CN105102252B - 车辆用驱动装置 - Google Patents

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Abstract

一同实现配线的简单化和装置整体的小型化。本发明涉及混合动力车辆用的驱动装置。驱动装置具备与共用的直流电源连接的控制旋转电机的第一逆变器(30)和控制泵用电动机的第二逆变器(40)。第一逆变器(30)以及第二逆变器(40)被配置在外壳(2)内。从直流电源延伸的第一配线部件(60)在外壳(2)内分支而分别与第一逆变器(30)和第二逆变器(40)连接。

Description

车辆用驱动装置
技术领域
本发明涉及具备作为车轮的驱动力源的旋转电机、变速机构、作为电动泵的驱动力源的泵用电动机、以及外壳的车辆用驱动装置。
背景技术
作为上述那样的车辆用驱动装置，已知日本特开2012－121549号公报(专利文献1)所记载的装置、日本特开2011－67093号公报(专利文献2)所记载的装置。在专利文献1的装置中，控制旋转电机〔马达200〕的第一逆变器〔逆变器440〕、和控制泵用电动机〔电动式油泵400〕的第二逆变器〔油泵控制器420〕与相互不同的电力源连接。第一逆变器与车辆驱动用的高压蓄电池〔主蓄电池450〕连接，第二逆变器与辅助驱动用的低压蓄电池〔辅助蓄电池430〕连接。然而，在这种构成中，对于旋转电机以及泵用电动机的各个，需要电力源与逆变器之间、以及逆变器与旋转电机或者泵用电动机之间的配线。因此，装置整体配线复杂化。
对于这一点，在专利文献2的装置中，控制旋转电机〔电动发电机192〕的第一逆变器〔逆变器装置140〕、和控制泵用电动机〔辅助用马达195〕的第二逆变器〔辅助用逆变器装置43〕由共用的电力源〔蓄电池136〕驱动。如果这样操作，则共用的电力源与各逆变器之间的配线一部分被共用化，多少缓和配线的复杂化。然而，在专利文献2的装置中，第一逆变器以及第二逆变器与平滑电容器〔电容器模块500〕一起被收容在专用的逆变器外壳〔电力转换装置200的框体〕中。而且，该逆变器外壳被固定于收容旋转电机或变速机构〔变速机118〕的驱动装置外壳。因此，需要准备这种专用的逆变器外壳、用于将逆变器外壳固定于驱动装置外壳的固定座，部件件数增加。另外，装置整体也大型化。
专利文献1:日本特开2012－121549号公报
专利文献2:日本特开2011－67093号公报
发明内容
因此，期望一同实现配线的简单化和装置整体的小型化。
本发明所涉及的车辆用驱动装置具备作为车轮的驱动力源的旋转电机、变速机构、作为电动泵的驱动力源的泵用电动机以及***述变速机构的外壳，上述电动泵产生供给给上述变速机构的伺服机构的油压，上述车辆用驱动装置的特征在于，
上述车辆用驱动装置具备与共用的直流电源连接的控制上述旋转电机的第一逆变器以及控制上述泵用电动机的第二逆变器，上述第一逆变器以及上述第二逆变器被配置在上述外壳内，从上述直流电源延伸的第一配线部件在上述外壳内分支而分别与上述第一逆变器和上述第二逆变器连接。
在本申请中，“旋转电机”作为也包括马达(电动机)、发电机、以及根据需要而实现马达以及发电机双方的功能的马达/发电机的任意一个的概念被使用。
根据该特征结构，由于控制旋转电机的第一逆变器和控制泵用电动机的第二逆变器与共用的直流电源连接，所以与分别具备直流电源的情况相比能够使配线简单化。另外，第一逆变器以及第二逆变器不经由专用的逆变器外壳而直接配置在收容变速机构的外壳中，所以能够降低部件件数，并且使装置整体小型化。并且，由于从直流电源延伸的第一配线部件在外壳内分支并与2个逆变器连接，所以能够将从外部向外壳中的连接部集中为一处。因此，从这一点来看，也能够使从直流电源到车辆用驱动装置的配线简单化。
以下，对本发明的优选方式进行说明。
作为一个方式，优选上述第一逆变器以及上述第二逆变器被配置在形成于上述外壳的控制构件收容室，上述第一配线部件在上述控制构件收容室内分支而分别与上述第一逆变器和上述第二逆变器连接。
