WO2021002330A1

WO2021002330A1 - 駆動ユニット及び車両

Info

Publication number: WO2021002330A1
Application number: PCT/JP2020/025544
Authority: WO
Inventors: 平典小林; 星野谷　武; 圭一郎柏原; 範史安田; 学矢▲崎▼; 智幸鈴木; 旭藤原; 秀晶野戸; 駿介磯貝; 夢生朝倉
Original assignee: 本田技研工業株式会社; 日立オートモティブシステムズ株式会社
Priority date: 2019-07-02
Filing date: 2020-06-29
Publication date: 2021-01-07
Also published as: EP3996260A1; EP3996260A4; JP7536762B2; JPWO2021002330A1; US20220263389A1; CN114175472B; EP3996260B1; CN114175472A

Abstract

駆動ユニット（３０）は、水平方向に延びる回転軸ＣＬを有する回転電機ＭＯＴと、回転電機ケース（４０）と、電力変換装置ＰＤＵと、を備える。電力変換装置ＰＤＵは、直交方向において回転電機ＭＯＴの一方側に配置されている。回転電機ケース（４０）の回転電機収容部（４１）には、第１冷却液ＬＢが貯留している。駆動ユニット（３０）は、回転電機ＭＯＴと電力変換装置ＰＤＵとを電気的に接続する第１接続部（７０）、及び回転電機ＭＯＴに設けられたセンサと電力変換装置ＰＤＵとを電気的に接続する第２接続部（６０）を有する。第１接続部（７０）及び第２接続部（６０）は、直交方向において回転電機ＭＯＴと電力変換装置ＰＤＵとの間に配置されている。

Description

駆動ユニット及び車両

　本発明は、電動車両などに搭載される駆動ユニット、及び駆動ユニットが搭載された車両に関する。

　駆動源として回転電機を利用したハイブリッド車両、電動車両等の車両が知られている。このような車両では、回転電機とともに、回転電機と電気的に接続され、回転電機に供給する電力及び回転電機から供給される電力を変換する電力変換装置が搭載されている。従来、回転電機と電力変換装置とを三相線を用いて電気的に接続していたが、近年では、回転電機及び電力変換装置を直接固定してユニット化することが試みられている。

　例えば、特許文献１では、駆動ユニットとして電力変換装置を回転電機の上方に直接固定することが提案されている。しかしながら、特許文献１に記載の構成では、駆動ユニットの高さ寸法が大きくなり、レイアウトの自由度が低下してしまう。一方、特許文献２では、駆動ユニットとして、電力変換装置を、回転軸方向と上下方向との両方に直交する直交方向において回転電機の一方側に直接固定することが提案されている。

国際公開第２０１６／１２１０３２号米国特許出願公開第２０１８／０２６２０８９号明細書

　しかしながら、大型の駆動ユニットを車両に搭載すると、車室や荷室のスペースが狭くなってしまうため、駆動ユニットには、より一層の小型化が求められている。

　本発明は、小型化可能な駆動ユニット、及び小型化可能な駆動ユニットが搭載された車両を提供する。

　第１発明は、
　水平方向に延びる回転軸を有する回転電機と、
　前記回転電機を収容する回転電機収容部を有する回転電機ケースと、
　前記回転電機と電気的に接続され、前記回転電機に供給する電力及び前記回転電機から供給される電力を変換する電力変換装置と、を備え、
　前記電力変換装置は、前記回転軸方向と上下方向との両方に直交する直交方向において前記回転電機の一方側に配置されている、駆動ユニットであって、
　前記回転電機と前記電力変換装置とを電気的に接続する第１接続部は、前記回転軸よりも下方に配置され、
　前記回転電機に設けられたセンサと前記電力変換装置とを電気的に接続する第２接続部は、前記回転軸よりも上方に配置され、
　前記第１接続部及び前記第２接続部は、前記回転軸方向から見て、前記直交方向において前記回転電機と前記電力変換装置との間に配置されている。

　第２発明は、
　水平方向に延びる回転軸を有する回転電機と、
　前記回転電機を収容する回転電機収容部を有する回転電機ケースと、
　前記回転電機と電気的に接続し、前記回転電機に供給する電力及び前記回転電機から供給される電力を変換する電力変換装置と、を備え、
　前記電力変換装置は、前記回転軸方向と上下方向との両方に直交する直交方向において前記回転電機の一方側に配置されており、
　前記回転電機ケースの前記回転電機収容部には、第１冷却液が貯留している、駆動ユニットであって、
　前記駆動ユニットには、該駆動ユニットに第２冷却液を導入する冷却液導入パイプと、該駆動ユニットから前記第２冷却液を排出する冷却液排出パイプと、が連結されており、
　前記回転電機と前記電力変換装置とを電気的に接続する第１接続部は、前記回転軸方向において第１端部側で前記回転軸よりも下方に配置され、且つ少なくとも一部が前記第１冷却液に浸漬しており、
　前記冷却液導入パイプが連結する冷却液導入パイプ連結部、及び前記冷却液排出パイプが連結する冷却液排出パイプ連結部は、前記回転軸方向において第２端部側で前記回転軸よりも下方に配置され、
　前記第１接続部、前記冷却液導入パイプ連結部、及び前記冷却液排出パイプ連結部は、前記回転軸方向から見て、前記直交方向において前記回転電機と前記電力変換装置との間に配置されている。

　第１発明によれば、第１接続部及び第２接続部は、回転軸方向から見て、直交方向において回転電機と電力変換装置との間に配置されているので、回転電機と電力変換装置との間の空間を有効に利用して、駆動ユニットを小型化できる。

　第２発明によれば、第１接続部、冷却液導入パイプ連結部、及び冷却液排出パイプ連結部は、直交方向において回転電機と電力変換装置との間に配置されているので、回転電機と電力変換装置との間の空間を有効に利用して、駆動ユニットを小型化できる。

本発明の一実施形態の駆動ユニットを搭載可能な車両の全体構造を示す概略側面図である。図１の車両の床下構造を示す平面図である。本発明の一実施形態の駆動ユニットの全体斜視図である。図３の駆動ユニットの電動機収容部及び電力変換装置を右側から見た図である。図３の駆動ユニットの電力変換装置を後方から見た図である。図３の駆動ユニットを左側から見た図である。図３の駆動ユニットを前方から見た図である。図３の駆動ユニットを上方から見た要部拡大図である。

