44는 인버터 장착부의 저면 사시도이다.
도 45는 히트 싱크 전력 반도체를 더 상세히 도시하고 있는, 인버터의 부분의 사시도이다.
도 46은 인버터 장착부에 결합되는 복수의 버스바아 및 히트 싱크 전력 반도체를 도시하고 있는, 인버터의 부분의 사시도이다.
도 47은 포지티브 버스바아를 더 상세히 도시하고 있는, 인버터의 부분의 사시도이다.
도 48은 도 47의 확대부이다.
도 49는 접지 버스바아를 더 상세히 도시하고 있는, 인버터의 부분의 사시도이다.
도 50은 위상 버스바아를 더 상세히 도시하고 있는, 인버터의 부분의 사시도이다.
도 51은 도 50의 확대부이다.
도 52 및 도 53은 인버터 장착부에 조립된 버스바아 및 히트 싱크 전력 반도체를 도시하고 있는 인버터의 부분의 사시도이다.
도 54는 히트 싱크 전력 반도체에 결합된 상태의 버스바아를 도시하고 있는 사시도이다.
도 55는 위상 버스바아와 전류 센서의 통합을 도시하고 있는, 인버터의 부분의 사시도이다.
도 56은 도 55에 도시되어 있는 전류 센서에 채용되는 센서의 사시도이다.
도 57은 고정자와 환형 오일 전환기를 더 상세히 도시하고 있는, 도 1의 전기 구동 유닛의 부분의 사시도이다.
도 58은 전기 모터를 더 상세히 도시하고 있는, 도 1의 전기 구동 유닛의 부분의 단면도이다.
도 59는 예시적인 상업적으로 입수 가능한 비접촉 밀봉부의 단면도이다.
도 60 및 도 61은 본 개시내용의 교시에 따라 구성된 다른 전기 구동 유닛의 부분의 단면도로서, 도면은 전기 모터, 인버터 및 환형 필드 커패시터의 부분을 도시하고 있다.
도 62는 도 60 및 도 61에 도시되어 있는 인버터의 부분의 사시 부분 단면도이다.
도 63은 본 개시내용의 교시에 따라 구성된 다른 예시적인 전기 구동 유닛의 사시도이다.
도 64는 모터 축을 따라 취한 도 63의 전기 구동 유닛의 종단면도이다.
도 65는 모터 제어 유닛의 인버터의 부분을 더 상세히 도시하고 있는, 도 64의 확대부이다.
도 66은 도 63의 전기 구동 유닛의 부분의 분해 사시도로서, 도면은 인버터의 부분을 더 상세히 도시하고 있다.
도 67은 도 63의 전기 구동 유닛의 부분의 사시 단면도로서, 도면은 전기 모터의 캡 및 위상 단자를 도시하고 있다.
도 68은 도 66의 확대부이다.
도 69는 도 63의 전기 구동 유닛의 인버터의 부분을 도시하고 있는 사시도이다.
도 70은 도 63의 전기 구동 유닛의 인버터의 포지티브 버스바아, 접지 버스바아 및 복수의 위상 버스바아를 도시하고 있는 분해 사시도이다.
도 71은 도 70에 도시되어 있는 위상 버스바아 중 하나의 분해 사시도이다.
도 72는 도 71의 위상 버스바아의 사시도이다.
도 73은 도 71과 유사하지만 교대로 구성된 위상 버스바아를 도시하고 있는 분해 사시도이다.
도 74는 도 73의 위상 버스바아의 사시도이다.
대응 참조 번호는 도면의 여러 도면 전체에 걸쳐 대응 부분을 나타낸다.

본 특허 출원 파일은 컬러로 작성된 적어도 하나의 도면을 포함한다. 컬러 도면을 갖는 본 특허 출원의 사본은 요청 및 필요한 수수료의 지불시에 특허청에 의해 제공될 것이다.

도 1 및 도 2에서, 본 개시내용의 교시에 따라 구성된 예시적인 전기 구동 유닛이 일반적으로 참조 번호 10으로 표시되어 있다. 본 명세서에 명시적으로 설명되지 않거나 첨부 도면에 (부분적으로 또는 완전히) 도시되어 있지 않은 전기 구동 유닛(10)의 구성요소, 양태, 특징 및 기능은 그 개시내용이 본 명세서에 완전히 상세히 설명된 것처럼 참조로서 합체되어 있는, 계류 중인 2020년 1월 24일자로 출원된 미국 특허 출원 제16/751596호, 2020년 5월 4일자로 출원된 미국 특허 출원 제16/865912호, 2020년 12월 21일자로 출원된 미국 특허 출원 제17/128288호, 2020년 4월 24일자로 출원된 국제 특허 출원 번호 PCT/US2020/029925, 2020년 11월 30일자로 출원된 국제 특허 출원 번호 PCT/US2020/062541, 및/또는 2021년 3월 11일자로 출원된 미국 가특허 출원 제63/159511호에 설명된 전기 구동 유닛의 구성요소, 양태, 특징 및/또는 기능과 유사한 방식으로 구성되거나 기능할 수도 있다. 간략하게, 전기 구동 유닛(10)은 하우징 조립체(12), 모터 조립체(14), 변속기(16), 차동 조립체(18), 출력 축(22)을 중심으로 회전 가능한 한 쌍의 출력 샤프트(20), 및 윤활 및 냉각 시스템(24)을 포함한다.

하우징 조립체(12)는 모터 조립체(14), 변속기(16), 차동 조립체(18) 및 출력 샤프트(20)가 적어도 부분적으로 수용될 수 있는 하나 이상의 공동(구체적으로 도시되어 있지는 않음)을 형성할 수 있다. 도시되어 있는 예에서, 하우징 조립체(12)는 기어박스 커버(30), 기어박스(32), 모터 하우징(34), 모터 하우징 커버(36) 및 단부 커버(38)를 포함한다. 기어박스 커버(30)와 기어박스(32)는 서로 맞접하고 변속기(16)와 차동 조립체(18)가 수용되는 공동을 형성하고, 반면 기어박스(32), 모터 하우징(34) 및 모터 하우징 커버(36)는 서로 맞접하여 모터 조립체(14)가 수용되는 공동을 형성한다.

도 2를 구체적으로 참조하면, 모터 조립체(14)는 전기 모터(40), 및 인버터(44)를 포함하는 모터 제어 유닛(42)을 포함한다. 전기 모터(40)는 다상 전기 모터일 수 있고 고정자(46)와 모터 출력 축(50)을 중심으로 회전 가능한 회전자(48)를 포함한다. 고정자는 고정자 코어 및 고정자 코어 둘레에 권취된 복수의 계자 권선을 갖는다. 각각의 계자 권선은 전력의 대응 위상과 연관된다. 회전자(48)는 모터 출력 샤프트(52)를 포함한다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 변속기(16)는 모터 출력 샤프트(52)와 차동 조립체(18)의 차동 입력 부재(60) 사이에서 회전 동력을 전달하도록 임의의 원하는 방식으로 구성될 수 있다. 변속기(16)는 임의의 원하는 유형의 하나 이상의 고정 감속부를 포함할 수 있거나, 2개 이상의 교대로 맞물림 가능한 감속부(및 선택적으로 하나 이상의 고정 감속부)를 갖는 다중 속도 변속기로서 구성될 수 있다. 고정 또는 다중 속도 감속부는 모터 출력 샤프트의 회전축이 원하는 방식(예를 들어, 평행 및 오프셋, 일치, 횡단, 수직, 스큐)으로 출력 축(22)에 대해 배향되는 것을 허용하도록 임의의 원하는 방식으로 구성될 수 있다.

도 3 및 도 4에 도시되어 있는 예에서, 변속기(16)는 복수의 헬리컬 기어를 채용하는 단일 속도, 다단 변속기이다. 변속기(16)는 모터 출력 샤프트(52)와 회전을 위해 결합되는 변속기 입력 기어(62), 한 쌍의 복합 기어(64) 및 변속기 출력 기어(66)를 포함한다. 각각의 복합 기어(64)는 모터 출력 축(50)과 평행하고 그로부터 오프셋된 축(68)을 중심으로 회전 가능하고, 변속기 입력 기어(62)에 연동식으로 맞물릴 수 있는 제1 감속 기어(70)와, 함께 회전을 위해 제1 감속 기어(70)에 결합되고 변속기 출력 기어(66)에 연동식으로 맞물리는 제2 감속 기어(72)를 포함할 수 있다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 각각의 복합 기어(64)는 제2 감속 기어(72)가 샤프트 부재(80)와 일체로 단일로 형성되고 제1 감속 기어(70)가 레이저 용접에 의해서와 같은, 원하는 방식으로 샤프트 부재(80)에 회전식으로 결합되도록 구성될 수 있다. 그러나, 샤프트 부재(80)가 제1 감속 기어(70)와 일체로 단일로 형성될 수 있거나 제1 및 제2 감속 기어(70, 72)의 모두가 회전식으로 결합되는 개별 구성요소일 수 있다는 것이 이해될 수 있을 것이다. 샤프트 부재(80)는 제1 및 제2 감속 기어(70, 72)의 각각으로부터 축방향 외향으로 연장될 수 있다. 제공된 특정 예에서, 샤프트 부재(80) 및 제2 감속 기어(72)는 각각의 복합 기어(64) 내의 동일한 구성요소이다. 그러나, 샤프트 부재(80)와 제2 감속 기어(72)는 각각의 복합 기어(64)에 대해 고유할 수 있거나, 또는 복합 기어(64)(즉, 제공된 예에서 제1 및 제2 감속 기어(70, 72)와 샤프트 부재(80)는 동일할 수 있다는 것이 이해될 수 있을 것이다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 제1 감속 기어(70)는 서로에 대해 역위상으로 배치될 수 있다. 이와 관련하여, 제1 감속 기어(70) 중 하나는 그 치형부 중 하나가 변속기 입력 기어(62) 상의 인접한 2개의 치형부 사이에 수용되고 그 사이에 중심 설정되도록 위치될 수 있고, 변속기 입력 기어(62)의 치형부 중 하나는 제1 감속 기어(70) 중 다른 하나 상의 2개의 인접한 치형부 사이에 배치되도록 위치될 수 있다. 그러나, 다른 위상 조절이 채용될 수 있고, 양 제1 감속 기어(70)의 치형부가 서로 동위상(in-phase)일 수 있다는 것이 이해될 것이다. 제2 감속 기어(72)는 서로 동위상으로 배치될 수 있다. 이와 관련하여, 제2 감속 기어(72) 중 제1 기어 상의 치형부 중 하나는 변속기 출력 기어(66)의 제1 쌍의 인접한 치형부의 사이에 수용되고 중심 설정되며, 동시에 제2 감속 기어(72) 중 제2 기어 상의 치형부 중 하나는 변속기 출력 기어(66) 상의 제2 쌍의 인접한 치형부 사이에 수용되고 중심 설정된다. 그러나, 다른 위상 조절이 채용될 수 있고, 제2 감속 기어(72)의 치형부는 서로 역위상 배향일 수 있고, 제2 감속 기어(72)의 위상 조절이 제1 감속 기어(70)의 위상 조절과 동일하거나 상이할 수 있다는 것이 이해될 수 있을 것이다.

도 4, 도 7 및 도 8을 참조하면, 각각의 복합 기어(64)는 제1 베어링(82) 및 제2 베어링(84)에 의해 하우징 조립체(12)에 대한 회전을 위해 지지될 수 있다. 복합 기어(64)와 하우징 조립체(12) 사이의 반경방향 지향 힘을 처리하고 전달하는 능력에 추가하여, 제1 베어링(82)은, 회전 동력이 변속기(16)를 통해 전달될 때 복합 기어(64)의 회전축(68)을 따라 축방향으로 지향되는 힘을 처리하고 전달하도록 구성된 일 유형의 볼 베어링일 수 있다. 예를 들어, 제1 베어링(82)은 일 유형의 각도 접촉 베어링 또는 깊은 홈 볼 베어링일 수 있다. 제1 베어링(82)은 기어박스 커버(30)에 형성된 보어(86) 내에 수용될 수 있고, 스냅 링(88) 또는 다른 유형의 맞물림은 보어(86)와 동심인 카운터보어 내에 수용되고, 제1 베어링(82)의 외부 베어링 레이스에 고정될 수 있다. 스냅 링(88)은 기어박스 커버(30) 내의 카운터보어의 축방향 단부에 형성된 숄더에 맞접하여 복합 기어(64)의 회전축(68)을 따른 제1 축방향으로의 제1 베어링(82)의 축방향 이동을 억제할 수 있다. 하우징 조립체(12)는 기어박스 커버(30)에 장착되어 기어박스 커버(30) 내의 보어(86)를 폐쇄하고 제1 베어링(82)을 덮을 수 있는 베어링 커버(90)를 더 포함할 수 있다. 원하는 경우, 패드 또는 돌기(92)(도 9)가 베어링 커버(90) 상에 형성되어 제1 베어링(82)의 외부 베어링 레이스를 반경방향으로 중첩하고 축방향으로 맞접하여 제1 베어링(82)을 추가로 지지하고 안정화할 수 있다. 부가적으로 또는 대안적으로, 통로(94)(도 9)가 베어링 커버(90) 내에 제공되어, 윤활제가 섬프(98)(도 2)와 같은 원하는 영역으로 배액되는 것을 허용하는 기어박스 커버(30) 내의 오일 배액 채널(96)로 제1 베어링(82)을 통과하는 윤활제가 배액되는 것을 허용할 수 있다.

도 4 및 도 8을 참조하면, 제2 베어링(84)은 복합 기어(64)와 하우징 조립체(12) 사이의 반경방향 지향 힘을 적어도 실질적으로 또는 독점적으로 처리하고 전달하도록 구성된 일 유형의 베어링일 수 있다. 달리 말하면, 제2 베어링(84)은 회전 동력이 변속기(16)를 통해 전달될 때 복합 기어(64)의 회전축(68)을 따라 축방향으로 지향되는 힘을 처리하거나 전달하는 데 부족한 능력을 갖는 일 유형의 베어링일 수 있다. 도시되어 있는 예에서, 제2 베어링(84)은 내부 베어링 레이스와 외부 베어링 레이스 사이에 원통형 롤러를 채용하는 롤러 베어링이다. 제2 베어링(84)은 기어케이스(32) 내에 형성된 보어(99) 내에 수용될 수 있다. 원하는 경우, 내부 베어링 레이스는 제1 및 제2 감속 기어(70, 72)가 회전 가능하게 결합되는 샤프트 부재(80) 상에 형성될 수 있다.

도 3 및 도 4를 다시 참조하면, 복합 기어(64)의 회전축(68)은 변속기(16)의 전체 속도 또는 기어 감속, 전기 구동 유닛(10)(도 1)이 패키징 수 있는 인벨로프의 크기 및/또는 제1 감속 기어(70)의 치형부의 하중이 평형화되는 정도와 같은 기준을 만족하거나 수용하기 위해 임의의 원하는 방식으로 모터 출력 축(50)에 대해 배치될 수 있다. 도시되어 있는 예에서, 복합 기어(64)의 회전축(68)과 모터 출력 축(50)은 평면(P) 내에 배치되고 짝수의 치형부가 변속기 입력 기어(62) 상에 형성된다. 이 방식의 구성은 각각의 제1 감속 기어(70)와 변속기 입력 기어(62) 사이에 전달되는 하중을 균형화하는 것을 도울 수 있다.