根据该结构，分别控制旋转电机以及电动泵的第一逆变器以及第二逆变器被收容于共用的控制构件收容室。因此，紧凑地配置2个逆变器、使第一配线部件分支来分别与2个逆变器连接变得容易。
作为一个方式，优选上述旋转电机以及上述泵用电动机被收容于上述外壳中形成为油密状的驱动构件收容室，上述驱动构件收容室和上述控制构件收容室经由连通孔连通，连接上述第一逆变器和上述旋转电机的第二配线部件、以及连接上述第二逆变器和上述泵用电动机的第三配线部件均通过上述连通孔。
根据该结构，能够使收容在控制构件收容室中的第一逆变器以及第二逆变器、和收容在驱动构件收容室中的旋转电机以及泵用电动机经由一个连通孔适当地电连接。此时，只密封该一个连通孔的周围，就能够有效地抑制油浸入到控制构件收容室中。因此，能够确保油密性，并且使结构简单化。
作为一个方式，优选上述第二配线部件包括被配置在上述连通孔的中继端子、以及连接上述第一逆变器和上述中继端子的多个母线，上述多个母线和构成上述第二逆变器的基板被保持部件一体保持。
根据该结构，能够使构成使第一逆变器与旋转电机连接的第二配线部件的一部分的多个母线、和构成第二逆变器的基板一体化，而紧凑地构成它们。另外，能够使制造时的这些部件的组装作业简单化。
作为一个方式，优选在车辆搭载状态下，上述连通孔被配置在比上述驱动构件收容室内的油面靠上方。
根据该结构，能够抑制存积到驱动构件收容室内的油到达连通孔。特别是，即使在车辆的驱动中驱动构件收容室内的油面变动的情况下，也能够抑制油到达连通孔。因此，能够有效地抑制油浸入到控制构件收容室中。
作为一个方式，优选还具备平滑电容器，该平滑电容器连接在上述直流电源与上述第一逆变器以及上述第二逆变器之间，并对供给给上述第一逆变器和上述第二逆变器双方的直流电力进行平滑化，上述平滑电容器和上述第一逆变器排列配置，上述第一逆变器和上述第二逆变器排列配置。
根据该结构，能够抑制直流电源与第一逆变器以及第二逆变器之间授受的直流电力的变动。因此，能够稳定地驱动旋转电机以及泵用电动机，并且，抑制直流电源的劣化。另外，由于能够与平滑电容器接近配置大多流动比第二逆变器大的电流的第一逆变器，所以能够降低整体的阻抗。
作为一个方式，优选上述外壳具有收容变速机构的第一外壳部、和收容上述旋转电机的第二外壳部，在上述第一外壳部中配置上述电动泵以及上述泵用电动机，并且沿着上述第一外壳部的外周壁形成有收容上述第一逆变器以及上述第二逆变器的至少一方的控制构件收容室。
根据该结构，使电动泵、和成为来自该电动泵的油供给对象的变速机构(伺服机构)接近配置较容易。因此，能够使从电动泵到伺服机构的油路的构成简单化。另外，通过沿着第一外壳部的外周壁在其外侧形成控制构件收容室，能够有效地抑制油浸入到该控制构件收容室中。
附图说明
图1是表示车辆用驱动装置的示意结构的示意图。
图2是逆变器装置的电路图。
图3是在轴向观察车辆用驱动装置的图。
图4是图3的部分放大图。
图5是在铅垂方向上观察车辆用驱动装置的图。
图6是车辆用驱动装置的分解立体图。
图7是逆变器装置的部分分解立体图。
图8是表示逆变器装置的主要的配线结构的立体图。
图9是表示在特定水平方向上观察各构成部件的配置关系的示意图。
具体实施方式
参照附图，对本发明所涉及的车辆用驱动装置的实施方式进行说明。本实施方式所涉及的车辆用驱动装置1是用于驱动具备内燃机E以及旋转电机MG双方作为车轮W的驱动力源的车辆(混合动力车辆)的车辆用驱动装置(混合动力车辆用驱动装置)。具体而言，车辆用驱动装置1构成为单电机并联方式的混合动力车辆用的驱动装置。此外，在以下的说明中，有关关于各部件的方向、位置等的用语是也包括具有基于制造上能够允许的误差的差异的状态的概念。另外，关于各部件的方向表示这些被组装到车辆用驱动装置1的状态下的方向。
1.车辆用驱动装置的示意结构