　以下、本発明の一実施形態の駆動ユニット及び駆動ユニットを搭載した一実施形態の車両を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明において、前後、左右、上下は、車両の操縦者から見た方向に従い記載し、また、図面に車両の前方をＦｒ、後方をＲｒ、左側をＬ、右側をＲ、上方をＵ、下方をＤ、として示す。

［車両］
　図１及び図２に示すように、車両１は、フロアパネル２とダッシュパネル３とにより車室４及び荷室５と、その前方のフロントルーム６と、に区画形成されている。車室４には、前部座席７及び後部座席８が設けられている。フロントルーム６には、左右の前輪ＦＷを駆動する駆動源としてのエンジンＥＮＧが設けられ、荷室５の下方には、左右の後輪ＲＷを駆動する駆動源としての電動機ＭＯＴを収容した駆動ユニット３０が設けられている。即ち、車両１は、エンジンＥＮＧ及び電動機ＭＯＴの両方を駆動源とする、いわゆるハイブリッド車両である。

　車室４の下方には、バッテリＢＡＴ及び燃料タンク９が配置される。バッテリＢＡＴと駆動ユニット３０とがＤＣ線３１を介して接続され、エンジンＥＮＧと燃料タンク９が不図示の燃料配管を介して接続される。

　車体フレーム１０は、前後方向に延設される左右一対のサイドフレーム１１、１２と、車幅方向（以下、左右方向とも呼ぶ。）に延設されサイドフレーム１１、１２間を連結する複数のクロスメンバ１３と、駆動ユニット３０を支持する平面視で略矩形形状のサブフレーム１４と、を備える。

［駆動ユニット］
　図３に示すように、駆動ユニット３０は、電動機ＭＯＴと、電動機ＭＯＴと電気的に接続され、電動機ＭＯＴに供給する電力及び電動機ＭＯＴから供給される電力を変換する電力変換装置ＰＤＵと、電動機ＭＯＴの動力を後輪ＲＷに伝達する動力伝達機構ＴＭと、を備える。電力変換装置ＰＤＵは、例えばインバータである。

　電動機ＭＯＴは、略円筒形状を有し、回転軸ＣＬが車幅方向に略水平に延びている。回転軸ＣＬは、電動機ＭＯＴの回転軸心である。動力伝達機構ＴＭは、出力軸の軸心が電動機ＭＯＴの回転軸ＣＬと同軸となるように、電動機ＭＯＴと車幅方向に並んで配置されている。本実施形態では、電動機ＭＯＴ及び動力伝達機構ＴＭは、車幅方向において、電動機ＭＯＴが左側、動力伝達機構ＴＭが右側となるように、並んで配置されている。

　電動機ＭＯＴ及び動力伝達機構ＴＭは、電動機ケース４０に収容されている。電動機ケース４０は、電動機収容部４１と、動力伝達機構収容部４２と、を有する。電動機ＭＯＴは、電動機収容部４１に収容されており、動力伝達機構ＴＭは、動力伝達機構収容部４２に収容されている。

　電力変換装置ＰＤＵは、車両１の前後方向において、電動機ＭＯＴ及び動力伝達機構ＴＭの前方に隣接して配置されている。電力変換装置ＰＤＵは、電動機ＭＯＴ及び動力伝達機構ＴＭと車室４との間に位置している（図１参照）。すなわち、本実施形態では、電力変換装置ＰＤＵは、電動機ＭＯＴ及び動力伝達機構ＴＭの前方に位置している。したがって、車両１の後突時、駆動ユニット３０において、衝撃は、電力変換装置ＰＤＵよりも後方に位置する電動機ＭＯＴ及び動力伝達機構ＴＭに入力される。これにより、車両１の後突時による衝撃が、電力変換装置ＰＤＵに直接入力されることを回避できる。

　電力変換装置ＰＤＵは、電力変換装置ケース５０を有する。電力変換装置ケース５０は、略直方体形状を有し、前面５０Ｆ、後面５０Ｂ、左側面５０Ｌ、右側面５０Ｒ、上面５０Ｕ、及び下面５０Ｄを有する。電力変換装置ケース５０は、電力変換装置ケース５０の後面５０Ｂが電動機ケース４０の前面４０Ｆと対向するように電動機ケース４０に固定されている。

　電力変換装置ケース５０の右側面５０Ｒには、上方にＤＣコネクタ５１が設けられており、下方に低電圧コネクタ５２が設けられている。

　ＤＣコネクタ５１には、ＤＣ線３１が接続され（図８参照）、ＤＣ線３１を介して、電力変換装置ＰＤＵとバッテリＢＡＴとが電気的に接続されている。

　低電圧コネクタ５２には、低電圧線３２が接続され（図８参照）、電力変換装置ＰＤＵに、電力変換装置ＰＤＵを駆動するための電力が供給される。低電圧線３２は、バッテリＢＡＴに接続されていてもよいし、バッテリＢＡＴとは別に設けられた不図示の低電圧バッテリに接続されていてもよい。

　図４及び図５に示すように、駆動ユニット３０は、電動機ＭＯＴと電力変換装置ＰＤＵとを電気的に接続する電動機接続部７０を備える。電動機ＭＯＴと電力変換装置ＰＤＵとを電気的に接続するとは、電動機ＭＯＴと電力変換装置ＰＤＵとの間で電力を授受可能に接続されることを意味する。電動機接続部７０は、電動機ＭＯＴから延出するＵ相、Ｖ相、Ｗ相の３本のコイル引き出し線７１と、電力変換装置ケース５０の後面５０Ｂから電動機ケース４０の電動機収容部４１内に突出する電力変換装置側電力コネクタ７２と、を有する。電力変換装置側電力コネクタ７２には、電力変換装置ＰＤＵの基板に接続される３本のバスバーの端子部７３が設けられ、この３本バスバーの端子部７３に３本のコイル引き出し線７１が接続される。

　これにより、電動機ＭＯＴの力行駆動時にはバッテリＢＡＴからの直流電力が電力変換装置ＰＤＵによって交流電力に変換されて電動機ＭＯＴに供給され、また、電動機ＭＯＴの回生駆動時には電動機ＭＯＴからの交流電力が電力変換装置ＰＤＵによって直流電力に変換されてバッテリＢＡＴに供給される。