도 10 및 도 11을 참조하면, 차동 조립체(18)는 한 쌍의 차동 출력 부재(100)를 더 포함할 수 있고 차동 출력 부재 사이의 속도 차동화를 허용하기 위한 임의의 원하는 수단을 채용할 수 있다. 제공된 예에서, 차동 입력 부재(60)는 차동 케이스이고, 속도 차동화 수단은 차동 출력 부재(100)가 베벨 사이드 기어인 차동 기어 세트(102)를 포함한다. 그러나, 속도 차동화 수단은 상이한 유형의 차동 기어 세트(예를 들어, 유성 장치의 기어가 스퍼 또는 헬리컬 기어로서 형성되고 차동 출력 부재의 하나 이상의 유성 장치의 태양 기어 또는 유성 캐리어인 유성 기어 장치, 또는 사이드 기어가 헬리컬 기어인 헬리컬 기어 장치)를 채용할 수 있거나 하나 이상의 클러치(예를 들어, 마찰 클러치)의 세트를 채용할 수 있다는 것이 이해될 수 있을 것이다.

도 10 및 도 12에서, 하우징 조립체(12)는 기어박스 커버(30)에 고정식으로 그러나 제거 가능하게 결합되는 차동 베어링 커버(110)를 포함하는 것으로 도시되어 있다. 차동 베어링 커버(110)는 출력 축(22)에 대해 동심으로 배치되는 출력 샤프트 보어(112)를 형성한다. 테이퍼 롤러 베어링(114)과 같은 베어링이 차동 입력 부재(60) 상에 형성된 트러니언(trunnion)(116) 상에 배치될 수 있고 테이퍼 롤러 베어링(114)의 내부 베어링 레이스는 차동 입력 부재(60) 상에 형성된 숄더에 대해 축방향으로 맞접할 수 있다. 테이퍼 롤러 베어링(114)의 외부 베어링 레이스는 기어박스 커버(30) 내에 형성된 베어링 보어(118) 내로 형성될 수 있다. 차동 베어링 커버(110)는 베어링 보어(118) 내에 배치될 수 있는 파일럿 부분(120), 및 파일럿 부분(120)으로부터 반경방향 외향으로 연장될 수 있는 플랜지(122)를 포함할 수 있다. 나사산 형성 체결구(124)는 플랜지(122)를 통해 배치될 수 있고 기어박스 커버(30) 내에 형성된 구멍 내에 나사 결합 수 있다. 적합한 밀봉부 또는 개스킷이 기어박스 커버(30)와 차동 베어링 커버(110) 사이에 배치되어, 기어박스 커버(30)와 차동 베어링 커버(110)에 의해 형성된 조인트를 통해 하우징 조립체(12)로부터 윤활제의 유출을 억제하는 밀봉부를 형성할 수 있다. 도시되어 있는 예에서, 밀봉부는 파일럿 부분(120) 위에 수용되고 플랜지(122)에 대해 맞접하는 O-링(128)을 포함한다. O-링(128)은, 베어링 보어(118) 둘레에 형성된 모따기부와 차동 베어링 커버(110) 사이에 안착되고, 모따기부에 의해 형성되는 삼각형 단면 형상을 갖는 환형 홈, 파일럿 부분(120)의 외경 및 플랜지(122)의 축방향 단부를 밀봉하도록 구성된다. 심(shim)(130)이 테이퍼 롤러 베어링(114)의 외부 베어링 레이스와 파일럿 부분(120) 사이에 축방향으로 수용될 수 있다. 심(130)은 차동 베어링 커버(110)가 기어박스 커버(30)에 설치될 때 원하는 프리로드로 테이퍼 롤러 베어링(114)을 프리로딩하는 것을 보조하기 위해 "맞춤형(select fit)"(즉, 상이한 두께를 갖는 심의 세트로부터 그 특정 두께에 대해 특정하게 선택됨)일 수 있다. 샤프트 밀봉부(134)가 출력 샤프트 보어(112) 내에 수용될 수 있다. 출력 샤프트(20) 중 대응하는 것은 출력 샤프트 보어(112)를 통해 그리고 차동 입력 부재(60) 상의 트러니언(116)을 통해 수용될 수 있고 차동 출력 부재(100) 중 대응하는 것에 회전 불가능하게 결합될 수 있다. 제공된 예에서, 출력 샤프트(20)는 차동 출력 부재(100) 중 대응하는 것 상에 형성된 내부 스플라인 세그먼트와 정합식으로 맞물리는 외부 스플라인 세그먼트를 갖는다. 하나 이상의 홈(138)은, 오일이 파일럿 부분(120)을 통해 섬프(98)(도 2)와 같은 원하는 영역으로 윤활제가 배액되는 것을 허용하는 기어박스 커버(30) 내의 오일 배액 채널(146)로 배액되도록 허용하기 위해 파일럿 부분(120)의 축방향 단부(140) 내에 형성될 수 있다.

도 14 및 도 15는 기어박스 커버(30)의 전방 및 후방 측면을 더 상세히 도시하고 있다. 제1 냉각 파이프 브래킷(150)이 기어박스 커버(30)의 내부 표면에 고정식으로 결합될 수 있다. 제공된 예에서, 제1 냉각 파이프 브래킷(150)은 기어박스 커버(30)와 일체로 단일로 형성된다.

도 16은 기어박스(32)의 전방 측면을 더 상세히 도시하고 있다. 고정자 오일 복귀 개구(154)가 기어박스(32)를 통해 형성되고 고정자(46)(도 2)를 빠져나가는 유체가 섬프(98)로 복귀하는 것을 허용한다. 냉각제 파이프 개구(156)가 기어박스(32)를 통해 형성되고, 회전자(48)(도 2)를 냉각시키도록 구성된 그를 통한 유체의 유동을 전달하도록 구성된다. 복수의 윤활제 공급 개구(160)가 기어박스(32) 내에 형성될 수 있고 복합 기어(64)(도 4)를 지지하는 제2 베어링(84)(도 4), 및 차동 입력 부재(60)(도 11)를 지지하는 테이퍼 롤러 베어링(114a)(도 11)을 수용하도록 구성된 보어(158) 및 보어(99)의 각각 내로의 유체의 유동을 공급하도록 구성될 수 있다. 윤활제 공급 개구(160)는 기어박스(32)를 통해 형성된 다양한 윤활제 공급 갤러리(162)와 교차한다. 제2 및 제3 냉각제 파이프 브래킷(164, 166)이 각각 기어박스(32)에 고정식으로 결합된다. 제공된 예에서, 제2 및 제3 냉각제 파이프 브래킷(164, 166)은 기어박스(32)와 단일로 일체로 형성된다. 냉각제 펌프 흡입 포트(168)가 기어박스(32) 내에 형성되고, 기어박스(32) 내에 또한 형성되고 윤활 및 냉각 시스템(24)의 부분인 펌프(도시되어 있지 않음)를 수용하도록 구성되는 펌프 보어(170)에 섬프(98)를 유동적으로 결합한다. 출력 샤프트 보어(172)가 기어박스(32)를 통해 형성되고 그를 통해 출력 샤프트(20)(도 2) 중 대응하는 것을 수용하도록 구성된다.

도 17에는, 펌프 보어(170)와 윤활제 공급 갤러리(162) 중 하나를 더 양호하게 예시하기 위해 기어박스(32)의 부분이 단면도로 도시되어 있다. 도시되어 있는 특정 윤활제 공급 갤러리(162)는 펌프 보어(17)와 교차하게 되는 것으로 도시되어 있다. 이에 따라, 펌프가 펌프 보어(170) 내에 장착될 수 있고 펌프 보어(17)와 교차하는 윤활제 공급 갤러리(162)로 유체를 배출할 수 있다는 것이 이해될 수 있을 것이다.

도 18 내지 도 20에는, 냉각제 파이프 개구(156)를 회전자(48) 내의 중앙 통로(202)에 연결하는 냉각제 파이프(200)가 도시되어 있다. 냉각제 파이프(200)는 회전자(48) 내에 냉각제 유체의 유동을 도입하도록 구성된다. 냉각제 유체의 유동은 기어박스(32)에 장착된 펌프에 의해 제공되고 하우징 조립체(12) 내에 형성된 다양한 갤러리(모터 하우징(34) 내의 갤러리(206)를 포함함)를 통해 냉각제 파이프 개구(156)로 전달된다. 클램프(208)는 냉각제 파이프(200)를 기어박스(32) 상의 제2 및 제3 냉각제 파이프 브래킷(164, 166)에 고정식으로 고정할 수 있고, 반면 기어박스 커버(30) 상의 제1 냉각제 파이프 브래킷(150)은 회전자(48)로부터 냉각제 파이프(200)의 인출을 억제하기 위해 회전자(48)에 대향하는 냉각제 파이프(200)의 측면 상에서 냉각제 파이프(200)와 맞접할 수 있다. 제공된 특정 예에서, 냉각제 파이프(200)는 냉각제 파이프(200)의 내경의 7배와 같거나 초과하는 거리만큼 회전자(48) 내로 연장된다. 그러나, 냉각제 파이프(200)가 회전자(48) 내로 연장되는 거리는 상이하게 크기설정될 수 있다는 것이 이해될 수 있을 것이다.

도 21에서, 트로프(220)가 기어케이스 커버(30)와 기어케이스(32)에 장착된다. 변속기 출력 기어(66)는 트로프(220) 내에서 회전하여 섬프(98) 내의 유체의 교반을 감소시키거나 제거한다. 트로프(220)는 적합한 플라스틱 재료로 형성될 수 있고 기어케이스 커버(30) 및 기어케이스(32) 내에 형성된 개구 내에 수용(예를 들어, 미끄러짐 끼워맞춤 또는 압입 끼워맞춤)되는 복수의 포스트(222)를 포함할 수 있다.

도 22 및 도 23을 참조하면, 모터 하우징 커버(36)는 회전 위치 센서(232)를 수용하기 위한 공동(230)과 모터 제어 유닛(42)(도 2)의 제어 보드(도시되어 있지 않음)에 회전 위치 센서(232)를 결합하는 와이어 하네스(234)의 부분을 형성한다. 모터 하우징 커버(36)는 또한 유체 공급 갤러리(240), 유체 배액 갤러리(242) 및 출력 샤프트 보어(244)를 형성할 수 있다. 모터 하우징 커버(36)는 유체 공급 갤러리(240)의 입구(250)를 윤활 및 냉각 시스템(24)의 열 교환기(254)로부터의 출구 포트(252)에 유동적으로 결합하기 위해 모터 하우징(34)에 밀봉식으로 결합된다. 유체 공급 갤러리(240)는 이하에 더 상세히 설명되는 바와 같이, 유체 공급 갤러리(240)로부터 모터 제어 유닛(42)(도 2) 및 전기 모터(40)(도 2) 내로 유체를 유도하도록 구성된 복수의 갤러리 출구 포트(256)를 형성한다. 유체 배액 갤러리(242)는 회전자 샤프트 베어링(도시되어 있지 않음)으로부터 모터 하우징(34) 내의 갤러리(도시되어 있지 않음)로 윤활 및 냉각 유체를 유도하여 유체를 섬프(98)(도 2)로 복귀시키는 데 채용될 수 있다. 출력 샤프트 보어(244)는 그 내에 출력 샤프트 밀봉부(258)를 수용하도록 크기설정될 수 있다. 출력 샤프트(20)의 대응하는 것은 모터 하우징 커버(36)를 통해 연장될 수 있고 출력 샤프트 밀봉부(258)에 밀봉식으로 맞물릴 수 있다. 단부 커버(38)는 공동(230), 유체 공급 갤러리(240), 및 유체 배액 갤러리(242)의 각각을 밀봉하기 위해 모터 하우징 커버(36)에 밀봉식으로 결합될 수 있다.

도 24 및 도 25에서, 모터 하우징 커버(36)는 원하는 방식으로 모터 하우징 커버(36)를 모터 하우징(34)에 위치시키는 것을 보조하기 위해 모터 하우징(34) 내에 형성된 보어(262) 내로 수용될 수 있는 파일럿 리브(260)를 포함할 수 있다. 파일럿 리브(262)는 모터 출력 축(50)에 대해 중심 설정되는 원의 세그먼트로서 성형될 수 있다. 베어링 홀더(264)가 모터 하우징 커버(36)와 고정식으로 결합되고(예를 들어, 단일로 일체로 형성됨) 갤러리 출구 포트(256) 둘레에 동심으로 배치되어 갤러리 출구 포트(256)가 베어링 홀더(264)의 부분을 통해 축방향으로 통과하게 되는 것으로 도시되어 있을 수 있다. 베어링 홀더(264)는 회전자 샤프트 보어(270), 베어링 카운터보어(272), 센서 장착부 카운터보어(274), 제1 외부 밀봉 홈(276), 제2 외부 밀봉 홈(278) 및 유체 분배 홈(280)을 형성할 수 있다. 회전자 샤프트 보어(270)는 베어링 홀더(264)를 통해 형성될 수 있고 그 내에 회전자(48)의 단부를 수용하도록 크기설정될 수 있다. 베어링 카운터보어(272)는 베어링 홀더(264)의 말단 단부 내에 배치될 수 있고, 회전자 샤프트 보어(270)와 동심일 수 있으며, 회전자(48) 상에 장착되는 베어링(284)을 수용하도록 크기설정된다. 베어링(284)은 하우징 조립체(12)에 대해 모터 출력 축(50)을 중심으로 하는 회전을 위해 회전자(48)의 단부를 지지하도록 구성된다. 센서 장착 카운터보어(274)는 베어링 홀더(264)의 기단 단부에 형성되고, 회전자 샤프트 보어(270)와 동심일 수 있으며, 모터 하우징 커버(36) 내의 공동(230)과 교차한다. 센서 장착부 카운터보어(274)는 이하에 더 상세히 설명되는 바와 같이 센서 장착부를 수용하도록 크기설정된다.

제1 외부 밀봉 홈(270) 및 제2 외부 밀봉 홈(272)은 모터 출력 축(50)을 따라 서로로부터 축방향으로 이격되어 있고 그 내에 O-링 밀봉부와 같은 각각의 밀봉부(도시되어 있지 않음)를 수용하도록 각각 구성된다. 제1 외부 밀봉 홈(270) 내의 밀봉부는 베어링 홀더(264)와 인버터(44)의 인버터 장착부(290) 사이에 유밀 밀봉부를 형성하도록 구성되고, 반면 제2 외부 밀봉 홈(272) 내의 밀봉부는 베어링 홀더(264)와 고정자(46)의 권선(296)을 커버하는 캡(294) 사이에 유밀 밀봉부를 형성하도록 구성된다. 유체 분배 홈(280)은 제1 및 제2 외부 밀봉 홈(270, 272) 사이에 모터 출력 축(50)을 따라 배치된다. 유체 분배 홈(280)은 베어링 홀더(264)의 원주의 부분에 걸쳐 연장되고 갤러리 출구 포트(256)와 교차한다. 이에 따라, 갤러리 출구 포트(256)를 통해 모터 하우징 커버(36) 내의 유체 공급 갤러리(240)(도 23)로부터 배출된 유체는 유체 분배 홈(280) 내로 통과하고 인버터(44)의 내주부 둘레에 반경방향 외향 및 원주방향으로 지향된다. 원하는 경우, 유체 분배 홈(280)의 하류 단부는 인버터(44)를 향한 유체의 외향 진행을 보조하는 방식으로 성형될 수 있다. 제공된 예에서, 유체 분배 홈(280)의 하류 단부는 절두원추형 형상이다. 유체는 인버터(44)로부터 열을 제거하기 위해 인버터(44) 내의 복수의 히트 싱크 및 전력 반도체(예를 들어, MOSFET, IGBT)를 통과한다. 인버터(44)로부터 배출된 유체는 고정자(46)의 본체(302) 내에 형성된 복수의 냉각 채널(300) 내로 유도되기 전에 고정자(46)의 권선(296)을 커버하는 캡(294)에 대해 그리고 그 주위로 유도된다.