如图1所示，车辆用驱动装置1具备与内燃机E驱动连结的作为输入部件的输入轴I、与车轮W驱动连结的作为输出部件的输出轴O、旋转电机MG、以及变速机构TM。另外，在本实施方式中，车辆用驱动装置1具备卡合装置CL、齿轮机构C、以及差动齿轮装置DF。卡合装置CL、旋转电机MG、变速机构TM、齿轮机构C、以及差动齿轮装置DF被设置在连结输入轴I与输出轴O的动力传递路径上。从输入轴I侧开始按照记载的顺序设置它们。另外，它们被收容在外壳(驱动装置外壳)2内。
此外，“驱动连结”意味2个旋转构件连结成能够传递驱动力(与转矩同义)的状态。该概念包括2个旋转构件连结成一体旋转的状态、连结成能够经由一个以上的传动部件传递驱动力的状态。这种传动部件也可以包括使旋转同速或者变速进行传递的各种部件(轴、齿轮机构、带等)，包括有选择性地传递旋转以及驱动力的卡合装置(摩擦卡合装置、啮合式卡合装置等)。
输入轴I、旋转电机MG、以及变速机构TM被配置在第一轴A1上。即，以作为假想轴的第一轴A1为旋转轴心，沿着第一轴A1的延伸方向排列配置输入轴I、旋转电机MG、和变速机构TM(也参照图9)。另外，齿轮机构C被配置在第二轴A2上。即，以作为假想轴的第二轴A2为旋转轴心，沿着第二轴A2的延伸方向配置齿轮机构C。另外，差动齿轮装置DF被配置在第三轴A3上。即，以作为假想轴的第三轴A3为旋转轴心，沿着第三轴A3的延伸方向配置差动齿轮装置DF。这3个轴A1、A2、A3相互平行地配置。在本实施方式中，将与这3个轴A1、A2、A3平行的方向定义为“轴向L”。另外，将从轴向L中的变速机构TM侧朝向输入轴I侧(图1的右侧)的方向定义为“轴第一方向L1”，将从轴向L中的输入轴I侧朝向变速机构TM侧(图1的左侧)的方向定义为“轴第二方向L2”。
如图3所示，作为相互不同的轴的第一轴A1、第二轴A2、以及第三轴A3在轴向L上观察被配置在不同的位置上。在本实施方式中，第一轴A1、第二轴A2、以及第三轴A3被配置为在轴向L上观察位于三角形(本例中钝角三角形)的顶点。换言之，第一轴A1、第二轴A2、以及第三轴A3被配置为在轴向L上观察连结它们的假想线呈三角形。另外，在本实施方式中，在图3所示的车辆搭载状态(车辆用驱动装置1被搭载在车辆上的状态)下，第二轴A2被配置在比第一轴A1以及第三轴A3靠上方(铅垂方向V中的上侧)。这样的多轴结构的车辆用驱动装置1例如作为搭载于FF(Front Engine Front Drive:发动机前置前轮驱动)车辆的情况下的构成适合。
如图1所示，输入轴(驱动装置输入轴)I与内燃机E驱动连结。内燃机E是通过机关内部中的燃料的燃烧而被驱动获取动力的原动机(汽油发动机、柴油发动机等)。在本实施方式中，输入轴I与内燃机E的输出轴(曲轴等)驱动连结。内燃机E的输出轴和输入轴I也可以经由减震器等驱动连结。
卡合装置CL被设置在连结输入轴I和旋转电机MG的动力传递路径上。卡合装置CL有选择性地驱动连结输入轴I(内燃机E)和旋转电机MG。该卡合装置CL作为从车轮W分离内燃机E的内燃机分离用卡合装置发挥作用。在本实施方式中，卡合装置CL构成为油压驱动式的摩擦卡合装置。此外，也可以是电磁驱动式的摩擦卡合装置、啮合式的卡合装置等。
旋转电机MG具有被固定在外壳2上的定子St、和自由旋转地被支承在该定子St的径向内侧的转子Ro。旋转电机MG能够实现作为接受电力的供给而产生动力的马达(电动机)的功能、和作为接受动力的供给而产生电力的发电机(Generator)的功能。旋转电机MG经由第一逆变器30与蓄电装置B(蓄电池电容器等)电连接。旋转电机MG从蓄电装置B接受电力的供给而运转，或者，将利用内燃机E的转矩或车辆的惯性力进行发电的电力供给给蓄电装置B而使其蓄电。旋转电机MG的转子Ro以一体旋转的方式与中间轴M驱动连结。该中间轴M成为变速机构TM的输入轴(变速输入轴)。