　図４に示すように、電動機接続部７０は、回転軸ＣＬよりも下方、且つ車両１の前後方向において電動機ＭＯＴと電力変換装置ＰＤＵとの間に配置されている。これにより、駆動ユニット３０において、電動機ＭＯＴと電力変換装置ＰＤＵとの間の空間を有効に利用することができ、駆動ユニット３０を小型化できる。より具体的に説明すると、電動機ＭＯＴは略円筒形状を有し、電力変換装置ＰＤＵは略直方体形状を有するので、回転軸方向から見て、電動機ＭＯＴの前端部４００Ｆを電力変換装置ＰＤＵ側に最大限近づけたとしても、電動機ＭＯＴの前端部４００Ｆから下端部４００Ｄへと延びる前下側円筒面４０１と、電力変換装置ケース５０の後面５０Ｂとの間には空間Ｓ１が生じる。この空間Ｓ１に電動機接続部７０を配置することによって、空間Ｓ１を有効に利用することができ、また、電動機ＭＯＴを電力変換装置ＰＤＵ側により近づけて配置することができるので、駆動ユニット３０の上下方向の寸法を大きくすることなく前後方向の寸法を小さくすることができる。

　電動機ケース４０の電動機収容部４１の下方には、潤滑油ＬＢが貯留している。電動機接続部７０のコイル引き出し線７１及び電力変換装置側電力コネクタ７２の少なくとも一部は、電動機収容部４１の下方に貯留した潤滑油ＬＢに浸漬している。これにより、潤滑油ＬＢによって、電動機接続部７０を冷却することができる。

　図５に示すように、電動機接続部７０は、左右方向において、電力変換装置ＰＤＵの中央よりも右側に配置されている。

　図３及び図６に示すように、駆動ユニット３０は、電動機ＭＯＴに設けられたセンサと電力変換装置ＰＤＵとを電気的に接続するセンサ接続部６０を備える。センサと電力変換装置ＰＤＵとを電気的に接続するとは、センサからの信号が電力変換装置ＰＤＵに入力可能に接続されることを意味する。センサ接続部６０は、電動機ケース４０に設けられた電動機側センサコネクタ６１と、電力変換装置ケース５０に設けられた装置側センサコネクタ６２と、電動機側センサコネクタ６１と装置側センサコネクタ６２とを電気的に接続する信号線６３と、を有する。電動機側センサコネクタ６１は、電動機ＭＯＴに設けられたセンサ（不図示）と電気的に接続されている。このセンサは、電動機ＭＯＴの状態を検出可能なセンサであれば特に限定されず、例えば、電動機ＭＯＴの回転状態を検出するレゾルバ、電動機ＭＯＴの温度を検出するサーミスタである。

　センサ接続部６０は、回転軸ＣＬよりも上方、且つ車両１の前後方向において電動機ＭＯＴと電力変換装置ＰＤＵとの間に配置されている。これにより、駆動ユニット３０において、電動機ＭＯＴと電力変換装置ＰＤＵとの間の空間を有効に利用することができ、駆動ユニット３０を小型化できる。より具体的に説明すると、電動機ＭＯＴは略円筒形状を有し、電力変換装置ＰＤＵは略直方体形状を有するので、回転軸方向から見て、電動機ＭＯＴの前端部４００Ｆを電力変換装置ＰＤＵ側に最大限近づけたとしても、電動機ＭＯＴの前端部４００Ｆから上端部４００Ｕへと延びる前上側円筒面４０２と、電力変換装置ケース５０の後面５０Ｂとの間には空間Ｓ２が生じる。この空間Ｓ２にセンサ接続部６０を配置することによって、空間Ｓ２を有効に利用することができ、また、電動機ＭＯＴを電力変換装置ＰＤＵ側により近づけて配置することができるので、駆動ユニット３０の上下方向の寸法を大きくすることなく前後方向の寸法を小さくすることができる。

　センサ接続部６０は、左右方向において、任意の位置に配置されていてよい。本実施形態では、左右方向において、電動機側センサコネクタ６１は、電動機ケース４０の中央付近に配置され、装置側センサコネクタ６２は、電力変換装置ケース５０の中央付近に配置されている。電動機側センサコネクタ６１と装置側センサコネクタ６２とは、近くに配置されていることが好ましい。これにより、信号線６３を短くすることができる。

　図６及び図７に示すように、左右方向において、駆動ユニット３０の左側には、冷却水導入パイプ３３及び冷却水排出パイプ３４が連結されている。駆動ユニット３０は、冷却水導入パイプ３３から冷却水ＷＴが導入される。冷却水導入パイプ３３から導入された冷却水ＷＴは、駆動ユニット３０の内部を循環して冷却水排出パイプ３４から駆動ユニット３０の外部に排出される。これにより、駆動ユニット３０は、冷却水ＷＴによって冷却される。

　冷却水導入パイプ３３及び冷却水排出パイプ３４は、駆動ユニット３０の冷却水導入パイプ連結部３５及び冷却水排出パイプ連結部３６に連結されている。

　冷却水導入パイプ連結部３５及び冷却水排出パイプ連結部３６は、ともに駆動ユニット３０の左側に配置されている。冷却水導入パイプ連結部３５と冷却水排出パイプ連結部３６とが、駆動ユニット３０の車幅方向において同一側に配置されているので、冷却水導入パイプ３３及び冷却水排出パイプ３４を駆動ユニット３０に連結する際、容易に連結することができる。また、冷却水導入パイプ連結部３５及び冷却水排出パイプ連結部３６は、回転軸方向（左右方向）において、電動機接続部７０の反対側に設けられているので、冷却水導入パイプ３３または冷却水排出パイプ３４から冷却水ＷＴが漏出した場合でも、電動機接続部７０に冷却水ＷＴがかかることを抑制できる。