도 26에서, 비교적 작은 구멍(310)은 유체 분배 홈(280)과 교차하거나 그로부터 다소 하류에 있는 위치에서 베어링 홀더(264)를 통해 반경방향으로 형성된다. 구멍(310)은 베어링 카운터보어(272)와 교차하고 베어링(284)에 윤활 유체를 공급하도록 구성된다. 벨빌 스프링 와셔(312)가 베어링 카운터보어(272)의 기단 단부를 형성하는 베어링 홀더(264) 상의 내부 숄더와 베어링(284) 사이에 배치될 수 있다. 벨빌 스프링 와셔(312)는 구멍(310)을 빠져나가는 유체의 유동이 베어링(284)의 외부 베어링 레이스에 의해 차단되지 않고 차단되지 않게 되는 것을 보장하도록 구성된 스페이서로서 작용한다.

도 27 내지 도 29에서, 우물(320) 및 배액 갤러리(322)가 베어링 홀더(264) 내에 형성된다. 우물(320)은 베어링 카운터보어(272)와 교차하고 그로부터 반경방향 외향으로 연장한다. 우물(320)은 베어링(284)보다 다소 더 넓도록 축방향으로 연장된다. 배액 갤러리(322)는 우물(320)을 모터 하우징 커버(36)(도 23) 내의 유체 배액 갤러리(242)(도 23)에 연결한다. 이에 따라, 그 윤활 및/또는 냉각을 위해 베어링(284)에 공급된 유체는 우물(320)로 배출될 수 있고 배액 갤러리(322)를 통해 유체 배액 갤러리(242)(도 23)로 그리고 이어서 섬프(98)(도 2)로 배액될 것이다.

도 29 및 도 30에서, 플로팅 밀봉부(330)가 모터 출력 샤프트(52)에 장착된다. 플로팅 밀봉부(330)는 모터 출력 샤프트(52)와 베어링 홀더(264) 사이에 반경방향으로, 뿐만 아니라 제1 숄더와 제2 숄더 사이의 모터 출력 샤프트(52) 상에 축방향으로 배치된다. 베어링(284)은 제2 숄더에 맞접한다. 플로팅 밀봉부(330)는 환형 본체(332) 및 원주방향 연장 밀봉 부재(334)를 갖는다. 환형 본체(332)는 제1 및 제2 숄더 사이에 배치된 모터 출력 샤프트(58)의 부분 위에 미끄러짐 끼워맞춤되도록 크기설정된다. 환형 본체(332)는 제1 숄더를 향해 대면하는 제1 세트의 돌출부(336), 및 베어링(284)을 향해 대면하는 제2 세트의 돌출부(338)를 형성할 수 있다. 제1 세트의 돌출부(336)는 서로로부터 원주방향으로 이격될 수 있고 환형 본체(332)와 제1 숄더가 잠재적으로 서로 접촉하는 것이 가능한 표면적을 최소화하도록 구성될 수 있다. 제2 세트의 돌출부(338)는 서로로부터 원주방향으로 이격될 수 있고 환형 본체(332)와 베어링(284)의 외부 베어링 레이스가 잠재적으로 서로 접촉하는 것이 가능한 표면적을 최소화하도록 구성될 수 있다. 부가적으로, 제2 세트의 돌출부(338)는 베어링(284)을 통과한 윤활제가 제2 세트의 돌출부(338)를 통해 우물(320) 내로 배액되는 것을 허용한다. 원주방향 연장 밀봉 부재(334)는 환형 본체(332) 및 베어링 카운터보어(272)의 원주방향 연장 표면에 밀봉식으로 맞물릴 수 있다.

몇몇 경우에, 베어링(284)에 유체를 공급하고 그로부터 유체를 배액할 필요성을 제거하여 이에 의해, 예로서 베어링 홀더(264)(도 26) 내의 구멍(310)(도 26) 및/또는 모터 하우징 커버(36)(도 23) 내의 유체 배액 갤러리(242)(도 23) 및/또는 우물(320)(도 27) 및 베어링 홀더(264)(도 27) 내의 배액 갤러리(322)(도 27)와 같은 특징부를 생략함으로써, 다양한 구성요소의 복잡성을 감소시키고, 그리고/또는 플로팅 밀봉부(330)와 같은 다양한 구성요소를 제거하기 위해 그리스 도포된 베어링으로서 베어링(284)을 구성하는 것이 가능할 수도 있다. (그리스 도포된) 베어링(284)은 비접촉 밀봉부를 사용하는 베어링과 같은 밀봉 베어링일 수 있다. 선택적으로, 회전자(48)(도 2)의 대향 단부를 지지하는 베어링(도시되어 있지 않음)은 또한 그리스 도포된 베어링일 수 있고 밀봉된 베어링(예를 들어, 비접촉 밀봉부를 사용하는 베어링)일 수 있고 또는 대안적으로 밀봉부가 비접촉 밀봉부이고 회전자(48)(도 2)를 향해 대면하는 반면 베어링의 개방 또는 비밀봉 측면은 변속기(16)(도 2)를 대면하는 단일 밀봉부를 갖는 베어링일 수 있다.

도 31 내지 도 33을 참조하면, 회전 위치 센서(232)는 베어링 홀더(264) 내에 끼워지는 플러그 또는 센서 장착부(350)에 장착될 수 있는 회로 기판 상에 배치될 수 있다. 센서 장착부(350)는 본체(352) 및 본체(352)로부터 연장되어 그에 탄력적으로(유연하게) 결합되는 복수의 핑거(354)를 가질 수 있다. 리세스(358)는 핑거(354)에 대향하는 본체(352)의 측면 상에서 본체(352) 내에 형성될 수 있다. 밀봉 홈(360)이 본체(352)의 주연부 둘레에 배치될 수 있다. 복수의 포스트(362)가 본체(352)의 축방향 단부로부터 리세스(358)가 형성된 본체(352)의 측면으로 연장될 수 있다. 회전 위치 센서(232)의 회로 기판(232cb)은 포스트(362)가 회로 기판(232cb) 내의 구멍(구체적으로 도시되어 있지는 않음)을 통해 연장되고 회전 위치 센서(232)의 다양한 구성요소가 리세스(358) 내로 수용되도록 본체(352)의 축방향 단부에 맞접할 수 있다. 포스트(362)는 회로 기판(232cb)을 본체(352)에 열 스테이킹(heat-stake)하여 이에 의해 회전 위치 센서(232)를 센서 장착부(350)에 고정식으로 결합하도록 채용될 수 있다. 회로 기판(232cb)은 와이어 하네스(234) 상에 커넥터를 수용하도록 구성된 와이어 하네스 소켓(232whs)을 더 포함한다. O-링과 같은 적합한 밀봉부(370)가 밀봉 홈(360) 내에 수용된다. 센서 장착부(350)는 밀봉부(370)가 센서 장착부 카운터보어(274)의 내부 표면과 센서 장착부(350)의 본체(352)에 밀봉식으로 맞물리도록 베어링 홀더(264)의 내부 내에 삽입된다. 원하는 경우, 센서 장착부(350)가 베어링 홀더(264) 내에 삽입될 때 밀봉부(370)를 압축하는 것을 보조하기 위해 베어링 홀더(264) 상에 모따기부가 형성될 수 있다. 센서 장착부(350)의 본체(352)는 회전자 샤프트 보어(270)가 센서 장착부 카운터보어(274)와 교차하는 베어링 홀더(264) 상에 형성된 내부 숄더에 맞접할 수 있다. 핑거(354)는 회전자 샤프트 보어(270)의 내부 표면과 마찰식으로 맞물려 모터 출력 축(50)을 따른 센서 장착부(350)의 축방향 이동을 억제한다. 적합한 센서 타겟(376)이 모터 출력 샤프트(52)의 축방향 단부에 장착될 수 있다. 제공된 예에서, 회전 위치 센서(232)는 TMR 센서이고, 센서 타겟(376)은 적합한 접착제를 통해 모터 출력 샤프트(52)에 고정되는 정반대 극성 자석이다. 와이어 하네스(234)는 와이어 하네스(234)를 회전 위치 센서(232)에 전기적으로 결합하기 위해 와이어 하네스 소켓(232whs)에 장착될 수 있다.

도 34 및 도 35를 참조하면, 모터 제어 유닛(42)은 모터 하우징(34) 내에 형성된 커패시터 공동(382) 내에 수용되는 필드 커패시터(380)를 포함한다. 커패시터 공동(382)은 커패시터 공동(382)의 개방 단부를 폐쇄하기 위해 커버(386)가 고정되는 장착 플랜지(384)에 의해 둘러싸여 있다. 모터 하우징(34)은 필드 커패시터(380)가 커패시터 공동(382) 내에 설치될 때 필드 커패시터(380)에 맞접하도록 구성되는 히트 싱크(388)를 포함한다. 원하는 경우, 히트 싱크(388)는 모터 하우징(34)의 잔여부와 단일로 일체로 형성될 수 있거나, 또는 모터 하우징(34)의 잔여부에 조립되는 개별 구성요소일 수 있다. 원하는 경우 슬롯(390)과 같은 질량 감소 특징부가 히트 싱크(388) 내에 형성될 수 있다. 나사산 형성 체결구(도시되어 있지 않음)가 필드 커패시터(380)를 히트 싱크(388)에 고정하기 위해 채용될 수 있다. 원하는 경우, 열 전도성 페이스트 또는 포일이 필드 커패시터(380)와 히트 싱크(388) 사이에 배치될 수 있다.

도 36에서, 고정자 보어(400)와 출력 샤프트 보어(402)가 모터 하우징(34) 내에 형성된다. 고정자 보어(400)는 그 내에 고정자(46)의 본체(302)를 내부에 수용하도록 크기설정되고 고정자 보어(400)의 중심축 또는 종축은 모터 출력 축(50)이다. 출력 샤프트 보어(402)는 그 내에 출력 샤프트(20) 중 대응하는 것을 수용하도록 크기설정되고 출력 샤프트 보어(402)의 중심축 또는 종축은 출력 축(22)이다. 제공된 예에서, 고정자 보어(400) 및 출력 샤프트 보어(402)는 이들이 서로 교차하지 않도록 서로로부터 이격되어 있다. 그러나, 원하는 경우, 고정자 보어(400)와 출력 샤프트 보어(402)는 전기 구동 유닛(10)(도 1)의 전체 체적을 감소시키기 위해 서로 교차할 수 있다. 달리 말하면, 그리고 고정자 보어(400) 및 출력 샤프트 보어(402)의 직경이 도 36에 도시되어 있는 예의 것들과 동일하다고 가정하면, 고정자 보어(400)는 모터 출력 축(50)과 출력 축(22) 사이의 거리가 도 36에 도시되어 있는 치수(D)보다 작도록(즉, 거리(D)가 고정자 보어(400)의 반경보다 작음) 출력 샤프트 보어(402)와 교차하도록 구성될 수 있다.

도 37 내지 도 39를 참조하면, 모터 하우징 커버(36)(도 23) 내의 유체 배액 갤러리(234)(도 23)를 통해 배액되는 유체는 모터 하우징 커버(36)(도 23)를 통해 모터 하우징(34) 내에 형성된 갤러리(430) 내로 축방향으로 지향된다. 갤러리(430)는 출력 샤프트 보어(402)와 교차한다. 출력 샤프트 보어(402)는 테이퍼지고, 모터 하우징 커버(36)(도 2)에 인접한 모터 하우징(34)의 축방향 단부에 근접한 더 작은 직경의 단부, 및 기어박스(32)에 인접한 모터 하우징(34)의 축방향 단부에 근접한 더 큰 직경의 단부를 갖는다. 이 방식의 구성은 섬프(98)(도 2)로의 출력 샤프트 보어(402)를 통한 유체의 배액을 보조하고, 뿐만 아니라 섬프(98)(도 2) 내의 슬로싱(sloshing) 유체가 섬프(98)(도 2)로부터 출력 샤프트 보어(402), 갤러리(430) 및 유체 배액 갤러리(234)(도 23)를 통해 회전자(48)(도 2)로 밀려날 수 없는 것을 보장한다.

도 40을 참조하면, 전기 모터(40)와 인버터(44) 사이의 전기적 연결이 더 상세히 도시되어 있다. 인버터 장착부(290)에 추가하여, 인버터(44)는 복수의 전력 반도체(450), 복수의 버스바아(예를 들어, 포지티브 버스바아(452), 접지 버스바아(454), 및 복수의 위상 버스바아(456)), 및 인버터 회로 기판(458)을 포함한다. 인버터(44)는 전기 모터(40)에 공급되는 전력의 주파수를 제어한다. 더 구체적으로, 인버터(44)는 고정자(46)의 권선(296)의 주어진 위상과 각각 연관되는 3개의 AC 전기 출력을 생성하도록 DC 전기의 스위칭을 제어하기 위해 전력 반도체(450)(예를 들어, MOSFET, IGBT)를 채용한다. 권선(296)의 각각의 위상은 인버터(44) 내의 위상 버스바아(456) 중 연관된 하나 상의 브리지 부재(594)에 고정식으로 전기적으로 결합된다.

도 41 및 도 42를 부가로 참조하면, 위상 단자(470)는 권선(296)의 각각의 위상에 전기적으로 결합된다. 제공된 예에서, 권선(296)의 위상의 단부(도시되어 있지 않음)는 위상 단자(470)의 권선 개구(472) 내에 수용된다. 도시되어 있는 예에서, 권선 개구(472)는 위상 단자(470)의 종축을 횡단하고 권선(296)의 위상의 단부는 위상 단자(470)에 납땜된다. 위상 단자(470)는 널링(474), 밀봉 홈(476) 및 연결 특징부(478)와 같은 회전 방지 특징부를 더 포함할 수 있다. 밀봉 홈(476)은 위상 단자(470)와 인버터 장착부(290) 사이에 밀봉부를 형성할 수 있는 O-링과 같은 연관 밀봉부를 수용하도록 구성될 수 있다. 연결 특징부(478)는 위상 단자(470)를 위상 버스바아(456) 중 연관된 하나에 고정식으로 전기적으로 결합하는 것을 보조한다. 제공된 예에서, 연결 특징부(478)는 위상 버스바아(456) 중 연관된 하나 상의 브리지 부재(594)를 통해 삽입되어 이에 의해 위상 단자(470)를 브리지 부재(594)에 고정식으로 전기적으로 결합하는 나사산 형성 체결구(480)를 수용하도록 구성되는 나사산 형성 개구이다.