在本实施方式中，变速机构TM具备多个齿轮机构和多个变速用卡合装置，是能够切换变速比不同的多个变速挡的自动有级变速机构。此外，作为变速机构TM，可以使用能够无级地变更变速比的自动无级变速机构、以能够切换的方式具备变速比不同的多个变速挡的手动式有级变速机构、具备固定变速比的单一变速挡的定变速机构等。变速机构TM根据各时刻中的变速比，对输入至中间轴M的旋转以及转矩进行变速，并且进行转矩变换，且传递到该变速机构TM的变速输出齿轮Go。
变速输出齿轮Go与齿轮机构(副轴齿轮机构)C驱动连结。齿轮机构C具有分别形成在共用的轴部件的第一齿轮G1和第二齿轮G2。第一齿轮G1与变速机构TM的变速输出齿轮Go啮合。第二齿轮G2与差动齿轮装置DF的差动输入齿轮Gi啮合。在本实施方式中，第二齿轮G2相对于第一齿轮G1被配置在轴第一方向L1侧(内燃机E侧)。第二齿轮G2形成为比第一齿轮G1小径(齿数较少)。
差动齿轮装置(输出用差动齿轮装置)DF经由输出轴O与车轮W驱动连结。差动齿轮装置DF具有差动输入齿轮Gi、和与该差动输入齿轮Gi连结的差动主体部(差动齿轮装置DF的主体部)。差动主体部构成为包括相互啮合的多个锥齿轮和收容这些锥齿轮的差动外壳，实现差动机构的中心的作用。差动齿轮装置DF利用差动主体部将从旋转电机MG侧经由变速机构TM以及齿轮机构C输入至差动输入齿轮Gi的旋转以及转矩分配传递到左右2个输出轴O(即，左右2个车轮W)。由此，车辆用驱动装置1能够使车轮W传递内燃机E以及旋转电机MG的至少一方的转矩来使车辆行驶。
车辆用驱动装置1具备以一体旋转的方式与中间轴M驱动连结的机械式泵(未图示)。机械式泵在内燃机E以及旋转电机MG的至少一方旋转的状态下，基于它们的转矩而排出油。另外，在本实施方式中，车辆用驱动装置1具备通过与连结输入轴I和输出轴O的动力传递路径独竖立设置置的泵用电动机PM(也参照图3)而被驱动的电动泵EOP。泵用电动机PM经由第二逆变器40与蓄电装置B电连接。这样，在本实施方式中，由第一逆变器30控制的旋转电机MG、和由第二逆变器40控制的泵用电动机PM将共用的蓄电装置B作为电力源被驱动。此外，蓄电装置B与作为设置在车辆上的例如空调机的压缩机、音频设备等辅助类的电力源的辅助用蓄电池(例如12[V])相比，使用高电压的蓄电池(100[V]以上)。
电动泵EOP在泵用电动机PM旋转的状态下，基于该转矩而排出油。为了产生供给给变速机构TM的油压伺服机构(未图示)的油压，进行变速机构TM所具备的变速用卡合装置的卡合状态的控制，供给从机械式泵以及电动泵EOP的至少一方排出的油。另外，为了旋转电机MG的冷却、各部位的润滑等，供给从机械式泵以及电动泵EOP的至少一方排出的油。此外，在本实施方式中，通过具备电动泵EOP，即使在内燃机E的停止状态下，也能够对变速用卡合装置供给油来形成该卡合状态，并能够适当地使车辆起步。本实施方式所涉及的车辆用驱动装置1能够适合应用于具有怠速停止功能的混合动力车辆用的驱动装置。
2.逆变器装置的示意结构
逆变器装置3进行直流电力与交流电力的转换。如图2所示，逆变器装置3具有连接在蓄电装置B与旋转电机MG以及泵用电动机PM之间的、平滑电容器36、第一逆变器30、以及第二逆变器40。具体而言，逆变器装置3具有连接在蓄电装置B与第一逆变器30以及第二逆变器40之间的平滑电容器36、连接在平滑电容器36与旋转电机MG之间的第一逆变器30、以及连接在平滑电容器36与泵用电动机PM之间的第二逆变器40。平滑电容器36、第一逆变器30、以及第二逆变器40分别被单元化而相互连接。
如图2所示，在作为直流电源的蓄电装置B的正极侧与负极侧(例如接地侧)之间经由构成第一配线部件60的直流电力线61以及第一母线62连接有平滑电容器36。另外，在平滑电容器36的正极侧与负极侧之间经由构成第一配线部件60的第二母线63串联连接2个开关元件33，该串联电路以3线路并联的方式连接。这3个线路分别与旋转电机MG(定子St)的定子线圈的三相(U相、V相、W相)对应。此外，也可以代替图2的例子中的各开关元件33，而使用并列连接的两个一组的开关元件33。