　図６に示すように、冷却水導入パイプ連結部３５及び冷却水排出パイプ連結部３６は、回転軸ＣＬの下方、且つ車両１の前後方向において電動機ＭＯＴと電力変換装置ＰＤＵとの間に配置されている。これにより、駆動ユニット３０において、電動機ＭＯＴと電力変換装置ＰＤＵとの間の空間を有効に利用することができ、駆動ユニット３０を小型化できる。より具体的に説明すると、電動機ＭＯＴは略円筒形状を有し、電力変換装置ＰＤＵは略直方体形状を有するので、回転軸方向から見て、電動機ＭＯＴの前端部４００Ｆを電力変換装置ＰＤＵ側に最大限近づけたとしても、電動機ＭＯＴの前端部４００Ｆから下端部４００Ｄへと延びる前下側円筒面４０１と、電力変換装置ケース５０の後面５０Ｂとの間には空間Ｓ１が生じる。この空間Ｓ１に冷却水導入パイプ連結部３５及び冷却水排出パイプ連結部３６を配置することによって、空間Ｓ１を有効に利用することができ、また、電動機ＭＯＴを電力変換装置ＰＤＵ側により近づけて配置することができるので、駆動ユニット３０の上下方向の寸法を大きくすることなく前後方向の寸法を小さくすることができる。

　また、冷却水導入パイプ連結部３５及び冷却水排出パイプ連結部は、上下方向において、回転軸ＣＬより下方に設けられているので、車両１の走行時に車両１の下方を流れる走行風が、冷却水導入パイプ３３及び冷却水排出パイプ３４に当たりやすくなり、冷却水ＷＴをより冷却することができる。さらに、冷却水導入パイプ３３または冷却水排出パイプ３４から冷却水ＷＴが漏出した場合でも、回転軸ＣＬより上方に設けられたセンサ接続部６０に冷却水ＷＴがかかることを抑制できる。

　冷却水導入パイプ連結部３５と冷却水排出パイプ連結部３６とは、冷却水導入パイプ連結部３５が冷却水排出パイプ連結部３６よりも前方となるように、車両１の前後方向に並んで配置されている。さらに、冷却水導入パイプ連結部３５と冷却水排出パイプ連結部３６とは、上下方向において少なくとも一部が重なるように配置されている。

　冷却水導入パイプ連結部３５と冷却水排出パイプ連結部３６とが、車両１の前後方向に並んで配置されていることによって、冷却水導入パイプ３３及び冷却水排出パイプ３４を駆動ユニット３０により容易に連結することができる。また、冷却水導入パイプ連結部３５が冷却水排出パイプ連結部３６よりも車両１の前方に位置していることによって、車両１の走行時の走行風が、冷却水導入パイプ３３により当たりやすくなり、駆動ユニット３０に導入される冷却水ＷＴをより冷却することができる。さらに、冷却水導入パイプ連結部３５と冷却水排出パイプ連結部３６とが、上下方向において少なくとも一部が重なるように配置されていることによって、駆動ユニット３０の上下方向の寸法を小さくできる。

　本実施形態では、冷却水導入パイプ連結部３５は、駆動ユニット３０の電力変換装置ケース５０に設けられており（図５参照）、冷却水排出パイプ連結部３６は、駆動ユニット３０の電動機ケース４０に設けられている。これにより、冷却水導入パイプ３３から導入された冷却水ＷＴが駆動ユニット３０の内部を循環する冷却水流路を、電力変換装置ＰＤＵを流れた後に回転電機ＭＯＴ及び動力伝達機構ＴＭを流れるように形成することが容易となる。冷却水ＷＴが電力変換装置ＰＤＵを流れた後に回転電機ＭＯＴ及び動力伝達機構ＴＭを流れるようにすると、駆動ユニット３０において、冷却水導入パイプ３３から導入されたばかりの低温の冷却水ＷＴを、回転電機ＭＯＴ及び動力伝達機構ＴＭよりも要求される温度が低い電力変換装置ＰＤＵに先に供給することができるので、駆動ユニット３０をより効率的に冷却できる。

　図７に示すように、冷却水導入パイプ連結部３５及び冷却水排出パイプ連結部３６は、電動機ケース４０の下端部よりも上方で、冷却水導入パイプ３３及び冷却水排出パイプ３４が電動機ケース４０の回転軸方向（車幅方向）から連結するように設けられている。したがって、冷却水導入パイプ３３及び冷却水排出パイプ３４は、冷却水導入パイプ連結部３５及び冷却水排出パイプ連結部３６において、駆動ユニット３０から車幅方向に延出する。冷却水導入パイプ３３及び冷却水排出パイプ３４が駆動ユニット３０の車幅方向に延出することによって、冷却水導入パイプ３３及び冷却水排出パイプ３４は、車両１の走行時の走行風が当たる面積がより大きくなり、冷却水導入パイプ３３及び冷却水排出パイプを流れる冷却水ＷＴを冷却することができる。これにより、より冷却された冷却水ＷＴが駆動ユニット３０に導入されるので、駆動ユニット３０の冷却性能が向上する。また、冷却水導入パイプ連結部３５及び冷却水排出パイプ連結部３６は、駆動ユニット３０の下端部よりも上方に設けられているので、車両１の下方の障害物等により、冷却水導入パイプ連結部３５及び冷却水排出パイプ連結部３６や冷却水導入パイプ３３及び冷却水排出パイプ３４が損傷することを抑制できる。さらに、電力変換装置ケース５０が冷却水導入パイプ３３及び冷却水排出パイプ３４よりも下方に突出する配置となるので、冷却水導入パイプ３３または冷却水排出パイプ３４から冷却水ＷＴが漏出した場合でも、電力変換装置ケース５０が防護壁として機能し、回転軸方向（左右方向）において、冷却水導入パイプ３３または冷却水排出パイプ３４と反対側の右側に設けられている電動機接続部７０、ＤＣコネクタ５１及び低電圧コネクタ５２に、冷却水ＷＴがかかることをより抑制できる。

　また、前方から見て、冷却水導入パイプ３３及び冷却水排出パイプ３４は、電力変換装置ＰＤＵよりも車幅方向に露出している。これにより、車両１の走行時に前方から後方へと流れる走行風が、冷却水導入パイプ３３及び冷却水排出パイプ３４により当たりやすくなり、冷却水ＷＴをより冷却することができる。

　電力変換装置ＰＤＵの電力変換装置ケース５０は、前後方向から見て、左右方向において、右下端部５０１よりも右上端部５０２が左側に位置している。そして、電力変換装置ケース５０の右側面５０Ｒには、電力変換装置ケース５０の右下端部５０１から上方に延びる右下側側面５０３と、電力変換装置ケース５０の右上端部５０２から下方に延び、左右方向において右下側側面５０３よりも左側に位置する右上側側面５０４と、右下側側面５０３の上端部と右上側側面５０４の下端部とを左右方向に連結する段差面５０５と、が設けられている。