캡(294)은 권선(296) 위에 재료를 오버몰딩함으로써 형성될 수 있다. 캡(294)을 형성하는 데 사용되는 재료는 전기 절연 재료이고 또한 비교적 양호한 열 전도성 특성을 갖는다. 위상 단자(470)는 캡(294)을 형성하는 재료에 부분적으로 싸여 있다. 더 구체적으로, 권선 개구(472) 및 널링(474)을 포함하는 위상 단자(470)의 부분은 캡(294)을 형성하는 재료 내에 싸여진다. 널링(474) 및 캡(294)을 형성하는 재료는 위상 단자(470)와 캡(294) 사이의 상대 회전에 저항하도록 협력한다.

도 43 및 도 44를 참조하면, 인버터 장착부(290)가 더 상세히 도시되어 있다. 인버터 장착부(290)는 베이스(500), 복수의 단자 리셉터클(502), 복수의 센서 리셉터클(504), 제1 측벽(506) 및 제2 측벽(508)을 포함할 수 있다. 베이스(500)는 일반적으로 환형 구성을 가질 수 있다. 베이스(500)의 제1 축방향 측면 또는 면은 중심부의 반경방향 외향으로 배치된 외부 부분보다 다소 두꺼운 중심부를 가질 수 있다. 베이스(500)의 제2 대향 측면 또는 면은 편평할 수 있다. 베이스(500)는 베이스(500)의 제1 면 상의 중심부 내에 형성될 수 있는 복수의 반도체 장착부(510)를 형성할 수 있다. 각각의 반도체 장착부(510)는 반도체 리세스(512) 및 복수의 반도체 단자 개구(514)를 형성할 수 있다. 반도체 장착부(510)는 임의의 원하는 배열로 배치될 수 있지만, 제공된 특정 예에서, 반도체 장착부(510)는 링형 배열로 배치된다. 반도체 단자 개구(514)는 각각의 반도체 리세스(512) 내에 배치되고 베이스(500)를 통해 형성된다. 각각의 단자 리셉터클(502)은, 중심부의 반경방향 외향으로 배치되고 베이스(500)의 제1 면으로부터 이격하여 축방향으로 연장되는 베이스(500)의 부분 상에 위치되는 제1 부분, 및 베이스(500)의 제2 면으로부터 이격하여 축방향으로 연장되는 제2 부분을 가질 수 있다. 도시되어 있는 예에서, 각각의 단자 리셉터클(502)은 베이스(500)의 외부 부분을 통해 배치되는 일반적으로 관형 구조체이다. 단자 리셉터클(502)은 서로로부터 원주방향으로 이격될 수 있다. 각각의 센서 리셉터클(504)은 베이스(500)의 제2 면으로부터 연장될 수 있고 단자 리셉터클(502) 중 연관된 하나와 교차할 수 있다. 제1 및 제2 측벽(506, 508)은 베이스(500)에 고정식으로 결합될 수 있고 베이스(500)의 외주부와 내주부를 각각 에워쌀 수 있다. 제1 측벽(506)은 비교적 큰 거리만큼 베이스(500)의 제1 면으로부터 연장될 수 있고, 비교적 짧은 거리만큼 베이스(500)의 제2 면으로부터 연장될 수 있다. 제2 측벽(508)은 비교적 큰 거리만큼 베이스(500)의 제2 면으로부터 연장될 수 있고, 비교적 작은 거리만큼 베이스의 제1 면으로부터 연장될 수 있다. 밀봉 홈(516)은 제1 측벽(506) 둘레에 형성되고, 제1 측벽(506) 및 모터 하우징(34)(도 40)과 밀봉식으로 맞물리는 밀봉부(518)(도 40)를 그 내에 수용하도록 구성된다. 베어링 홀더(264)(도 25) 내의 제1 외부 밀봉 홈(276)(도 25)에 장착된 밀봉부는 베어링 홀더(264)(도 25)와 제2 측벽(508)의 반경방향 내부 표면에 밀봉식으로 맞물린다.

도 45에서, 히트 싱크(520)는 히트 싱크 전력 반도체 조립체(522)를 형성하기 위해 전력 반도체(450) 중 하나에 고정식으로 결합되는 것으로 도시되어 있다. 전력 반도체(450)는 복수의 핀(pins) 또는 단자(524)를 포함한다. 히트 싱크(520)는 적합한 열 전도성 재료로 형성될 수 있고 단자(524) 중 연관된 하나에 전기적으로 결합될 수 있다. 비한정적인 예로서, 히트 싱크(520)는 알루미늄, 황동, 청동 또는 구리와 같은 금속 재료로 형성될 수 있다. 히트 싱크(520)는 핀(fins)(526)을 통과하는 유체의 유동 내로 열을 배출하기 위해 채용될 수 있는 복수의 핀(526)을 형성할 수 있다. 예시된 특정 예에서, 핀(526)은 타원형 단면 형상을 갖는 막대형 돌출부를 포함하지만, 핀(526)은 임의의 원하는 방식으로 형성될 수 있고 임의의 원하는 단면 형상(예를 들어, 원형, 직사각형, 다이아몬드형)을 가질 수 있다는 것이 이해될 수 있을 것이다. 히트 싱크(520)는 단일로 일체로 형성될 수 있고, 원하는 경우, 핀(526)은 드래프트(즉, 그 종축을 따른 테이퍼)를 갖고 형성될 수 있다. 대안적으로, 핀(526)은 히트 싱크(520)의 베이스에 조립되고/고정식으로 결합되는 개별 구성요소일 수 있다. 각각의 히트 싱크(520)는 한 쌍의 전력 반도체(450) 사이에 배치될 수 있다(즉, 각각의 히트 싱크(520)는 전력 반도체(450) 중 하나에 물리적으로 결합되고 다른 전력 반도체(450)에 인접하지만 원주방향으로 이격되어 있음). 각각의 히트 싱크(520)는 히트 싱크(520)의 반경방향 내향 단부에서의 핀(526)의 높이(즉, 핀(526)이 주어진 히트 싱크 전력 반도체 조립체(522)의 전력 반도체(450)로부터 연장되는 거리)가 히트 싱크(520)의 반경방향 외향 단부에서의 핀(526)의 높이보다 짧을 수 있도록 구성될 수 있다. 이에 따라, 히트 싱크 전력 반도체 조립체(522)의 히트 싱크(520)의 높이는 히트 싱크 전력 반도체 조립체(522)의 반경방향 내향 단부와 히트 싱크 전력 반도체 조립체(522)의 반경방향 외부 단부 사이에서 테이퍼질 수 있다.

도 43, 도 45 및 도 46을 참조하면, 각각의 히트 싱크 전력 반도체 조립체(522)는 인버터 장착부(290) 상의 반도체 장착부(510) 중 각각의 하나에 장착될 수 있어 각각의 전력 반도체(450)가 반도체 리세스(512) 중 대응하는 것 내에 수용되게 되고 각각의 전력 반도체(450) 상의 단자(524)는 반도체 단자 개구(514)를 통해 수용되게 된다.

도 47 및 도 48을 참조하면, 포지티브 버스바아(452)는 서로 고정식으로 전기적으로 결합된 제1 버스바아 부분(550) 및 제2 버스바아 부분(552)을 포함한다. 제1 및 제2 버스바아 부분(550, 552)은 그 구성이 일반적으로 유사할 수 있고, 이와 같이, 제1 버스바아 부분(550)만이 본 명세서에 상세히 설명될 것이다. 제1 버스바아 부분(550)은 구리와 같은 전기 전도성 재료로 형성될 수 있고, 환형 본체(560), 전도체 링크(562) 및 복수의 핑거(564)를 포함할 수 있다. 환형 본체(560)는 인버터 장착부(290)(도 44)의 제1 측벽(506)(도 44) 내에 수용되도록 크기설정된다. 환형 본체(560)의 내주는 반도체 단자 개구(514)(도 44)의 반경방향 외향으로 배치될 수 있다. 환형 본체(560)가 단자 리셉터클(502)(도 44) 및 센서 리셉터클(504)(도 44) 위에 수용되는 것을 허용하는 복수의 개구(570)가 환형 본체(560)를 통해 형성될 수 있다. 전도체 링크(562)는 환형 본체(560)로부터 반경방향 외향으로 연장될 수 있고, 인버터 장착부(290)(도 46) 위로 연장되도록 구성될 수 있는데 여기서 커패시터(도시되어 있지 않음)에 전기적으로 결합될 수 있는 위치에 배치될 수 있다. 각각의 핑거(564)는 제1 부분(572) 및 제2 부분(574)을 가질 수 있다. 제1 부분(572)은 환형 본체(560)의 내부 원주방향 에지로부터 반경방향 내향으로 연장되는 레그, 및 제1 원주방향으로 레그로부터 이격하여 연장되는 아암을 갖는 일반적으로 L형일 수 있다. 제2 부분(574)은 환형 본체(560)에 수직인 방향으로 아암의 말단 단부로부터 연장될 수 있다. 제2 버스바아 부분(552)의 핑거(564)의 제1 부분(572a)의 아암은 제1 부분(572, 572a)의 아암이 서로 대면하도록 제2 대향 원주방향으로 레그 중 연관된 것으로부터 이격하여 연장된다는 것이 주목되어야 한다. 핑거(564)는 제1 세트의 전력 반도체(450)(도 46) 상의 제1 세트의 단자(524)(도 45)에 전기적으로 연결되도록 구성된다는 것이 이해될 수 있을 것이다.

접지 버스바아(454)는 도 49에 도시되어 있고 핑거(564')의 위치와 핑거(564')의 제1 부분(572', 572a') 레그의 반경방향 길이를 제외하고는 포지티브 버스바아(452)(도 47)의 것과 일반적으로 유사한 구성을 갖는다. 이와 관련하여, 핑거(564')는 제2 세트의 전력 반도체(450)(도 46) 상의 제2 세트의 단자(524)(도 45)에 전기적으로 연결되도록 구성된다.

도 50 및 도 51을 참조하면, 각각의 위상 버스바아(456)는, 위상 버스바아(456)가 전도체 링크를 포함하고, 각각의 위상 버스바아(456)는 환형 세그먼트 형상 본체(560")를 각각 갖는 제1 및 제2 버스바아 부분(550", 552")을 갖고, 위상 버스바아(456)는 각각 상이한 핑거(564", 564a")의 세트, 단부 핑거(590) 및 브리지(592)를 포함한다는 점을 제외하고는, 포지티브 버스바아(452)(도 47)의 것과 유사한 방식으로 형성될 수 있다. 제공된 예에서, 핑거(564a")는 핑거(564")보다 비교적 길고, 핑거(564") 세트의 수량은 각각의 위상 버스바아(456)의 핑거(564a")의 세트의 수량과 동일하다. 단부 핑거(590)는 위상 버스바아(456)의 환형 세그먼트 형상 본체(560")로부터 외향으로 연장되도록 구성된다. 브리지(592)는 제1 버스바아 부분(550")과 평행하지만 그로부터 이격되어 있는 브리지 부재(594)를 갖는다. 센서 슬롯(596)은 브리지(592)의 일 측면을 통해 형성되고, 체결구 개구(598)는 브리지 부재(594)를 통해 형성된다. 브리지(592)는 프로젝션 용접과 같은 임의의 원하는 방식으로 제1 버스바아 부분(550")에 고정식으로 결합될 수 있다.

도 40, 도 44, 도 45 및 도 52를 참조하면, 포지티브 버스바아(452)는 인버터 장착부(290)의 제1 측벽(506) 내에 수용될 수 있어 포지티브 버스바아(452)가 베이스(500)의 제2 측면에 맞접하게 되고 각각의 인접한 쌍의 아암(574, 574a)(도 48)은 전력 반도체(450) 중 각각의 하나 상의 단자(524) 중 하나의 대향 측면들에 맞물리게 된다. 제1 전기 절연 부재는 포지티브 버스바아(452) 위에 배치될 수 있고 접지 버스바아(454)는 인버터 장착부(290)의 제1 측벽(506) 내에 위치될 수 있어 접지 버스바아(454)가 제1 전기 절연 부재에 맞접하게 되고 핑거(564')(도 49)의 각각의 인접한 쌍의 아암은 전력 반도체(450) 중 각각의 하나 상의 단자(524) 중 하나의 대향 측면들에 맞물리게 된다. 제2 전기 절연 부재는 접지 버스바아(454) 위에 배치될 수 있고 각각의 위상 버스바아(456)는 제1 측벽(506) 내에 위치되고 제2 절연체에 맞접할 수 있다. 위상 버스바아(456)의 핑거(564", 564a")(도 50)의 각각의 인접한 쌍이 아암은 전력 반도체(450) 중 각각의 하나 상의 단자(524) 중 하나의 대향 측면들에 맞물린다. 포지티브 버스바아(452), 접지 버스바아(454) 및 각각의 위상 버스바아(456)는 단자 리셉터클(502) 및 센서 리셉터클(504) 중 인접한 하나가 각각의 개구(570)를 통해 수용되도록 인버터 장착부(290)에 대해 배향될 수 있다. 각각의 단자는 단자를 버스바아 중 연관된 하나에 연결하여 이에 의해 단자와 버스바아를 기계적으로 및 전기적으로 결합하는 핑거의 세트에 납땜, 소결 또는 용접될 수 있다.

도 52 내지 도 54를 참조하면, 이 방식으로 전력 반도체로의 여러 버스바아의 조립은 전력 반도체(450) 중 연관된 하나 상의 단자(524)의 연관된 하나와 맞접하여 각각의 핑거 및 단부 핑거의 말단 단부를 위치설정할 것이라는 것이 이해될 수 있을 것이다. 그 후, 핑거 및 단부 핑거는 예를 들어, 이들의 인접한 쌍을 단자(524)에 저항 용접 또는 저항 납땜함으로써, 단자(524)에 고정식으로 전기적으로 결합할 수 있다.

도 55 및 도 56에서, 모터 제어 유닛(42)(도 2)은 복수의 전류 센서(600)를 포함하고, 그 각각은 단자 리셉터클(502), 센서 리셉터클(504) 및 위상 버스바아(456) 상의 브리지(592)의 대응 세트와 연관된다. 각각의 전류 센서는 센서(602) 및 복수의 C형 센서 적층체(604)를 포함한다. 센서(602)는 와전류 센서일 수 있고 센서 리셉터클(504) 내에 수용될 수 있다. 센서 적층체(604)는 서로 맞접하고 제1 버스바아 부분(550")과 브리지 부재(594) 사이의 단자 리셉터클(502) 둘레에 수용된다. 센서 적층체(604)의 개방 단부는 센서 리셉터클(504)의 대향 측면들(즉, 반경방향 내부 측면 및 반경방향 외부 측면)에 배치된다.

도 40을 부가로 참조하면, 전력 반도체(450)의 단자(524) 및 센서(602)의 단자는 인버터 회로 기판(458) 내에 수용되고 원하는 방식으로 인버터 회로 기판(458)의 다른 구성요소에 전기적으로 결합될 수 있다. 위상 단자(470)는 단자 리셉터클(502) 내에 수용되고, 각각의 위상 단자(470)의 밀봉 홈(476) 내에 배치되는 밀봉부는 위상 단자(470)와 인버터 장착부(290) 사이에 이들을 통한 유체의 유동을 억제하는 밀봉부를 형성한다. 나사산 형성 체결구(480)는 브리지 부재(594)의 체결구 개구(598)를 통해 수용되고 연결 특징부(478)에 나사식으로 맞물려 위상 단자(470)를 위상 버스바아(456)에 고정식으로 전기적으로 결합한다.