在本例中，使用IGBT作为开关元件33。各相的上段侧的开关元件33的集电极经由正极用的第二母线63与蓄电装置B以及平滑电容器36的正极侧连接。各相的上段侧的开关元件33的发射极与下段侧的开关元件33的集电极连接。各相的下段侧的开关元件33的发射极经由负极用的第二母线63与蓄电装置B以及平滑电容器36的负极侧连接。在各开关元件33的发射极－集电极间并联连接二极管。二极管被用作FWD(Free Wheel Diode)。此外，也可以使用MOSFET等作为开关元件33。
在上段侧和下段侧成对的开关元件33经由构成第二配线部件70的第三母线72以及第四母线73与第一中继端子52a连接。各相用的一对的开关元件33在它们的中间点(发射极－集电极间)经由各相用的第三母线72以及第四母线73与各相用的第一中继端子52a连接。在各相用的第一中继端子52a的周围设置有用于检测在旋转电机MG的各相用的定子线圈中流动的电流的电流传感器。各相用的第一中继端子52a经由构成第二配线部件70的第一交流电力线76与旋转电机MG的各相用的定子线圈连接(也参照图9)。此外，各开关元件33的栅极与设置在控制基板34上的驱动电路连接，分别独立地被开关控制。
在本实施方式中，在第二母线63还连接有连接电线64。而且，在蓄电装置B以及平滑电容器36的正极侧与负极侧之间经由第二母线63、连接电线64、以及控制基板44上的电路串联连接2个开关元件43，该串联电路以3线路并联的方式连接。这3个线路分别与泵用电动机PM的定子线圈的三相(U相、V相、W相)对应。在本例中，使用IGBT作为开关元件43，但也可以使用MOSFET等。各开关元件43彼此的连接关系与第一逆变器30同样。
在上段侧和下段侧成对的开关元件43经由构成第三配线部件80的第五母线82与第二中继端子52b连接。各相用的一对的开关元件43在它们的中间点经由各相用的第五母线82与各相用的第二中继端子52b连接。各相用的第二中继端子52b经由构成第三配线部件80的第二交流电力线86与泵用电动机PM的各相用的定子线圈连接(也参照图3)。此外，各开关元件43的栅极与设置在控制基板44上的驱动电路连接，分别独立地被开关控制。
基于这样的逆变器电路，第一逆变器30进行与蓄电装置B之间传递的直流电力、和与旋转电机MG之间传递的交流电力(三相交流电力)之间的电力转换。另外，第二逆变器40进行与蓄电装置B之间传递的直流电力、和与泵用电动机PM之间传递的交流电力(三相交流电力)之间的电力转换。在本实施方式中，第一逆变器30和第二逆变器40成为共享高电压的蓄电装置B和平滑电容器36的结构。
3.逆变器装置的固定结构
如图5所示，在本实施方式中，外壳2具备轴向L上分割形成的第一外壳部21和第二外壳部28。第一外壳部21主要形成变速机构TM以及齿轮机构C的收容空间。在该第一外壳部21中也配置电动泵EOP以及泵用电动机PM(参照图3)。第二外壳部28主要形成旋转电机MG以及卡合装置CL的收容空间。将这些变速机构TM、齿轮机构C、电动泵EOP、泵用电动机PM、旋转电机MG、以及卡合装置CL的各个的收容空间加在一起的空间成为外壳2中形成为油密状的封闭空间(参照图9)。在本实施方式中，将该封闭空间称为“驱动构件收容室Q”。在本实施方式中，横跨第一外壳部21和第二外壳部28形成有差动齿轮装置DF的收容空间(也参照图6)。此外，第二外壳部28从轴第一方向L1侧与第一外壳部21接合。
另外，在本例中，例示车辆用驱动装置1具备减震器的情况下的构成，形成减震器的收容空间的第三外壳部29从轴第一方向L1侧与第二外壳部28接合。这样，第三外壳部29、第二外壳部28、以及第一外壳部21被配置为从内燃机E沿着轴向L的分离长度按照记载的顺序变大。