　そして、右上側側面５０４にＤＣコネクタ５１が配置されており、右下側側面５０３に低電圧コネクタ５２が配置されている。

　ＤＣコネクタ５１は、上下方向において回転軸ＣＬよりも上方且つ電力変換装置ＰＤＵの上面よりも下方、左右方向において右下側側面５０３よりも左側に位置している。ＤＣコネクタ５１が、回転軸ＣＬよりも上方に位置していることによって、車両１の下方から異物が進入した場合でも、ＤＣコネクタ５１が損傷したり漏電したりすることを抑制できる。また、ＤＣコネクタ５１は、電力変換装置ＰＤＵの上面よりも下方、且つ左右方向において右下側側面５０３よりも左側に位置しているので、ＤＣコネクタ５１が、上下方向及び左右方向（回転軸方向）において電力変換装置ＰＤＵよりも外側に露出することを防止できる。さらに、ＤＣコネクタ５１が、左右方向において右下側側面５０３よりも左側に位置しているので、駆動ユニット３０の上方から、右下側側面５０３を容易に視認することができる（図８参照）。そして、駆動ユニット３０の上方から容易に視認することができる右下側側面５０３に、低電圧コネクタ５２が配置されているので、電力変換装置ＰＤＵの右下側側面５０３のスペースを有効利用しつつ、メンテナンス性に優れる。

　図８に示すように、右上側側面５０４に配置されたＤＣコネクタ５１は、上方から見て、電力変換装置ＰＤＵから右斜め前方に突出するように配置されている。すなわち、ＤＣコネクタ５１は、左右方向（回転軸方向）において電力変換装置ＰＤＵから離れる方向に向かうにしたがって、前後方向において電動機ＭＯＴから離れる方向に所定角度傾斜して電力変換装置ＰＤＵから突出するように配置されている。これにより、ＤＣコネクタ５１にＤＣ線３１を接続する際、前後方向において、ＤＣコネクタ５１の先端と電動機ケース４０との間のスペースを大きくとることができるので、作業スペースが確保しやすく、メンテナンス性が向上する。

　また、ＤＣコネクタ５１は、前後方向において、電力変換装置ＰＤＵの前側の端部よりも後方、すなわち電動機ＭＯＴ側に配置されている。これにより、ＤＣコネクタ５１が前後方向において電力変換装置ＰＤＵよりも外側に露出することを防止できる。

　一方、右下側側面５０３に配置された低電圧コネクタ５２は、上方から見て、電力変換装置ＰＤＵから右方向に突出するように配置されている。すなわち、低電圧コネクタ５２は、電力変換装置ＰＤＵから左右方向（回転軸方向）に突出するように配置されている。

　したがって、上方から見て、ＤＣコネクタ５１は、電力変換装置ＰＤＵから右斜め前方に突出するように配置されているのに対し、低電圧コネクタ５２は、電力変換装置ＰＤＵから右方向に突出するように配置されているので、ＤＣコネクタ５１に接続されたＤＣ線３１と低電圧コネクタ５２に接続された低電圧線３２とを前後方向にずらして配置することができ、ＤＣ線３１と低電圧線３２の位置が干渉することを防止できる。

　以上、図面を参照しながら各種の実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。また、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上記実施の形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。

　例えば、上記実施形態では、エンジンＥＮＧ及び電動機ＭＯＴを駆動源とするハイブリッド車両を例示したが、電動機ＭＯＴのみを駆動源とする電動車両であってもよい。

　また、上記実施形態では、電動機ＭＯＴを収容した駆動ユニット３０を車両１の後部に配置したが、駆動ユニット３０をフロントルーム６に配置し、電動機ＭＯＴを左右の前輪ＦＷを駆動する駆動源として用いてもよい。この場合、電力変換装置ＰＤＵが、前後方向において電動機ＭＯＴと車室４との間に位置するように、即ち、電力変換装置ＰＤＵが後方を向くように配置することが好ましい。

　また、上記実施形態では、駆動ユニット３０は、電動機ケース４０と、電力変換装置ケース５０と、を有するものとしたが、電動機ケース４０及び電力変換装置ケース５０は、一体成形された１つのケースであってもよい。すなわち、電動機ＭＯＴ及び電力変換装置ＰＤＵが、１つのケースに収容されていてもよい。

　また、上記実施形態では、駆動ユニット３０は、冷却水導入パイプ３３から冷却水ＷＴが導入され、駆動ユニット３０の内部を循環して冷却水排出パイプ３４から駆動ユニット３０の外部に排出されるものとしたが、冷却水ＷＴに限らず、任意の冷却液が導入され、駆動ユニット３０の内部を循環するものとしてもよい。

　また、本明細書には少なくとも以下の事項が記載されている。なお、括弧内には、上記した実施形態において対応する構成要素等を示しているが、これに限定されるものではない。

　（１）　水平方向に延びる回転軸（回転軸ＣＬ）を有する回転電機（電動機ＭＯＴ）と、
　前記回転電機を収容する回転電機収容部（電動機収容部４１）を有する回転電機ケース（電動機ケース４０）と、
　前記回転電機と電気的に接続され、前記回転電機に供給する電力及び前記回転電機から供給される電力を変換する電力変換装置（電力変換装置ＰＤＵ）と、を備え、
　前記電力変換装置は、前記回転軸方向と上下方向との両方に直交する直交方向（前後方向）において前記回転電機の一方側に配置されている、駆動ユニット（駆動ユニット３０）であって、
　前記回転軸方向から見て、
　前記回転電機と前記電力変換装置とを電気的に接続する第１接続部（電動機接続部７０）は、前記回転軸よりも下方に配置され、
　前記回転電機に設けられたセンサと前記電力変換装置とを電気的に接続する第２接続部（センサ接続部６０）は、前記回転軸よりも上方に配置されており、
　　前記第１接続部及び前記第２接続部は、前記回転軸方向から見て、前記直交方向において前記回転電機と前記電力変換装置との間に配置されている、駆動ユニット。