전기 모터(40)의 동작 중에, 위상 버스바아(456)의 브리지 부재(594)로부터 위상 단자(470)로 전달되는 전류는 센서 적층체(604) 내에 와전류를 대응적으로 발생할 것인 자기장을 발생할 것이다. 센서(602)는 센서 적층체(604) 내의 와전류를 감지하고 그에 응답하여 센서 적층체 내의 와전류 크기를 나타내는 센서 신호를 발생하도록 구성된다. 중요하게, 전류 센서(602)는 위상 버스바아(456)와 위상 단자(470) 사이의 인터페이스에 가능한 한 근접하게 위치된다.

도 57 및 도 58은 기어박스(32)에 의해 형성된 공동 내로 연장되는 모터(40)의 단부 상의 권선(296)에 결합(예를 들어, 오버몰딩)되는 제2 캡(620)을 도시하고 있다. 제2 캡(620)은 일반적으로 캡(294)(도 25)과 유사할 수 있다. 환형 오일 전환기(622)는 제2 캡(620) 둘레에 장착되어 냉각 채널(300)(도 25)로부터 배출된 유체를 제2 캡(620)의 외부 원주방향 표면 뿐만 아니라 고정자(46)의 본체(302)로부터 이격되어 있는 제2 캡(620)의 축방향 단부에 대해 유동하도록 지향시키는 것을 보조한다. 원통형 돌출부(626)가 기어케이스(32) 상에 형성될 수 있고 제2 캡(620) 내로 연장될 수 있다. O-링과 같은 밀봉부(628)가 원통형 돌출부(626) 내에 형성된 홈 내에 수용될 수 있고 제2 캡(620)의 내부 원주방향 표면과 밀봉식으로 맞물릴 수 있다. 보어(630)가 원통형 돌출부(626)의 축방향 단부를 통해 형성될 수 있고 모터 출력 샤프트(52)를 지지하는 베어링(634)을 수용하는 베어링 보어(632)와 교차할 수 있다. 보어(630)는 비접촉 방식으로 모터 출력 샤프트(50)를 수용하도록 크기설정될 수 있다. 원하는 경우, 도 59에 도시되어 있는 비접촉 밀봉부 중 하나와 같은 비접촉 밀봉부가 보어(630) 내에 장착되어 원통형 돌출부(626)의 축방향 단부를 통한 유체의 이동에 저항할 수 있다.

도 60 내지 도 63을 참조하면, 교대로 구성된 인버터가 도시되어 있다. 도 60을 참조하면, 이 예의 필드 커패시터(380b)는 모터 하우징(34) 내에 수용되고 환형 구성을 갖는다. 인버터(44)는 필드 커패시터(380b) 내에 반경방향으로 수용된다. 원하는 경우, 계자 권선(296)은 필드 커패시터(380b)가 수용될 수 있는 환형 챔버를 형성할 수 있는 캡슐화 재료(700) 내에 캡슐화될 수 있다. 캡슐화 재료(700)는 모터 하우징(34)에 점착식으로 접합될 수 있다. 선택적으로, 캡슐화 재료(700)는 밀봉 부재와 밀봉식으로 맞물려 캡슐화 재료와 다른 구성요소 사이에 밀봉부를 형성할 수 있다. 예를 들어, 모터 커버(36b)에 장착된 O-링(702)은 모터 커버(36b)와 캡슐화 재료(700) 사이에 밀봉부를 형성할 수 있고, 반면 베어링 홀더(264)에 장착된 다른 O-링(704)은 베어링 홀더(264)와 캡슐화 재료(700)에 의해 형성된 환형 플랜지(706)의 내경 표면 사이에 밀봉부를 형성할 수 있다.

도 61 및 도 62를 참조하면, 냉각 채널(710)이 모터 커버(36b) 내에 형성되고, 모터 커버(36b)에 장착되어 캡슐화 재료(700) 및 모터 하우징(34)에 각각 맞물리는 한 쌍의 밀봉 부재(702, 712) 사이에 공급되는 냉각제/윤활제의 유동을 수용한다. 유체는 냉각 채널(710)로부터 베어링 홀더(264) 내의 유체 분배 홈(280) 내로 배출된다. 유체 분배 홈(280) 내의 유체는 히트 싱크 전력 반도체 조립체(522)를 통해, 계자 권선(296) 둘레로, 그리고 고정자(46) 내의 냉각 채널(300) 내로 이동할 수 있다는 것이 이해될 수 있을 것이다.

도 63 및 도 64를 참조하면, 본 개시내용의 교시에 따라 구성된 다른 예시적인 전기 구동 유닛(EDU)이 일반적으로 참조 번호 1010으로 표시되어 있다. 본 명세서에 설명된 것을 제외하고, EDU(1010)는 그 개시내용이 본 명세서에 완전히 상세히 설명된 것처럼 참조로서 합체되어 있는 2021년 3월 15일자로 출원된 미국 가특허 출원 제63/161164호에 상세히 예시되고 설명된 전기 구동 유닛의 것과 유사한 방식으로 구성될 수 있다. EDU(1010)는 하우징(1012) 및 하우징(1012) 내에 수용되고 전기 모터(1016) 및 인버터(1020)를 포함하는 모터 제어 유닛(1018)을 갖는 모터 조립체(1014)를 포함한다. 전기 모터(1016)는 회전자(1024), 모터 출력 샤프트(1026) 및 고정자(1030)를 포함한다. 회전자(1024)는 모터 축(34)을 중심으로 고정자(1030)에 대해 회전 가능하다. 모터 출력 샤프트(1026)는 함께 회전을 위해 회전자(1024)에 결합된다.

도 64 내지 도 67을 참조하면, 고정자(1030)는 고정자 코어(1040), 복수의 권선(1042), 복수의 위상 단자(1044) 및 캡(1046)을 포함한다. 권선(1042)은 고정자 코어(1040) 둘레에 권취되어 있고 여러 위상으로 분리되어 있다.

각각의 위상 단자(1044)는 권선(1042)의 연관된 위상에 기계적으로 및 전기적으로 결합된다. 제공된 예에서, 권선(1042)의 위상의 단부(1048)는 위상 단자(1044) 중 각각의 하나 내의 권선 개구(1052) 내에 수용된다. 도시되어 있는 예에서, 권선 개구(1052)는 위상 단자(1044)의 종축을 횡단하고, 권선(1042)의 위상의 단부는 위상 단자(1044)에 물리적으로 전기적으로 결합(예를 들어, 납땜)된다. 위상 단자(1044)는 널링(1056), 밀봉 홈(1058) 및 연결 특징부(1060)와 같은 회전 방지 특징부를 더 포함할 수 있다. 밀봉 홈(1058)은 위상 단자(1044)와 인버터 장착부(1020) 사이에 밀봉부를 형성할 수 있는 O-링(1062)과 같은 연관 밀봉부를 수용하도록 구성될 수 있다. 연결 특징부(1060)는 위상 단자(1044)를 인버터(1020)에 고정식으로 전기적으로 결합하는 것을 보조한다. 제공된 예에서, 연결 특징부(1060)는 나사산 형성 체결구(1066)를 수용하도록 구성되는 나사산 형성 개구이다.

캡(1046)은 사출 성형과 같은 적합한 프로세스로 형성될 수 있고 권선(1042) 위에 끼워질 수 있는 개별 구성요소일 수 있다. 캡(1046)은 복수의 포켓(1070)을 형성하고, 그 각각은 위상 단자(1044) 중 각각의 하나 둘레에 배치된다. 캡(1046)을 형성하는 데 사용되는 재료는 전기 절연 재료이고 또한 비교적 양호한 열 전도성 특성을 갖는다. 에폭시 재료(1072)와 같은 적합한 재료가 권선(1042)과 캡(1046) 사이에 주입될 수 있고, 각각의 포켓(1070)의 내부 표면과 위상 단자(1044) 중 연관된 하나 사이를 밀봉하기 위해 원하는 정도로 포켓(1070)을 충전할 수 있다. 위상 단자(1044)는 에폭시 재료(1072) 내에 부분적으로 싸여 있다는 것이 이해될 수 있을 것이다. 더 구체적으로, 각각의 위상 단자(1044) 상의 널링(1056)은 에폭시 재료(1072) 내에 싸여진다. 널링(1056)과 에폭시 재료(1072)는 위상 단자(1044)와 캡(1046) 사이의 상대 회전에 저항하도록 협력한다.

도 65, 도 66 및 도 68을 참조하면, 인버터(1020)의 부분이 더 상세히 도시되어 있다. 인버터(1020)는 인버터 장착부(1080), 복수의 전력 반도체(1082), 복수의 버스바아(예를 들어, 포지티브 버스바아(1090), 접지 버스바아(1092), 및 복수의 위상 버스바아(1094)), 복수의 절연층(구체적으로 도시되어 있지는 않음), 및 인버터 회로 기판(1096)을 포함한다. 인버터(1020)는 전기 모터(1016)에 공급되는 전력의 주파수를 제어한다. 더 구체적으로, 인버터(1020)는 예를 들어, 3개의 AC 전기 출력을 생성하도록 DC 전기의 스위칭을 제어하기 위해 MOSFET, IGBT일 수 있는 전력 반도체(1082)를 채용하는데, 각각의 AC 전기 출력은 고정자(1030)의 권선(1042)의 주어진 위상과 각각 연관된다. 권선(1042)의 각각의 위상은 인버터(1020) 내의 위상 버스바아(1094) 중 연관된 하나 상의 브리지 부재(1212)에 고정식으로 전기적으로 결합된다.

인버터 장착부(1080)는 베이스(1120), 복수의 단자 리셉터클(1122), 복수의 센서 리셉터클(1124), 제1 측벽(1126) 및 제2 측벽(1128)을 포함할 수 있다. 베이스(1120)는 일반적으로 환형 구성을 가질 수 있다. 베이스(1120)의 제1 축방향 측면 또는 면은 반경방향 외부 부분의 반경방향 내향으로 배치된 중심부보다 다소 두꺼운 반경방향 외부 부분을 가질 수 있다. 베이스(1120)의 제2 대향 측면 또는 면은 편평할 수 있다. 베이스(1120)는 베이스(1120)의 제1 면 상의 반경방향 외부 부분 내에 형성될 수 있는 복수의 반도체 장착부(구체적으로 도시되어 있지는 않음)를 형성할 수 있다. 각각의 반도체 장착부는 복수의 반도체 단자 개구(구체적으로 도시되어 있지는 않음)를 형성할 수 있다. 반도체 장착부는 임의의 원하는 배열로 배치될 수 있지만, 제공된 특정 예에서, 반도체 장착부는 베이스(1120)의 외주부 둘레에 링형 배열로 배치된다. 각각의 단자 리셉터클(1122)은 개구를 형성하는데, 이 개구는 베이스(1120)를 통해 형성되고, 베이스(1120)의 중심부 상에 위치되고 베이스(1120)의 제1 면으로부터 이격하여 축방향으로 연장되는 제1 부분, 및 베이스(1120)의 제2 면으로부터 이격하여 축방향으로 연장되는 제2 부분을 가질 수 있다. 도시되어 있는 예에서, 각각의 단자 리셉터클(1122)은 베이스(1120)의 중심부 상에 배치되는 일반적으로 관형 구조체이다. 단자 리셉터클(1122)은 서로로부터 원주방향으로 이격될 수 있다. 각각의 센서 리셉터클(1124)은 베이스(1120)의 제2 면으로부터 연장될 수 있고 단자 리셉터클(1122) 중 연관된 하나 둘레에 배치될 수 있다. 제1 및 제2 측벽(1126, 1128)은 베이스(1120)에 고정식으로 결합될 수 있고 베이스(1120)의 외주부와 내주부를 각각 에워쌀 수 있다. 제1 측벽(1126)은 제1 거리만큼 베이스(1120)의 제1 면으로부터 연장될 수 있고, 제2 비교적 더 짧은 거리만큼 베이스(1120)의 제2 면으로부터 연장될 수 있다. 제2 측벽(1128)은 제1 거리보다 비교적 더 클 수 있는 제3 거리만큼 베이스(1120)의 제1 면으로부터 연장될 수 있다. 제1 밀봉 홈(1132)이 제1 측벽(1126) 둘레에 형성되고, 제1 측벽(1126)과 하우징(1012)을 밀봉식으로 맞물리는 제1 밀봉부(1134)를 그 내에 수용하도록 구성된다. 제2 밀봉 홈(1136)이 제2 측벽(1128) 둘레에 형성되고, 제2 측벽(1128) 및 캡(1046)과 밀봉식으로 맞물리는 제2 밀봉부(1138)를 그 내에 수용하도록 구성된다.

도 69를 참조하면, 각각의 전력 반도체(1082)는 복수의 핀 또는 단자(1150)를 갖고, 각각의 히트 싱크(1152)에 고정식으로 결합되어 히트 싱크 전력 반도체 조립체(1154)를 형성한다. 히트 싱크(1152)는 적합한 열 전도성 재료로 형성될 수 있고 단자(1150) 중 연관된 하나에 전기적으로 결합될 수 있다. 비한정적인 예로서, 히트 싱크(1152)는 알루미늄, 황동, 청동 또는 구리와 같은 금속 재료로 형성될 수 있다. 히트 싱크(1152)는 핀(fins)(1156)을 통과하는 유체의 유동 내로 열을 배출하기 위해 채용될 수 있는 복수의 핀(1156)을 형성할 수 있다. 핀(1156)은 제공된 특정 예에 개략적으로 도시되어 있다.

도 66 및 도 68을 참조하면, 각각의 히트 싱크 전력 반도체 조립체(1154)는 인버터 장착부(1080) 상의 반도체 장착부 중 각각의 하나 내에 장착될 수 있어 각각의 전력 반도체(1082)가 전력 반도체 리세스 중 대응하는 것 내에 수용되게 되고 각각의 전력 반도체(1082) 상의 단자(1150)는 인버터 장착부(1080)의 반도체 단자 개구를 통해 수용되게 된다. 예시된 방식의 구성은 전력 반도체(1082)를 권선(1042)의 반경방향 외향으로 위치시킨다.

도 66, 도 68 및 도 70을 참조하면, 버스바아와 절연층은 적층되어, 절연층이 포지티브 버스바아(1090)와 접지 버스바아(1092) 사이에 배치되고, 절연층이 접지 버스바아(1092)와 위상 버스바아(1094) 사이에 배치되는 버스바아 조립체를 형성한다. 절연층은 전기 절연 재료로 형성되고 축방향으로 인접한 버스바아를 서로로부터 전기적으로 절연한다.

각각의 포지티브 및 접지 버스바아(1090, 1092)와 각각의 위상 버스바아(1094)는, 서로 고정식으로 전기적으로 결합되어 있는 제1 버스바아 부분(1160a, 1160b, 1160c) 각각과 제2 버스바아 부분(1162a, 1162b, 1162c) 각각을 포함한다. 각각의 제2 버스바아 부분(1162a, 1162b, 1162c)은 일반적으로 그 구성이 그 연관된 제1 버스바아 부분(1160a, 1160b, 1162c) 각각과 유사할 수 있고, 이와 같이 제1 버스바아 부분(1160a, 1160b, 1160c)만이 본 명세서에 상세히 설명될 것이다. 각각의 제1 버스바아 부분(1160a, 1160b, 1160c)는 구리와 같은 전기 전도성 재료로 형성될 수 있고, 본체(1170a, 1170b, 1170c) 각각과 핑거 세트(1174a, 1174b, 1174c) 각각을 포함할 수 있다. 포지티브 버스바아(1090) 및 접지 버스바아(1092)의 제1 버스바아 부분(1160a, 1160b)은 또한 전도체 링크(1176a, 1176b) 각각을 포함한다.