逆变器装置3(包括第一逆变器30以及第二逆变器40)如图3所示，与外壳2一体安装。逆变器装置3不经由收容该逆变器装置3的逆变器外壳等，而直接被固定在外壳2上而一体化。即，在本实施方式所涉及的车辆用驱动装置1中采用无逆变器外壳结构。在这种无逆变器外壳结构中，当然无需准备专用的逆变器外壳、也无需准备用于将该逆变器外壳固定于外壳2的固定座。因此，因部件件数的降低，能够实现低成本化。另外，也能够实现装置整体的小型化。
如图5以及图9所示，在本实施方式中，逆变器装置3并不是固定在收容旋转电机MG等的第二外壳部28上，而是固定在收容变速机构TM等的第一外壳部21上。逆变器装置3配置为在径向上观察，不与旋转电机MG重复，而与变速机构TM重复。在本实施方式中，为了将装置整体的轴向L的长度抑制得较短，使用大径且薄型的旋转电机MG。因此，变速机构TM比旋转电机MG小径，并且成为在轴向L上较长的形状。由此，在变速机构TM的径向外侧形成因旋转电机MG的外径与变速机构TM的外径的差异而产生的、与变速机构TM的轴向L的长度对应的轴向长度的环状空间。因此，通过有效利用该环状空间的至少一部分来配置逆变器装置3，能够使包括一体化的逆变器装置3的车辆用驱动装置1整体小型化。另外，逆变器装置3被固定在相对于第二外壳部28与内燃机E相反侧所配置的第一外壳部21上。这样，通过使逆变器装置3与内燃机E更分离地配置，能够抑制内燃机E的辐射热影响逆变器装置3。
如图4所示，第一逆变器30具有平板状的基板32，在该基板32上固定有多个开关元件33。基板32由热传导性高的材料(例如，铜、铝等金属材料)构成，也作为散热件发挥作用。在基板32上也固定有二极管。
在基板32中的与配置开关元件33的面(元件配置面)相反侧的面(反元件配置面)形成有散热片32a。散热片32a形成为沿着基板32的法线方向竖立设置。作为散热片32a，能够适应板状、销状等各种形状的散热片。另外，在基板32上固定有对开关元件33进行开关控制的控制基板34。控制基板34在相对于开关元件33与基板32侧相反侧与基板32平行地配置。第一逆变器30整体被单元化为扁平的长方体状。
在本实施方式中，构成第二逆变器40的开关元件43与控制该开关元件43的控制基板44一体化。即，如图7虚线所示，多个开关元件43被模块化，该开关元件模块与控制基板44的下面一体地固定。第二逆变器40也与第一逆变器30同样地整体被单元化为扁平的形状(也参照图3)。在本实施方式中，控制基板44相当于本发明中的“基板”。
平滑电容器36对在蓄电装置B与第一逆变器30以及第二逆变器40之间传递的直流电力进行平滑化(抑制其变动)。作为平滑电容器36，例如能够使用由合成树脂构成的薄膜电容器、由无机材料构成的陶瓷电容器等。这样的平滑电容器36与其大小以及形状有关的设计自由度比较大，能够进行与配置的空间的大小以及形状对应的调整。在本例中，平滑电容器36形成为与第一逆变器30或第二逆变器40相比扁平率较低的长方体状(块状)。
第一逆变器30以及第二逆变器40和平滑电容器36如图6所示，在第一外壳部21的外周部(具体而言，沿着外周壁22的区域)被固定在相互不同的位置上。外周壁22在轴向L观察，沿着作为3轴的构成部件的变速机构TM、齿轮机构C、以及差动齿轮装置DF的外形形成为异形筒状。第一外壳部21具有从外周壁22朝向外侧(在本例中主要是铅垂上侧)突出的突出壁23。如图5以及图6所示，突出壁23包括以使轴向L的不同的位置沿着与轴向L交叉的方向延伸而相互对置的方式配置的一对对置壁部23a、23b、和使这些两端部中的一方彼此连结的连结壁部23c。对置壁部23a、23b和连结壁部23c一体形成。对置壁部23a、23b形成为在特定水平方向Hs上覆盖3个轴A1、A2、A3所占的区域的全体(参照图3)。此外，特定水平方向Hs如图3等所示，是与水平方向H中的轴向L正交的方向。连结壁部23c被配置在特定水平方向Hs上，相对于第一轴A1与第三轴A3侧相反侧。