　（１）によれば、第１接続部及び第２接続部は、回転軸方向から見て、直交方向において回転電機と電力変換装置との間に配置されているので、回転電機と電力変換装置との間の空間を有効に利用して、駆動ユニットを小型化できる。

　（２）　（１）に記載の駆動ユニットであって、
　前記回転電機ケースの前記回転電機収容部には、第１冷却液（潤滑油ＬＢ）が貯留しており、
　前記第１接続部は、少なくとも一部が前記第１冷却液に浸漬している、駆動ユニット。

　（２）によれば、第１接続部は、少なくとも一部が回転電機ケースの回転電機収容部に貯留した第１冷却液に浸漬しているので、第１冷却液によって第１接続部を冷却することができる。

　（３）　（１）または（２）に記載の駆動ユニットであって、
　前記第１接続部は、前記電力変換装置の中央よりも前記回転軸方向における第１端部側（右側）に配置されており、
　前記駆動ユニットには、該駆動ユニットに第２冷却液（冷却水ＷＴ）を導入する冷却液導入パイプ（冷却水導入パイプ３３）と、該駆動ユニットから前記第２冷却液を排出する冷却液排出パイプ（冷却水排出パイプ３４）と、が連結されており、
　前記冷却液導入パイプが連結する冷却液導入パイプ連結部（冷却水導入パイプ連結部３５）、及び前記冷却液排出パイプが連結する冷却液排出パイプ連結部（冷却水排出パイプ連結部３６）は、前記回転軸方向において第２端部側（左側）で、前記直交方向において前記回転電機と前記電力変換装置との間に配置されている、駆動ユニット。

　（３）によれば、冷却液導入パイプ連結部及び冷却液排出パイプ連結部は、直交方向において回転電機と電力変換装置との間に配置されているので、回転電機と電力変換装置との間の空間を有効に利用して、駆動ユニットを小型化できる。
　さらに、冷却液導入パイプ連結部及び冷却液排出パイプ連結部は、回転軸方向において第１接続部の反対側に設けられているので、冷却液導入パイプまたは冷却液排出パイプから第２冷却液が漏出した場合でも、第１接続部に第２冷却液がかかることを抑制できる。

　（４）　（３）に記載の駆動ユニットであって、
　前記第２接続部は、前記回転軸方向において前記第２端部側に配置されており、
　前記冷却液導入パイプ連結部及び前記冷却液排出パイプ連結部は、前記回転軸よりも下方に配置されている、駆動ユニット。

　（４）によれば、回転軸方向において第２端部側には、回転軸よりも上方に第２接続部が配置されており、回転軸よりも下方に冷却液導入パイプ連結部及び冷却液排出パイプ連結部が配置されている。これにより、冷却液導入パイプまたは冷却液排出パイプから第２冷却液が漏出した場合でも、第２接続部に第２冷却液がかかることを抑制できる。

　（５）　水平方向に延びる回転軸（回転軸ＣＬ）を有する回転電機（電動機ＭＯＴ）と、
　前記回転電機を収容する回転電機収容部（電動機収容部４１）を有する回転電機ケース（電動機ケース４０）と、
　前記回転電機と電気的に接続され、前記回転電機に供給する電力及び前記回転電機から供給される電力を変換する電力変換装置（電力変換装置ＰＤＵ）と、を備え、
　前記電力変換装置は、前記回転軸方向と上下方向との両方に直交する直交方向（前後方向）において前記回転電機の一方側に配置されており、
　前記回転電機ケースの前記回転電機収容部には、第１冷却液（潤滑油ＬＢ）が貯留している、駆動ユニット（駆動ユニット３０）であって、
　前記駆動ユニットには、該駆動ユニットに第２冷却液（冷却水ＷＴ）を導入する冷却液導入パイプ（冷却水導入パイプ３３）と、該駆動ユニットから前記第２冷却液を排出する冷却液排出パイプ（冷却水排出パイプ３４）と、が連結されており、
　前記回転電機と前記電力変換装置とを電気的に接続する第１接続部（電動機接続部７０）は、前記回転軸方向において第１端部側（右側）で、前記回転軸よりも下方に配置され、且つ少なくとも一部が前記第１冷却液に浸漬しており、
　前記冷却液導入パイプが連結する冷却液導入パイプ連結部（冷却水導入パイプ連結部３５）、及び前記冷却液排出パイプが連結する冷却液排出パイプ連結部（冷却水排出パイプ連結部３６）は、前記回転軸方向において第２端部側（左側）で、前記回転軸よりも下方に配置されており、
　前記第１接続部、前記冷却液導入パイプ連結部、及び前記冷却液排出パイプ連結部は、前記直交方向において前記回転電機と前記電力変換装置との間に配置されている、駆動ユニット。

　（５）によれば、第１接続部、冷却液導入パイプ連結部、及び冷却液排出パイプ連結部は、直交方向において回転電機と電力変換装置との間に配置されているので、回転電機と電力変換装置との間の空間を有効に利用して、駆動ユニットを小型化できる。
　また、第１接続部は、少なくとも一部が回転電機ケースの回転電機収容部に貯留した第１冷却液に浸漬しているので、第１冷却液によって第１接続部を冷却することができる。
　また、第１接続部は、回転軸方向において、冷却液導入パイプ連結部及び冷却液排出パイプ連結部の反対側に設けられているので、冷却液導入パイプまたは冷却液排出パイプから冷却液が漏出した場合でも、第１接続部に第２冷却液がかかることを抑制できる。

　（６）　（３）～（５）のいずれかに記載の駆動ユニットであって、
　前記冷却液導入パイプ連結部及び前記冷却液排出パイプ連結部は、前記回転電機ケースの下端部よりも上方で、前記冷却液導入パイプ及び前記冷却液排出パイプが前記回転軸方向から連結するように設けられている、駆動ユニット。

　（６）によれば、冷却液導入パイプ及び冷却液排出パイプが回転電機ケースの回転軸方向から駆動ユニットに連結しているので、冷却液導入パイプまたは冷却液排出パイプから冷却液が漏出した場合でも、第１接続部に第２冷却液がかかることをより抑制できる。