포지티브 버스바아(1090) 및 접지 버스바아(1092)의 본체(1170a, 1170b)는 환형 형상을 가질 수 있고, 반면 각각의 위상 버스바아(1094)의 본체(1170c)는 환형 세그먼트로서 성형될 수 있다. 본체(1170a, 1170b, 1170c)는 인버터 장착부(1080)의 제2 측벽(1128) 위에 그리고 인버터 장착부(1080)의 제1 측벽(1126) 내에 수용되도록 크기설정된다. 환형 본체(1170a, 1170b, 1170c)의 외주는 인버터 장착부(1080)의 반도체 단자 개구의 반경방향 내향으로 배치될 수 있다.

환형 본체(1170a, 1170b)는 환형 본체(1170)를 통해 형성되는 중앙 개구(1180), 복수의 단자 개구(1182) 및 냉각 스탠드파이프 개구(1184)를 형성할 수 있다. 단자 개구(1182)는 단자 리셉터클(1122)(도 65) 및 센서 리셉터클(1124)(도 65) 위에 수용될 수 있고, 반면, 냉각 스탠드파이프 개구(1184)는 인버터 장착부(1080)와 일체로 형성된 냉각 스탠드파이프(1200) 위에 수용될 수 있다. 냉각 스탠드파이프(1200)는 인버터 장착부(1080)를 통해 인버터 장착부(1080)와 캡(1046) 사이에 배치된 냉각제 챔버(1202)(도 65)로 냉각제를 지향시키도록 구성된다. 전력 반도체 조립체(1154) 및 권선(1042)으로부터의 열은 냉각제 챔버(1202)(도 65) 내의 냉각제로 전달되어 이에 의해 인버터(1020) 및 전기 모터(1016)(도 64)를 냉각시킬 수 있다. 전도체 링크(1176a, 117b)는 환형 본체(1170a, 1170b)로부터 반경방향 외향으로 연장될 수 있고, 인버터 장착부(1080) 위로 연장되고 커패시터(도시되어 있지 않음)의 연관된 단자(도시되어 있지 않음)에 전기적으로 결합될 수 있는 위치에 배치되도록 구성될 수 있다. 브리지(1210)가 각각의 위상 버스바아(1094)의 본체(1170c)의 반경방향 내부 측면에 결합될 수 있다. 브리지(1210)는 본체(1170c)와 평행하지만 그로부터 이격되어 있는 브리지 부재(1212)를 갖는다. 단자 개구는 브리지 부재(1212)를 통해 형성된다. 브리지(1210)는 임의의 원하는 방식으로 본체(1170c)에 고정식으로 결합될 수 있지만, 제공된 특정 예에서는 브리지(1210)가 본체(1170c)와 일체로 단일로 형성된다.

각각의 핑거(1174a, 1174b, 1174c) 세트는 전력 반도체(1082) 중 연관된 하나의 단자(1150)(도 69)를 포지티브, 접지 및 위상 버스바아(1090, 1092, 1094) 중 연관된 하나에 기계적으로 및 전기적으로 결합하도록 구성된 복수의 핑거를 포함한다.

도 71 및 도 72를 참조하면, 핑거(예를 들어, 핑거(1174c)) 세트의 각각의 핑거(예를 들어, 핑거(1230))는 본체(예를 들어, 본체(1170c))로부터 반경방향 외향으로 연장될 수 있는 제1 부분(1250), 및 전력 반도체(1082)(도 69) 중 연관된 하나 상의 각각의 단자(1150)(도 69)에 기계적으로 및 전기적으로 결합되도록 구성되는 적어도 하나의 제2 부분(1252)을 가질 수 있다. 도시되어 있는 예에서, 각각의 제1 부분(1250)은 본체(예를 들어, 본체(1170c))가 배치되는 평면에 배치되고, 각각의 제1 부분(1250)은 본체(예를 들어, 본체(1170c))의 외주부 둘레에 원주방향으로 이격되어 있고, 한 쌍의 제2 부분(1252)은 각각의 제1 부분(1250)에 결합되고, 각각의 제2 부분(1252)은 일반적으로 L형이고, 제1 부분(1250) 중 각각의 하나로부터 연장하는 레그(1254) 및 레그(1254)에 수직인 방향으로 레그(1254)로부터 연장되는 아암(1256)을 갖는다.

도 69 내지 도 72를 참조하면, 포지티브, 접지 및 위상 버스바아(90, 92, 94)의 제1 부분(1160a, 1160b, 1160c) 상의 핑거(1174a, 1174b, 1174c) 세트는 일반적으로 그 구성이 유사할 수 있다. 제1 부분(1250)의 상대 길이와 제2 부분(1252)의 위치설정은 각각의 핑거(1174a, 1174b, 1174c) 세트가 전력 반도체(1082) 상의 각각의 단자 세트와 맞물리게 구성되도록 구성된다. 포지티브 버스바아(1090)의 제1 부분(1160a)의 핑거(1174a) 세트는 전력 반도체(1082) 상의 단자(1150) 중 제1 단자에 기계적으로 및 전기적으로 결합되도록 구성되고, 접지 버스바아(1092)의 제1 부분 (1160b)의 핑거(1174b) 세트는 전력 반도체(1082) 상의 단자(1150) 중 제2 단자에 기계적으로 및 전기적으로 결합되도록 구성되고, 위상 버스바아(1094)의 제1 부분(1160c)의 핑거(1174c) 세트는 전력 반도체(1082) 상의 단자(1150) 중 제3 단자 및 제4 단자에 기계적으로 및 전기적으로 결합되도록 구성된다. 핑거(1174a, 1174b 및 1174c) 세트는 2개 이상의 버스바아 사이의 직접적인 전기 결합을 회피하기 위해 원주방향과 반경방향 모두로 엇갈리게 되어 있다는 것이 이해될 수 있을 것이다.

각각의 제2 버스바아 부분(1162a, 1162b, 1162c)은, 핑거(1174a', 1174b', 1174c') 세트의 구성을 제외하고는, 그 연관된 제1 버스바아 부분(1160a, 1160b, 1160c) 각각과 일반적으로 유사할 수 있다. 더 구체적으로, 각각의 핑거(1174a', 1174b', 1174c') 세트의 핑거는 핑거(1174a, 1174b, 1174c) 세트의 핑거로부터 원주방향으로 오프셋되어 있고, 핑거(1174a', 1174b', 1174c') 세트의 각각의 핑거의 제2 부분(1252')은 핑거(1174a, 1174b, 1174c) 세트의 핑거 중 연관된 하나의 제2 부분(1252)과 대면한다. 이 방식의 구성은 각각의 전력 반도체(1082) 상의 각각의 단자(1150)가 제1 버스바아 부분(예를 들어, 제1 버스바아 부분(1160c)) 상의 핑거의 제2 부분(예를 들어, 제2 부분(1252))과 제2 버스바아 부분(예를 들어, 제2 버스바아 부분(1162c)) 상의 핑거 상의 제2 부분(예를 들어, 제2 부분(1252'))에 기계적으로 및 전기적으로 결합되는 것을 허용한다.

도 65, 도 66 및 도 68을 참조하면, 포지티브 버스바아(1090)는 인버터 장착부(1080)의 제1 측벽(1126) 내에 수용될 수 있어 포지티브 버스바아(1090)가 베이스(1120)의 제2 측면에 맞접하게 되고 핑거(1174a, 1174a') 세트의 각각의 인접한 쌍의 핑거는 전력 반도체(1082) 중 각각의 하나 상의 단자(1150) 중 제1 단자에 맞물리게 된다. 제1 전기 절연 부재가 포지티브 버스바아(1090) 위에 배치될 수 있다. 접지 버스바아(1092)는 인버터 장착부(1080)의 제1 측벽(1126) 내에 수용될 수 있어 접지 버스바아(1092)가 포지티브 버스바아(1090)에 대향하는 제1 전기 절연 부재의 측면에 맞접하게 되고 핑거(1174b, 1174b') 세트의 각각의 인접한 쌍의 핑거는 전력 반도체(1082) 중 각각의 하나 상의 단자(1150) 중 제2 단자에 맞물리게 된다. 제2 전기 절연 부재가 접지 버스바아(1092) 위에 배치될 수 있다. 각각의 위상 버스바아(1094)는 제1 측벽(1126) 내에 위치되고 접지 버스바아(1092)에 대향하는 제2 절연체의 측면 상의 제2 절연체에 맞접될 수 있고, 핑거(1174c, 1174c') 세트의 각각의 인접한 쌍의 핑거는 전력 반도체(1082) 중 각각의 하나 상의 단자(1150) 중 제3 또는 제4 단자에 맞물린다. 포지티브 버스바아(1090), 접지 버스바아(1092) 및 각각의 위상 버스바아(1094)는 단자 리셉터클(1122) 및 센서 리셉터클(1124) 중 인접한 하나가 각각의 단자 개구(1182)를 통해 수용되고 냉각 스탠드파이프 개구(1184)가 냉각 스탠드파이프(1200) 위에 수용되도록 인버터 장착부(1080)에 대해 배향될 수 있다.

이 방식으로 전력 반도체로의 여러 버스바아의 조립은 전력 반도체(1082) 중 연관된 하나 상의 단자(1150)의 연관된 하나와 맞접하여 각각의 인접한 쌍의 핑거의 말단 단부(즉, 아암(1256)(도 71))를 위치설정할 것이라는 것이 이해될 수 있을 것이다. 그 후, 핑거의 말단 단부는 예를 들어, 이들의 인접한 쌍을 단자(1150)에 저항 용접 또는 저항 납땜함으로써, 단자(1150)에 고정식으로 전기적으로 결합할 수 있다.

도 65 및 도 66에서, 모터 제어 유닛(42)(도 64)은 복수의 전류 센서(1300)를 포함하고, 그 각각은 단자 리셉터클(1122), 센서 리셉터클(1124) 및 위상 버스바아(1094) 상의 브리지(1210)의 대응 세트와 연관된다. 각각의 전류 센서(1300)는 센서(1302) 및 복수의 C형 센서 적층체(1304)를 포함한다. 센서(1302)는 와전류 센서일 수 있고 센서 리셉터클(1124) 내에 수용될 수 있다. 센서 적층체(1304)는 서로 맞접하고, 단자 리셉터클(1122) 중 연관된 하나 둘레에 그리고 위상 버스바아(1094) 중 연관된 하나 상의 권선(1042)과 브리지 부재(1212) 사이에 축방향으로 수용된다. 이에 따라, C형 센서 적층체(1304)의 개방 단부는 센서(1302)가 위치되어 있는 센서 리셉터클(1124)의 부분에 걸쳐 있을 수 있다.

전력 반도체(1082)의 단자(1150) 및 센서(1302)의 단자는 인버터 회로 기판(1096) 내에 수용되고 원하는 방식으로 인버터 회로 기판(1096)의 다른 구성요소에 전기적으로 결합될 수 있다. 위상 단자(1044)는 단자 리셉터클(1122) 내에 수용되고, 각각의 위상 단자(1044)의 밀봉 홈(1058) 내에 배치되는 밀봉부(62)는 위상 단자(1044)와 인버터 장착부(1080) 사이에 이들을 통한 유체의 유동을 억제하는 밀봉부를 형성한다. 나사산 형성 체결구(66)는 브리지 부재(1212)의 체결구 개구를 통해 수용되고 연결 특징부(1060)에 나사식으로 맞물려 위상 단자(1044)를 위상 버스바아(1094)에 고정식으로 전기적으로 결합한다.

전기 모터(40)(도 64)의 동작 중에, 위상 버스바아(1094)의 브리지 부재(1212)로부터 위상 단자(1044)로 전달되는 전류는 센서 적층체(1304) 내에 와전류를 대응적으로 발생할 것인 자기장을 발생할 것이다. 센서(1302)는 센서 적층체(1304) 내의 와전류를 감지하고 그에 응답하여 센서 적층체 내의 와전류 크기를 나타내는 센서 신호를 발생하도록 구성된다. 중요하게, 전류 센서(1302)는 위상 버스바아(1094)와 위상 단자(1044) 사이의 인터페이스에 가능한 한 근접하게 위치된다. 이 방식으로 구성될 때, 위상 단자(1044)는 포지티브 및 접지 버스바아(1090, 1092)의 반경방향 내향으로 배치되고, 전류 센서(1300)는 전력 반도체(1082)의 반경방향 내향으로 배치된다.

인버터(1020)가 여러 버스바아의 외주부 둘레에 배치된 전력 반도체(1082)를 포함하는 것으로서 예시되고 설명되었지만, 본 개시내용의 교시는 전력 반도체가 여러 버스바아의 내주부 둘레에 배치되는 구성과 같이, 다소 상이하게 구성된 인버터에 대한 용례를 갖는다는 것이 이해될 수 있을 것이다. 도 73 및 도 74를 참조하면, 예시적인 위상 버스바아(1094a)는 제1 및 제2 버스바아 부분(1160c-1, 1162c-1)의 본체(1170c-1, 1170c-1') 각각의 내주부 둘레에 각각 배치된 핑거(1174c-1, 1174c-1') 세트 각각을 각각 포함하는 제1 및 제2 버스바아 부분(1160c-1, 1162c-1) 각각을 포함하도록 예시되어 있다.

실시예들의 상기 설명은 예시 및 설명의 목적으로 제공된 것이다. 이는 본 개시내용을 철저하게 하거나 한정하도록 의도된 것은 아니다. 특정 실시예의 개별 요소들 또는 특징들은 일반적으로 그 특정 실시예에 한정되지 않지만, 적용 가능하면 상호 교환 가능하고, 구체적으로 도시되거나 설명되지 않았더라도, 선택된 실시예에서 사용될 수 있다. 동일한 것이 또한 다수의 방식으로 변할 수도 있다. 이러한 변형은 본 개시내용으로부터 일탈로서 간주되어서는 안되고, 모든 이러한 수정은 본 개시내용의 범주 내에 포함되도록 의도된다.