如图5以及图6所示，第一外壳部21具有使一对对置壁部23a、23b中的与连结壁部23c侧相反侧的端部中的突出方向前端部(铅垂上侧端部)所形成的、一对对置壁部23a、23b彼此连结的柱状或者板状的梁部24。对置壁部23a、23b和梁部24一体形成。突出壁23以及梁部24以它们的上端部(上面)沿着水平方向H的方式形成。另外，它们以特定水平方向Hs中的外侧的侧面沿着铅垂方向V的方式形成。
如图3以及图4所示，第一外壳部21具有从外周壁22中的齿轮机构C的收容部附近的最高点的位置朝向外侧(本例中主要是特定水平方向Hs的外侧)突出的隔离壁25。隔离壁25具有规定的厚度，形成为沿着水平方向H延伸的厚板状。隔离壁25形成为沿着特定水平方向Hs延伸到与梁部24隔开规定缝隙而对置的位置。这样的隔离壁25沿着第一外壳部21的外周壁22将被划分成一对对置壁部23a、23b对置的区域的空间隔离为2个空间。
沿着第一外壳部21的外周壁22所形成的上述2个空间成为收容第一逆变器30以及第二逆变器40的第一收容部P1、以及收容平滑电容器36的第二收容部P2。即，第一外壳部21在其外周部具有收容第一逆变器30以及第二逆变器40的第一收容部P1、和收容平滑电容器36的第二收容部P2。之前说明的隔离壁25也可以说将第一收容部P1和第二收容部P2隔离。此外，如图5所示，第一逆变器30和第二逆变器40在第一收容部P1中与特定水平方向Hs邻接地配置。在本例中，第一逆变器30被配置在成为梁部24侧的宽度较宽区域，比第一逆变器30小型的第二逆变器40被配置在成为连结壁部23c侧的宽度较窄区域。
在本实施方式中，将被第一收容部P1以及第二收容部P2划分的2个空间加在一起的空间称为“控制构件收容室P”。沿着第一外壳部21的外周壁22形成控制构件收容室P。如图3以及图9所示，控制构件收容室P和上述的驱动构件收容室Q经由形成在第一外壳部21的外周壁22的连通孔26连通。在本例中，控制构件收容室P和驱动构件收容室Q仅经由连通孔26连通，在连通孔26以外的部位中完全被隔离。连通孔26被配置在车辆搭载状态下比存积在驱动构件收容室Q内的油的油面靠上方。更详细而言，连通孔26被配置比在车辆行驶时驱动构件收容室Q内变动的油面的最高到达点靠上方。在本实施方式中，连通孔26被配置在比变速机构TM的上端部靠上方。而且，连通孔26被配置在第一外壳部21的外周壁22中的最上端区域。
如图4所示，隔离壁25具有形成为相对于第一收容部P1侧的面凹陷成凹状的凹部25a。在该凹部25a中收纳散热片32a的状态下，在隔离壁25中固定第一逆变器30(具体而言基板32)。隔离壁25和基板32例如夹设密封部件等在确保液密性的状态下接合。在隔离壁25与基板32之间被凹部25a划分的空间作为使冷却水(冷却液的一个例子)流通的冷却水路F发挥作用。这样，在本实施方式中，在将第一收容部P1和第二收容部P2隔离的隔离壁25上形成有冷却水路F。沿着第一逆变器30形成冷却水路F。另外，冷却水路F相对于第一逆变器30被配置在变速机构TM侧(齿轮机构C侧)。
导入到冷却水路F的冷却水通过各散热片32a彼此之间流通。此时，利用经由基板32的热交换对开关元件33进行冷却。由此，能够有效地冷却伴随着开关动作而发热的开关元件33。另外，在本实施方式的结构中，在第一逆变器30与变速机构TM或齿轮机构C等驱动装置构成部件之间夹设冷却水路F。因此，通过冷却水路F，也能够从容易成为比较高温的驱动装置构成部件热遮挡第一逆变器30。因此，能够有效地实现第一逆变器30(开关元件33)的热保护。
如图5以及图6所示，在车辆搭载状态下的铅垂方向V上观察，一体化的突出壁23(一对对置壁部23a、23b以及连结壁部23c)和梁部24的上面形成为框状。而且，在该框形状的内侧空间形成有第一收容部P1。另外，在车辆搭载状态下的特定水平方向Hs上观察，一体化的突出壁23(一对对置壁部23a、23b)和梁部24的侧面也利用外周壁22的一部分而形成为框状。而且，在该框形状的内侧空间中形成有第二收容部P2。第一收容部P1和第二收容部P2分别为第一外壳部21的外侧而朝向相互不同的方向开口。具体而言，在车辆搭载状态下，第一收容部P1朝向上方开口，并且，第二收容部P2朝向侧方(沿着特定水平方向Hs)开口。