　（７）　（３）～（６）のいずれかに記載の駆動ユニットであって、
　前記電力変換装置は、前記回転電機に供給する電力及び前記回転電機から供給される電力が流れる第１電力線（ＤＣ線３１）が接続される第１コネクタ（ＤＣコネクタ５１）を有し、
　前記第１コネクタは、前記回転軸方向において前記第１端部側に設けられている、駆動ユニット。

　（７）によれば、回転電機に供給する電力及び回転電機から供給される電力が流れる第１電力線が接続される第１コネクタは、回転軸方向において第１端部側、すなわち回転軸方向において冷却液導入パイプ連結部及び冷却液排出パイプ連結部と反対側に設けられているので、冷却液導入パイプまたは冷却液排出パイプから冷却液が漏出した場合でも、第１コネクタに第２冷却液がかかることを抑制できる。

　（８）　（７）に記載の駆動ユニットであって、
　前記第１コネクタは、前記回転軸よりも上方、且つ前記電力変換装置の上面（上面５０Ｕ）よりも下方に位置している、駆動ユニット。

　（８）によれば、第１コネクタは、回転軸よりも上方に位置しているので、下方から異物が進入した場合でも、第１コネクタが損傷したり漏電したりすることを抑制できる。また、第１コネクタは、電力変換装置の上面よりも下方に配置されているので、第１コネクタが電力変換装置よりも上方に露出することを防止できる。

　（９）　（７）または（８）に記載の駆動ユニットであって、
　前記第１コネクタは、前記直交方向において、前記電力変換装置の前記回転電機ケースと反対側の端部（前面５０Ｆ）よりも前記回転電機側に配置されている、駆動ユニット。

　（９）によれば、第１コネクタは、直交方向において、電力変換装置の回転電機ケースと反対側の端部よりも回転電機側に配置されているので、第１コネクタが直交方向において電力変換装置よりも外側に露出することを防止できる。

　（１０）　（７）～（９）のいずれかに記載の駆動ユニットであって、
　前記直交方向から見て、
　前記電力変換装置の前記第１端部側には、下側側面（右下側側面５０３）と、前記回転軸方向において前記下側側面よりも前記第２端部側に位置する上側側面（右上側側面５０４）と、前記下側側面の上端部と前記上側側面の下端部とを前記回転軸方向に連結する段差面（段差面５０５）と、が設けられており、
　前記第１コネクタは、前記上側側面に配置され、前記回転軸方向において前記下側側面よりも前記第２端部側に位置している、駆動ユニット。

　（１０）によれば、第１コネクタは、回転軸方向において下側側面よりも第２端部側に位置する上側側面に配置され、且つ、回転軸方向において下側側面よりも第２端部側に位置しているので、第１コネクタが、回転軸方向において電力変換装置よりも外側に露出することを防止できる。さらに、下側側面を駆動ユニットの上方から容易に視認できる。

　（１１）　（１０）に記載の駆動ユニットであって、
　前記第１コネクタは、上方から見て、前記回転軸方向において前記上側側面から離れる方向に向かうにしたがって、前記直交方向において前記回転電機から離れる方向に所定角度傾斜して前記電力変換装置から突出するように配置されている、駆動ユニット。

　（１１）によれば、第１コネクタは、上方から見て、回転軸方向において上側側面から離れる方向に向かうにしたがって、直交方向において回転電機から離れる方向に所定角度傾斜して電力変換装置から突出するように配置されているので、作業スペースが確保しやすく、メンテナンス性が向上する。

　（１２）　（９）または（１０）に記載の駆動ユニットであって、
　前記電力変換装置は、該電力変換装置に電力を供給する第２電力線（低電圧線３２）が接続される第２コネクタ（低電圧コネクタ５２）を有し、
　前記第２コネクタは、前記下側側面に配置されている、駆動ユニット。

　（１２）によれば、第２コネクタは、駆動ユニットの上方から容易に視認できる下側側面に配置されているので、電力変換装置の下側側面のスペースを有効利用しつつ、メンテナンス性に優れる。

　（１３）　（１２）に記載の駆動ユニットであって、
　前記第２コネクタは、上方から見て、前記電力変換装置から前記回転軸方向に突出するように配置されている、駆動ユニット。

　（１３）によれば、上方から見て、第１コネクタは、回転軸方向において上側側面から離れる方向に向かうにしたがって、直交方向において回転電機から離れる方向に所定角度傾斜して電力変換装置から突出するように配置されているのに対し、第２コネクタは、回転軸方向に電力変換装置から突出するように配置されているので、第１コネクタに接続された第１電力線と第２コネクタに接続された第２電力線とを直交方向にずらして配置することができ、第１電力線と第２電力線の位置が干渉することを防止できる。

　（１４）　（１）～（１３）のいずれかに記載された駆動ユニットが搭載された車両（車両１）であって、
　前記駆動ユニットは、前記回転軸が車幅方向に延びるように、車室（車室４）の前方または後方に配置され、
　前記電力変換装置は、前記回転電機と前記車室との間に位置する、車両。

　（１４）によれば、駆動ユニットは、回転軸が車幅方向に延びるように、車室の前方または後方に配置され、電力変換装置は、回転電機と車室との間に位置するので、前突時または後突時による衝撃が、電力変換装置に直接入力されることを回避できる。

　なお、本出願は、２０１９年７月２日出願の日本特許出願（特願２０１９－１２３９６４）に基づくものであり、その内容は本出願の中に参照として援用される。

１　車両
４　車室
３０　駆動ユニット
３１　ＤＣ線（第１電力線）
３２　低電圧線（第２電力線）
３３　冷却水導入パイプ（冷却液導入パイプ）
３４　冷却水排出パイプ（冷却液排出パイプ）
３５　冷却水導入パイプ連結部（冷却液導入パイプ連結部）
３６　冷却水排出パイプ連結部（冷却液排出パイプ連結部）
４０　電動機ケース（回転電機ケース）
４１　電動機収容部（回転電機収容部）
５０Ｕ　上面
５０Ｆ　前面
５１　ＤＣコネクタ（第１コネクタ）
５２　低電圧コネクタ（第２コネクタ）
６０　センサ接続部（第２接続部）
７０　電動機接続部（第１接続部）
５０３　右下側側面（下側側面）
５０４　右上側側面（上側側面）
５０５　段差面
ＭＯＴ　電動機（回転電機）
ＰＤＵ　電力変換装置
ＣＬ　回転軸
ＬＢ　潤滑油（第１冷却液）
ＷＴ　冷却水（第２冷却液）