Claims (67)

1. 전기 구동 유닛이며,
   고정자 및 회전자를 갖는 다상 전기 모터로서, 고정자는 고정자 코어와 복수의 계자 권선을 포함하고, 각각의 계자 권선은 전력의 대응 위상과 연관되고, 회전자는 모터 축을 중심으로 고정자에 대해 회전 가능한, 다상 전기 모터; 및
   복수의 전력 반도체, 인버터 장착부, 및 복수의 버스바아를 갖는 인버터로서, 각각의 전력 반도체는 복수의 단자를 갖고, 인버터 장착부는 베이스를 갖고, 전력 반도체는 인버터 장착부의 베이스에 장착되어 단자가 베이스를 통해 연장되게 되고 전력 반도체는 환형 방식으로 배열되게 되며, 각각의 버스바아는 제1 버스바아 부분 및 제2 버스바아 부분을 갖고, 제1 버스바아 부분은 제1 본체 및 제1 본체에 고정식으로 결합된 제1 핑거 세트를 갖고, 제2 버스바아 부분은 제2 본체 및 제2 본체에 고정식으로 결합된 제2 핑거 세트를 갖고, 각각의 버스바아의 제1 핑거 세트의 각각의 핑거와 제2 핑거 세트의 핑거 중 대응하는 것은 전력 반도체의 단자 중 대응하는 것의 대향 측면들에 기계적으로 및 전기적으로 결합되는, 인버터를 포함하고;
   버스바아는 포지티브 버스바아, 접지 버스바아, 및 복수의 위상 버스바아를 포함하고, 각각의 위상 버스바아는 계자 권선 중 연관된 하나에 기계적으로 및 전기적으로 결합되는, 전기 구동 유닛.
2. 제1항에 있어서, 전력 반도체의 각각의 단자는 제1 핑거 중 연관된 하나 및 제2 핑거 중 연관된 하나에 용접되는, 전기 구동 유닛.
3. 제1항에 있어서, 전력 반도체의 각각의 단자는 제1 핑거 중 연관된 하나 및 제2 핑거 중 연관된 하나에 납땜되는, 전기 구동 유닛.
4. 제1항에 있어서, 각각의 위상 버스바아는 제1 및 제2 본체 중 적어도 하나와 결합되는 브리지 부재를 갖고, 각각의 권선은 브리지 부재에 고정식으로 결합되는 위상 단자를 포함하는, 전기 구동 유닛.
5. 제4항에 있어서, 나사산 형성 체결구가 각각의 위상 단자를 브리지 부재 중 연관된 하나에 고정식으로 결합하는, 전기 구동 유닛.
6. 제4항에 있어서, 인버터 장착부는 복수의 단자 리셉터클을 형성하고, 각각의 위상 단자는 단자 리셉터클 중 대응하는 것을 통해 수용되는, 전기 구동 유닛.
7. 제6항에 있어서, 인버터 장착부는 복수의 센서 리셉터클을 형성하고, 인버터는 복수의 전류 센서를 더 포함하고, 각각의 전류 센서는 복수의 C형 적층체 및 센서를 갖고, 각각의 전류 센서의 C형 적층체는 단자 리셉터클 중 연관된 하나 둘레에 수용되어 각각의 C형 적층체의 개방 단부가 센서 리셉터클 중 연관된 하나의 대향 측면들에 걸쳐 있게 되고, 각각의 전류 센서의 센서는 센서 리셉터클 중 대응하는 것 내에 수용되는, 전기 구동 유닛.
8. 제7항에 있어서, 각각의 위상 버스바아의 브리지 부재는 센서 리셉터클 중 대응하는 것에 걸쳐 있도록 슬롯 형성되는, 전기 구동 유닛.
9. 제1항에 있어서, 히트 싱크가 각각의 전력 반도체에 결합되고, 히트 싱크는 냉각제 챔버 내에 배치되고, 인버터 장착부는 냉각제 챔버와 유체 연통하는 냉각 스탠드파이프를 형성하고, 냉각 스탠드파이프는 냉각제의 유동이 인버터 장착부의 베이스를 통과하여 냉각제 챔버 내에서 순환하여 전력 반도체를 냉각하는 것을 허용하도록 구성되는, 전기 구동 유닛.
10. 제9항에 있어서, 각각의 히트 싱크는 복수의 핀을 갖는, 전기 구동 유닛.
11. 제9항에 있어서, 각각의 히트 싱크는 전력 반도체 중 각각의 하나 상의 단자 중 하나에 전기적으로 결합되는, 전기 구동 유닛.
12. 제10항에 있어서, 각각의 히트 싱크는 한 쌍의 전력 반도체 사이에 원주방향으로 배치되는, 전기 구동 유닛.
13. 제12항에 있어서, 각각의 히트 싱크의 반경방향 내향 단부 상의 핀의 높이는 각각의 히트 싱크의 반경방향 외향 단부 상의 핀의 높이보다 짧은, 전기 구동 유닛.
14. 제1항에 있어서, 제1 핑거 세트의 각각의 핑거는 제1 부분 및 적어도 하나의 제2 부분을 갖고, 제1 부분은 제1 본체에 고정식으로 결합되고 그로부터 반경방향 외향으로 연장하고, 적어도 하나의 제2 부분의 각각은 제1 부분에 결합되고 그로부터 연장되는 제1 레그, 및 제1 본체에 대향하는 제1 레그의 단부 상에서 제1 레그에 결합되는 제1 아암을 갖는 일반적으로 L형이고, 적어도 하나의 제2 부분의 각각은 제1 본체로부터 이격되어 있는, 전기 구동 유닛.
15. 제14항에 있어서, 제1 핑거 세트의 각각의 핑거의 제1 부분은 제1 본체와 동일 평면에 있는, 전기 구동 유닛.
16. 제15항에 있어서, 제2 핑거 세트의 각각의 핑거는 제3 부분 및 적어도 하나의 제4 부분을 갖고, 제3 부분은 제2 본체에 고정식으로 결합되고 그로부터 반경방향 외향으로 연장하고, 적어도 하나의 제4 부분의 각각은 제3 부분에 결합되고 그로부터 연장되는 제2 레그, 및 제2 본체에 대향하는 제2 레그의 단부 상에서 제2 레그에 결합되는 제2 아암을 갖는 일반적으로 L형이고, 적어도 하나의 제2 부분의 각각은 제2 본체로부터 이격되어 있는, 전기 구동 유닛.
17. 제14항에 있어서, 제2 핑거 세트의 각각의 핑거의 제3 부분은 제2 본체와 동일 평면에 있는, 전기 구동 유닛.
18. 제1항에 있어서, 변속기 및 적어도 하나의 출력 샤프트를 더 포함하고, 변속기는 회전자와 적어도 하나의 출력 샤프트 사이에 회전 동력을 전달하는, 전기 구동 유닛.
19. 제18항에 있어서, 차동 입력 부재 및 차동 기어 세트를 갖는 차동 조립체를 더 포함하고, 차동 입력 부재는 변속기의 출력에 의해 구동되고, 차동 기어 세트는 한 쌍의 차동 출력 부재를 갖고, 적어도 하나의 출력 샤프트는 한 쌍의 출력 샤프트를 포함하고, 각각의 출력 샤프트는 차동 출력 부재 중 연관된 하나에 구동식으로 결합되는, 전기 구동 유닛.
20. 제1항에 있어서, 인버터는 복수의 절연 부재를 더 포함하고, 각각의 절연 부재는 연관된 축방향으로 인접한 쌍의 버스바아 사이에 배치되는, 전기 구동 유닛.
21. 제1항에 있어서, 인버터는 복수의 히트 싱크를 더 포함하고, 각각의 히트 싱크는 전력 반도체 중 연관된 하나에 기계적으로 및 전기적으로 결합되어 히트 싱크 전력 반도체를 형성하고, 히트 싱크 전력 반도체는 히트 싱크 전력 반도체 중 제1 전력 반도체의 히트 싱크가 인접한 히트 싱크 전력 반도체의 전력 반도체에 원주방향으로 인접하도록 배열되는, 전기 구동 유닛.
22. 제21항에 있어서, 히트 싱크 전력 반도체는 권선 내에 반경방향으로 배치되는, 전기 구동 유닛.
23. 제22항에 있어서, 인버터는 포지티브 버스바아에 전기적으로 결합된 적어도 하나의 커패시터를 포함하고, 커패시터는 권선 둘레에 환형 영역에 배치되는, 전기 구동 유닛.
24. 전기 구동 유닛이며,
    제1 출력 샤프트 보어 및 섬프를 형성하는 하우징 조립체;
    하우징 조립체 내에 수용되는 모터;
    하우징 조립체 내에 수용되는 변속기로서, 변속기는 모터에 의해 구동되는, 변속기;
    변속기에 의해 구동되는 제1 출력 샤프트로서, 제1 출력 샤프트는 제1 출력 샤프트 보어를 통해 연장하는, 제1 출력 샤프트; 및
    제1 출력 샤프트 보어 내에 수용되고 축을 중심으로 하우징 조립체에 대한 회전을 위해 제1 출력 샤프트를 지지하는 베어링을 포함하고;
    윤활제 공급 갤러리가 하우징을 통해 형성되고 제1 출력 샤프트 보어와 교차하고;
    제1 출력 샤프트 보어는 섬프로의 제1 출력 샤프트 보어 내의 윤활제의 배액을 촉진하기 위해 축을 따른 방향으로 테이퍼지는, 전기 구동 유닛.
25. 제24항에 있어서,
    하우징 조립체 내에 수용되는 차동 조립체로서, 차동 조립체는 함께 회전을 위해 변속기의 변속기 출력 부재에 결합되는 차동 입력 부재, 및 한 쌍의 차동 출력 부재를 갖는, 차동 조립체; 및
    제2 출력 샤프트를 더 포함하고;
    제1 출력 샤프트는 함께 회전을 위해 차동 출력 부재 중 제1 출력 부재에 결합되고, 제2 출력 샤프트는 함께 회전을 위해 차동 출력 부재 중 제2 출력 부재에 결합되는, 전기 구동 유닛.
26. 전기 구동 유닛이며,
    커패시터 공동 및 제1 출력 샤프트 보어를 형성하는 하우징 조립체;
    하우징 조립체 내에 수용되는 모터;
    하우징 조립체 내에 수용되는 변속기로서, 변속기는 모터에 의해 구동되는, 변속기;
    변속기에 의해 구동되는 제1 출력 샤프트로서, 제1 출력 샤프트는 출력 샤프트 보어를 통해 연장하는, 제1 출력 샤프트; 및
    하우징 조립체 내에 수용되고 모터에 전기적으로 결합되는 인버터로서, 인버터는 커패시터 공동 내에 수용되는 필드 커패시터를 포함하는, 인버터를 포함하고;
    하우징 조립체는 커패시터 공동 내에 배치된 히트 싱크를 포함하고, 히트 싱크는 필드 커패시터로부터 거부되는 열을 수용하도록 구성되는, 전기 구동 유닛.
27. 제26항에 있어서, 필드 커패시터는 히트 싱크에 직접 맞접하는, 전기 구동 유닛.
28. 제26항에 있어서, 열 전도성 페이스트가 필드 커패시터와 히트 싱크 사이에 배치되는, 전기 구동 유닛.
29. 제26항에 있어서,
    하우징 조립체 내에 수용되는 차동 조립체로서, 차동 조립체는 함께 회전을 위해 변속기의 변속기 출력 부재에 결합되는 차동 입력 부재, 및 한 쌍의 차동 출력 부재를 갖는, 차동 조립체; 및
    제2 출력 샤프트를 더 포함하고;
    제1 출력 샤프트는 함께 회전을 위해 차동 출력 부재 중 제1 출력 부재에 결합되고, 제2 출력 샤프트는 함께 회전을 위해 차동 출력 부재 중 제2 출력 부재에 결합되는, 전기 구동 유닛.
30. 전기 구동 유닛이며,
    모터 하우징, 및 모터 하우징 커버를 갖는 하우징 조립체로서, 모터 하우징은 모터 공동을 형성하고, 모터 하우징 커버는 모터 하우징에 결합되어 모터 공동의 개방 단부를 폐쇄하는, 하우징 조립체;
    모터 공동 내에 수용된 모터로서, 모터는 고정자 및 회전자를 갖고, 회전자는 모터 출력 샤프트를 갖는, 모터;
    모터 하우징 커버에 고정식으로 결합된 베어링 홀더로서, 베어링 홀더는 모터 출력 샤프트의 축방향 단부 둘레에 배치되는, 베어링 홀더; 및
    베어링 홀더와 모터 출력 샤프트에 맞물리는 모터 출력 샤프트 베어링을 포함하는, 전기 구동 유닛.
31. 제30항에 있어서,
    모터 공동 내에 수용되는 인버터를 더 포함하고, 인버터는 베어링 홀더 둘레에 배치되는 복수의 히트 싱크 전력 반도체를 갖는, 전기 구동 유닛.
32. 제31항에 있어서, 고정자는 고정자 코어 및 고정자 코어 둘레에 감긴 복수의 권선을 포함하고, 히트 싱크 전력 반도체는 권선의 반경방향 내향으로 배치되는, 전기 구동 유닛.
33. 제32항에 있어서, 모터 하우징 커버는 유체 공급 갤러리 및 유체 공급 갤러리와 유체 연통하는 복수의 갤러리 출구 포트를 형성하고, 베어링 홀더는 갤러리 출구 포트와 유체 연통하는 유체 분배 홈을 형성하고, 유체 분배 홈은 히트 싱크 전력 반도체가 배치되는 공간과 유체 연통하는, 전기 구동 유닛.
34. 제33항에 있어서, 고정자는 복수의 고정자 냉각 통로를 형성하는 고정자 코어를 포함하고, 고정자 냉각 통로는 히트 싱크 전력 반도체가 배치되는 공간과 유체 연통하는, 전기 구동 유닛.
35. 제33항에 있어서, 하우징 조립체는 모터 하우징 커버에 결합되어 유체 공급 갤러리 및 모터 하우징에 대향하는 모터 하우징 커버의 측면 상의 갤러리 출구 포트를 폐쇄하는 단부 커버를 포함하는, 전기 구동 유닛.
36. 제35항에 있어서, 모터 하우징 커버는 회전 위치 센서가 수용되는 공동을 형성하고, 센서 타겟이 모터 출력 샤프트에 장착되고, 회전 위치 센서는 센서 타겟의 회전 위치를 감지하도록 구성되는, 전기 구동 유닛.
37. 제36항에 있어서, 센서 타겟은 정반대 극성 자석이고, 회전 위치 센서는 TMR 센서인, 전기 구동 유닛.
38. 제36항에 있어서, 회전 위치 센서는 센서 장착부에 결합되고, 센서 장착부는 베어링 홀더 내에 수용되는, 전기 구동 유닛.
39. 제38항에 있어서, 센서 장착부는 베어링 장착부에 밀봉식으로 맞물리는, 전기 구동 유닛.
40. 제39항에 있어서, 회전 위치 센서는 회로 기판의 제1 측면에 장착되고, 회로 기판은 센서 장착부에 고정식으로 결합되는, 전기 구동 유닛.
41. 제40항에 있어서, 와이어 하네스 소켓이 제1 측면에 대향하는 회로 기판의 제2 측면에 장착되고, 와이어 하네스가 와이어 하네스 소켓에 전기적으로 및 기계적으로 결합되고, 와이어 하네스는 모터 하우징 커버 내의 공동 내에 배치되는, 전기 구동 유닛.
42. 제30항에 있어서, 베어링 홀더는 카운터보어, 우물 및 배액 갤러리를 형성하고, 카운터보어는 모터 출력 샤프트 베어링을 수용하도록 크기설정되고 환형 숄더를 형성하고, 모터 출력 샤프트 베어링은 환형 숄더에 맞접하고, 우물은 카운터보어의 원주방향 표면으로 형성되고 환형 숄더에 인접하여 배치되며, 배액 갤러리는 환형 숄더를 통해 형성되고 베어링 홀더가 연장하는 모터 하우징 커버의 측면에 대향하는 모터 하우징 커버의 측면에 형성된 유체 배액 갤러리에서 종료되고, 하우징 조립체는 모터 하우징 커버에 결합되어 유체 배액 갤러리를 폐쇄하는 단부 커버를 포함하는, 전기 구동 유닛.
43. 제42항에 있어서, 변속기 및 제1 출력 샤프트를 더 포함하고, 변속기는 모터 출력 샤프트와 제1 출력 샤프트 사이에 회전 동력을 전달하는, 전기 구동 유닛.
44. 제43항에 있어서,
    하우징 조립체 내에 수용되는 차동 조립체로서, 차동 조립체는 함께 회전을 위해 변속기의 변속기 출력 부재에 결합되는 차동 입력 부재, 및 한 쌍의 차동 출력 부재를 갖는, 차동 조립체; 및
    제2 출력 샤프트를 더 포함하고;
    제1 출력 샤프트는 함께 회전을 위해 차동 출력 부재 중 제1 출력 부재에 결합되고, 제2 출력 샤프트는 함께 회전을 위해 차동 출력 부재 중 제2 출력 부재에 결합되는, 전기 구동 유닛.
45. 제43항에 있어서, 유체 배액 갤러리는 하우징 조립체에 대한 회전을 위해 제1 출력 샤프트를 지지하는 출력 샤프트 베어링과 유체 연통하는, 전기 구동 유닛.
46. 제30항에 있어서, 고정자는 고정자 코어, 복수의 권선 및 권선 단부 캡을 포함하고, 권선은 고정자 코어 둘레에 감기고, 권선 단부 캡은 권선 및 고정자 코어에 고정되고 권선 내로의 액체 냉각제의 유입을 억제하는 유밀 장벽을 형성하고, 베어링 홀더는 권선 단부 캡에 밀봉식으로 맞물리는, 전기 구동 유닛.
47. 제30항에 있어서, 회전자는 모터 출력 샤프트가 고정식으로 결합되는 회전자 코어를 포함하고, 플로팅 밀봉부가 모터 출력 샤프트 위에 수용되고 베어링 홀더에 밀봉식으로 맞물리며, 플로팅 밀봉부는 모터 출력 샤프트 베어링과 회전자 코어 사이에서 모터 출력 샤프트의 회전축을 따라 배치되는, 전기 구동 유닛.
48. 전기 구동 유닛이며,
    모터 하우징, 기어박스 및 기어박스 커버를 갖는 하우징 조립체로서, 모터 하우징은 모터 공동을 형성하고, 기어박스는 모터 하우징에 결합되고, 기어박스 커버는 기어박스에 결합되고, 기어박스 및 기어박스 커버는 기어박스 공동을 형성하도록 협력하는, 하우징 조립체;
    모터 하우징 내에 수용되는 전기 모터로서, 전기 모터는 모터 하우징에 고정식으로 결합되는 고정자, 및 고정자에 대해 회전 가능한 회전자를 포함하고, 회전자는 모터 출력 샤프트를 포함하는, 전기 모터;
    기어박스 공동 내에 적어도 부분적으로 배치되는 변속기로서, 변속기는 함께 회전을 위해 모터 출력 샤프트에 결합되는 변속기 입력 기어, 및 출력 축을 중심으로 회전 가능한 변속기 출력 기어를 갖는, 변속기;
    기어박스 공동 내에 배치된 차동 조립체로서, 차동 조립체는 출력 축을 중심으로 함께 회전을 위해 변속기 출력 기어에 결합되는 차동 입력 부재, 및 한 쌍의 차동 출력 부재를 포함하는, 차동 조립체;
    기어박스 커버와 차동 입력 부재 사이에 수용되는 차동 베어링으로서, 차동 베어링은 기어박스 커버에 대한 출력 축을 중심으로 하는 회전을 위해 차동 입력 부재를 지지하는, 차동 베어링;
    기어박스 커버의 외부 측면에 장착되는 플랜지, 및 환형 형상을 갖고 플랜지에 고정식으로 결합되는 파일럿 부분을 갖는 차동 베어링 커버;
    차동 베어링의 외부 베어링 레이스와 플랜지에 대향하는 파일럿 부분의 축방향 단부 사이에서 출력 축을 따라 배치된 스페이서; 및
    파일럿 부분과 스페이서를 통해 수용되고 차동 출력 부재 중 하나에 구동식으로 결합되는 출력 샤프트를 포함하는, 전기 구동 유닛.
49. 제48항에 있어서, 차동 베어링 커버 및 스페이서는 출력 축을 따른 방향으로 차동 베어링을 프리로딩하도록 구성되는, 전기 구동 유닛.
50. 제48항에 있어서, 배액 홈이 파일럿 부분의 축방향 단부에 형성되는, 전기 구동 유닛.
51. 제50항에 있어서, 베어링 보어가 기어박스 커버 내에 형성되고, 베어링 보어는 그 내에 차동 베어링의 외부 베어링 레이스를 수용하도록 크기설정되고, 배액 채널은 베어링 보어의 원주의 부분 내로 형성되고, 배액 채널은 배액 홈에 정렬되어 차동 베어링으로부터 배출되어 배액 홈을 통해 유동하는 윤활제가 배액 채널 내로 수용되어 변속기 공동 내의 섬프로 복귀되게 되는, 전기 구동 유닛.
52. 제48항에 있어서, 차동 베어링 커버 내에 수용되고 차동 베어링 커버 및 출력 샤프트에 밀봉식으로 맞물리는 회전 밀봉부를 더 포함하는, 전기 구동 유닛.
53. 전기 구동 유닛이며,
    외부 표면을 갖는 하우징 부재를 갖는 하우징 조립체로서, 한 쌍의 샤프트 보어가 외부 표면을 통해 형성되고, 한 쌍의 카운터보어가 외부 표면 내에 형성되며, 각각의 카운터보어는 샤프트 보어 중 하나와 동심이고 환형 숄더를 형성하는, 하우징 조립체;
    하우징 조립체 내에 수용된 전기 모터;
    하우징 부재 내에 수용되는 변속기로서, 변속기는 전기 모터에 의해 구동되는 변속기 입력 기어, 변속기 출력 기어, 및 변속기 입력 기어와 변속기 출력 기어 사이의 구동계의 복수의 중간 기어를 갖고, 복수의 중간 기어는 한 쌍의 복합 기어를 포함하고, 각각의 복합 기어는 중간 기어 샤프트에 고정식으로 결합되는 제1 및 제2 중간 기어를 갖고, 각각의 제1 중간 기어는 변속기 입력 기어에 연동식으로 맞물리는, 변속기;
    한 쌍의 제1 중간 기어 베어링으로서, 각각의 제1 중간 기어 베어링은 샤프트 보어 중 대응하는 것 내에 수용되고 하우징 부재에 대해 각각의 축을 중심으로 하는 회전을 위해 중간 기어 샤프트 중 연관된 하나를 지지하며, 각각의 제1 중간 기어 베어링은 외부 베어링 레이스를 갖고, 각각의 외부 베어링 레이스의 외부 원주방향 표면에는 유지 링 홈이 형성되는, 한 쌍의 제1 중간 기어 베어링;
    한 쌍의 유지 링으로서, 각각의 유지 링은 외부 베어링 레이스 중 대응하는 것의 유지 링 홈 내에 수용되고 숄더 중 대응하는 것에 맞접하는, 한 쌍의 유지 링; 및
    카운터보어를 폐쇄하기 위해 하우징 부재에 장착된 베어링 커버로서, 베어링 커버는 2개의 패드 세트를 형성하고, 각각의 패드 세트는 중간 기어 베어링 중 연관된 하나의 축방향 단부면에 맞접하고 하우징 부재로부터 이격하는 방향으로 중간 기어 베어링 중 연관된 하나의 이동을 제한하도록 구성되는, 베어링 커버를 포함하는, 전기 구동 유닛.
54. 제53항에 있어서, 하우징 부재 내에 배치된 차동 조립체를 더 포함하고, 차동 조립체는 함께 회전을 위해 변속기 출력 기어에 결합되는 차동 입력 부재, 및 한 쌍의 차동 출력 부재를 포함하는, 전기 구동 유닛.
55. 제53항에 있어서, 한 쌍의 제2 중간 기어 베어링을 더 포함하고, 각각의 제2 중간 기어 베어링은 제1 중간 기어 베어링에 대향하는 샤프트 중 연관된 하나의 단부 상에 수용되는, 전기 구동 유닛.
56. 제55항에 있어서, 각각의 제2 중간 기어 베어링은 롤러 베어링인, 전기 구동 유닛.
57. 제53항에 있어서, 베어링 커버는 한 쌍의 통로를 추가로 형성하고, 각각의 통로는 카운터보어 중 연관된 하나를 하우징 부재 내에 형성된 각각의 배액 채널에 결합하고, 통로 및 배액 채널은 제1 중간 기어 베어링으로부터 배출된 윤활제가 하우징 조립체 내에 형성된 섬프로 복귀되는 것을 허용하는 배액 경로를 형성하는, 전기 구동 유닛.
58. 전기 구동 유닛이며,
    모터 하우징, 기어박스 및 기어박스 커버를 갖는 하우징 조립체로서, 모터 하우징은 모터 공동을 형성하고, 기어박스는 모터 하우징에 결합되고, 기어박스 커버는 기어박스에 결합되고, 기어박스 및 기어박스 커버는 기어박스 공동을 형성하도록 협력하고, 기어박스 공동의 부분은 액체 윤활제를 보유하기 위한 섬프로서 채용되는, 하우징 조립체;
    모터 하우징 내에 수용되는 전기 모터로서, 전기 모터는 모터 하우징에 고정식으로 결합되는 고정자, 및 고정자에 대해 회전 가능한 회전자를 포함하고, 회전자는 모터 출력 샤프트를 포함하는, 전기 모터;
    기어박스 공동 내에 적어도 부분적으로 배치되는 변속기로서, 변속기는 함께 회전을 위해 모터 출력 샤프트에 결합되는 변속기 입력 기어, 및 출력 축을 중심으로 회전 가능한 변속기 출력 기어를 갖고, 변속기 출력 기어의 부분은 섬프 내로 연장하는, 변속기;
    기어박스 공동 내에 배치된 차동 조립체로서, 차동 조립체는 출력 축을 중심으로 함께 회전을 위해 변속기 출력 기어에 결합되는 차동 입력 부재, 및 한 쌍의 차동 출력 부재를 포함하는, 차동 조립체;
    기어박스 커버와 차동 입력 부재 사이에 수용되는 차동 베어링으로서, 차동 베어링은 기어박스 커버에 대한 출력 축을 중심으로 하는 회전을 위해 차동 입력 부재를 지지하는, 차동 베어링; 및
    기어박스와 기어박스 커버 중 적어도 하나에 장착된 트로프로서, 트로프는 섬프 내로 연장하는 변속기 출력 기어 부분 둘레에 수용되는, 트로프를 포함하는, 전기 구동 유닛.
59. 제58항에 있어서, 복수의 제1 포스트가 트로프에 고정식으로 결합되고 그로부터 외향으로 연장되고, 제1 포스트는 기어박스와 기어박스 커버 중 하나 내에 형성된 제1 개구 내에 수용되는, 전기 구동 유닛.
60. 제59항에 있어서, 복수의 제2 포스트가 트로프에 고정식으로 결합되고 그로부터 외향으로 연장되고, 제2 포스트는 기어박스와 기어박스 커버 중 다른 하나 내에 형성된 제2 개구 내에 수용되는, 전기 구동 유닛.
61. 제60항에 있어서, 제2 포스트는 제2 개구 내에 미끄러짐 끼워맞춤 또는 압입 끼워맞춤되는, 전기 구동 유닛.
62. 제59항에 있어서, 제1 포스트는 제1 개구 내에 미끄러짐 끼워맞춤 또는 압입 끼워맞춤되는, 전기 구동 유닛.
63. 전기 구동 유닛이며,
    고정자 및 회전자를 갖는 전기 모터로서, 고정자는 고정자 코어와 복수의 계자 권선을 포함하고, 고정자 코어는 고정자 코어를 통해 종방향으로 연장되는 복수의 고정자 냉각 통로를 형성하고, 각각의 계자 권선은 전력의 대응 위상과 연관되고, 계자 권선은 고정자 코어의 축방향 단부로부터 연장되는 돌출 부분을 갖고, 돌출 부분은 플라스틱 재료 내에 캡슐화되고, 회전자는 모터 축을 중심으로 고정자에 대해 회전 가능한; 전기 모터;
    전기 모터가 수용되는 하우징 조립체로서, 하우징 조립체는 밀봉 홈을 형성하는 환형 벽 부재를 갖는, 하우징 조립체; 및
    밀봉 홈 내에 수용되는 밀봉 부재로서, 밀봉 부재는 환형 벽 부재와 계자 권선의 돌출 부분 상의 플라스틱 캡슐화부 사이에 밀봉부를 형성하는, 밀봉 부재를 포함하고;
    액체 냉각제가 고정자 냉각 채널을 통해 순환되고, 밀봉 부재는 고정자와 회전자 사이의 액체 냉각제의 유입을 억제하는, 전기 구동 유닛.
64. 제63항에 있어서, 변속기 및 적어도 하나의 출력 샤프트를 더 포함하고, 변속기는 회전자와 적어도 하나의 출력 샤프트 사이에 회전 동력을 전달하는, 전기 구동 유닛.
65. 제64항에 있어서, 차동 입력 부재 및 차동 기어 세트를 갖는 차동 조립체를 더 포함하고, 차동 입력 부재는 변속기의 출력에 의해 구동되고, 차동 기어 세트는 한 쌍의 차동 출력 부재를 갖고, 적어도 하나의 출력 샤프트는 한 쌍의 출력 샤프트를 포함하고, 각각의 출력 샤프트는 차동 출력 부재 중 연관된 하나에 구동식으로 결합되는, 전기 구동 유닛.
66. 전기 구동 유닛이며,
    모터 하우징 및 기어박스를 갖는 하우징 조립체로서, 모터 하우징은 모터 축 둘레에 동심으로 배치된 고정자 보어를 형성하고, 고정자 보어는 반경에 의해 형성되고, 기어박스는 모터 하우징에 결합되고, 하우징 조립체는 모터 축으로부터 오프셋되고 그에 평행한 출력 축을 따라 기어박스 및 모터 하우징을 통해 연장되는 출력 샤프트 보어를 형성하는, 하우징 조립체;
    고정자 및 고정자에 대해 회전 가능한 회전자를 갖는 전기 모터로서, 고정자는 고정자 보어 내에 수용되고 모터 하우징에 맞물리고, 회전자는 모터 출력 샤프트를 포함하는, 전기 모터;
    기어박스 내에 적어도 부분적으로 배치되는 변속기로서, 변속기는 함께 회전을 위해 모터 출력 샤프트에 결합되는 변속기 입력 기어, 및 출력 축을 중심으로 회전 가능한 변속기 출력 기어를 갖는, 변속기; 및
    변속기에 의해 구동되는 제1 출력 샤프트로서, 출력 샤프트는 출력 샤프트 보어 내에 배치되는, 제1 출력 샤프트를 포함하고;
    모터 축과 출력 샤프트 보어 사이의 거리는 고정자 보어의 반경보다 더 작은, 전기 구동 유닛.
67. 제66항에 있어서, 차동 조립체 및 제2 출력 샤프트를 더 포함하고, 차동 조립체는 차동 입력 부재 및 차동 기어 세트를 갖고, 차동 입력 부재는 변속기 출력 기어에 의해 구동되고, 차동 기어 세트는 한 쌍의 차동 출력 부재를 갖고, 제1 및 제2 출력 샤프트의 각각은 차동 출력 부재 중 연관된 하나에 구동식으로 결합되는, 전기 구동 유닛.

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