Claims

　水平方向に延びる回転軸を有する回転電機と、
　前記回転電機を収容する回転電機収容部を有する回転電機ケースと、
　前記回転電機と電気的に接続され、前記回転電機に供給する電力及び前記回転電機から供給される電力を変換する電力変換装置と、を備え、
　前記電力変換装置は、前記回転軸方向と上下方向との両方に直交する直交方向において前記回転電機の一方側に配置されている、駆動ユニットであって、
　前記回転電機と前記電力変換装置とを電気的に接続する第１接続部は、前記回転軸よりも下方に配置され、
　前記回転電機に設けられたセンサと前記電力変換装置とを電気的に接続する第２接続部は、前記回転軸よりも上方に配置され、
　前記第１接続部及び前記第２接続部は、前記回転軸方向から見て、前記直交方向において前記回転電機と前記電力変換装置との間に配置されている、駆動ユニット。
　請求項１に記載の駆動ユニットであって、
　前記回転電機ケースの前記回転電機収容部には、第１冷却液が貯留しており、
　前記第１接続部は、少なくとも一部が前記第１冷却液に浸漬している、駆動ユニット。
　請求項１または２に記載の駆動ユニットであって、
　前記第１接続部は、前記電力変換装置の中央よりも前記回転軸方向において第１端部側に配置されており、
　前記駆動ユニットには、該駆動ユニットに第２冷却液を導入する冷却液導入パイプと、該駆動ユニットから前記第２冷却液を排出する冷却液排出パイプと、が連結されており、
　前記冷却液導入パイプが連結する冷却液導入パイプ連結部、及び前記冷却液排出パイプが連結する冷却液排出パイプ連結部は、前記回転軸方向において第２端部側で、前記直交方向において前記回転電機と前記電力変換装置との間に配置されている、駆動ユニット。
　請求項３に記載の駆動ユニットであって、
　前記第２接続部は、前記回転軸方向において前記第２端部側に配置されており、
　前記冷却液導入パイプ連結部及び前記冷却液排出パイプ連結部は、前記回転軸よりも下方に配置されている、駆動ユニット。
　水平方向に延びる回転軸を有する回転電機と、
　前記回転電機を収容する回転電機収容部を有する回転電機ケースと、
　前記回転電機と電気的に接続し、前記回転電機に供給する電力及び前記回転電機から供給される電力を変換する電力変換装置と、を備え、
　前記電力変換装置は、前記回転軸方向と上下方向との両方に直交する直交方向において前記回転電機の一方側に配置されており、
　前記回転電機ケースの前記回転電機収容部には、第１冷却液が貯留している、駆動ユニットであって、
　前記駆動ユニットには、該駆動ユニットに第２冷却液を導入する冷却液導入パイプと、該駆動ユニットから前記第２冷却液を排出する冷却液排出パイプと、が連結されており、
　前記回転電機と前記電力変換装置とを電気的に接続する第１接続部は、前記回転軸方向において第１端部側で前記回転軸よりも下方に配置され、且つ少なくとも一部が前記第１冷却液に浸漬しており、
　前記冷却液導入パイプが連結する冷却液導入パイプ連結部、及び前記冷却液排出パイプが連結する冷却液排出パイプ連結部は、前記回転軸方向において第２端部側で前記回転軸よりも下方に配置され、
　前記第１接続部、前記冷却液導入パイプ連結部、及び前記冷却液排出パイプ連結部は、前記回転軸方向から見て、前記直交方向において前記回転電機と前記電力変換装置との間に配置されている、駆動ユニット。
　請求項３～５のいずれか一項に記載の駆動ユニットであって、
　前記冷却液導入パイプ連結部及び前記冷却液排出パイプ連結部は、前記回転電機ケースの下端部よりも上方で、前記冷却液導入パイプ及び前記冷却液排出パイプが前記回転軸方向から連結するように設けられている、駆動ユニット。
　請求項３～６のいずれか一項に記載の駆動ユニットであって、
　前記電力変換装置は、前記回転電機に供給する電力及び前記回転電機から供給される電力が流れる第１電力線が接続される第１コネクタを有し、
　前記第１コネクタは、前記回転軸方向において前記第１端部側に設けられている、駆動ユニット。
　請求項７に記載の駆動ユニットであって、
　前記第１コネクタは、前記回転軸よりも上方、且つ前記電力変換装置の上面よりも下方に位置している、駆動ユニット。
　請求項７または８に記載の駆動ユニットであって、
　前記第１コネクタは、前記直交方向において、前記電力変換装置の前記回転電機ケースと反対側の端部よりも前記回転電機側に配置されている、駆動ユニット。
　請求項７～９のいずれか一項に記載の駆動ユニットであって、
　前記直交方向から見て、
　前記電力変換装置の前記第１端部側には、下側側面と、前記回転軸方向において前記下側側面よりも前記第２端部側に位置する上側側面と、前記下側側面の上端部と前記上側側面の下端部とを前記回転軸方向に連結する段差面と、が設けられており、
　前記第１コネクタは、前記上側側面に配置され、前記回転軸方向において前記下側側面よりも前記第２端部側に位置している、駆動ユニット。
　請求項１０に記載の駆動ユニットであって、
　前記第１コネクタは、上方から見て、前記回転軸方向において前記上側側面から離れる方向に向かうにしたがって、前記直交方向において前記回転電機から離れる方向に所定角度傾斜して前記電力変換装置から突出するように配置されている、駆動ユニット。
　請求項１０または１１に記載の駆動ユニットであって、
　前記電力変換装置は、該電力変換装置に電力を供給する第２電力線が接続される第２コネクタを有し、
　前記第２コネクタは、前記下側側面に配置されている、駆動ユニット。
　請求項１２に記載の駆動ユニットであって、
　前記第２コネクタは、上方から見て、前記電力変換装置から前記回転軸方向に突出するように配置されている、駆動ユニット。
　請求項１～１３のいずれか一項に記載された駆動ユニットが搭載された車両であって、
　前記駆動ユニットは、前記回転軸が車幅方向に延びるように、車室の前方または後方に配置され、
　前記電力変換装置は、前記回転電機と前記車室との間に位置する、車両。