在第一收容部P1中，能够从铅垂方向V***第一逆变器30以及第二逆变器40而固定于第一外壳部21上。此时，第一逆变器30和第二逆变器40在特定水平方向Hs上排列配置。在第二收容部P2中，能够从特定水平方向Hs***平滑电容器36而固定于第一外壳部21上。此时，平滑电容器36和第一逆变器30在铅垂方向V上排列配置。第一逆变器30以及第二逆变器40和平滑电容器36能够通过相互独立的工序固定于第一外壳部21上。此外，在将第一逆变器30、第二逆变器40、以及平滑电容器36分别固定在第一外壳部21上的状态下，以封闭铅垂方向V的开口部的方式安装第一罩46，以封闭特定水平方向Hs的开口部的方式安装第二罩49。在第一罩46中设置有供从蓄电装置B延伸的直流电力线61连接的电源连接器47。
4.以逆变器装置为核心的电连接构造
如图2所示，蓄电装置B、逆变器装置3(此处特别是第一逆变器30以及第二逆变器40)、旋转电机MG、以及泵用电动机PM通过第一配线部件60、第二配线部件70、以及第三配线部件80相互电连接。蓄电装置B和第一逆变器30以及第二逆变器40通过第一配线部件60电连接。第一逆变器30和旋转电机MG通过第二配线部件70电连接。第二逆变器40和泵用电动机PM通过第三配线部件80电连接。
第一配线部件60包括直流电力线61、第一母线62、第二母线63、以及连接电线64。直流电力线61构成为从蓄电装置B延伸的电缆，在控制构件收容室P以及驱动构件收容室Q外，使蓄电装置B和电源连接器47(也参照图6)连接。第一母线62由金属制的带状导体板构成，在控制构件收容室P内使电源连接器47和平滑电容器36连接。第一母线62包括正极用的母线和负极用的母线。各极用的第一母线62与平滑电容器36的蓄电装置B侧的各极端子连接。第二母线63由金属制的带状导体板构成，在控制构件收容室P内使平滑电容器36和第一逆变器30连接。第二母线63包括正极用的母线和负极用的母线。各极用的第二母线63与各相用的开关元件33的端子连接。连接电线64在本例中构成为金属制的导体线，在控制构件收容室P内使第二母线63和第二逆变器40连接。连接电线64包括正极用的电线和负极用的电线。这样，第一配线部件60在控制构件收容室P内分支为2***，分别与第一逆变器30和第二逆变器40连接。此外，直流电力线61、第一母线62、第二母线63、以及连接电线64分别以确保电绝缘性的状态被设置。
第一母线62从电源连接器47沿着特定水平方向Hs延伸，之后，沿着铅垂方向V延伸，与平滑电容器36中的设置在轴第一方向L1侧的端部的电源侧端子36a连接(参照图6)。如图6以及图7所示，平滑电容器36的逆变器侧端子36b被设置为在平滑电容器36的上面侧，与电源侧端子36a一起沿着轴向L排列。第二母线63从平滑电容器36的逆变器侧端子36b沿着铅垂方向V延伸，之后，沿着特定水平方向Hs延伸，与开关元件33的端子连接。在本实施方式中，第二母线63中的沿着铅垂方向V延伸的部分以与多个逆变器侧端子36b中的各一半对应的方式在轴向L上分离地形成，沿特定水平方向Hs延伸的部分在轴向L上连续地形成。如图8所示，在第二母线63中的沿着特定水平方向Hs延伸的部分中的轴第二方向L2侧的端部设置有用于将平滑后的蓄电装置B的直流电力也供给给第二逆变器40的分支用端子63a。在该分支用端子63a连接连接电线64，连接电线64与第二逆变器40的开关元件43的端子连接。
第二配线部件70包括第三母线72、第四母线73、设置在端子板51上的第一中继端子52a、以及第一交流电力线76。第三母线72由金属制的带状导体板构成，在控制构件收容室P内使开关元件33的端子和第四母线73连接。第四母线73由金属制的带状导体板构成，在控制构件收容室P内使第三母线72和第一中继端子52a连接。第三母线72以及第四母线73分别包括U相用的母线、V相用的母线、以及W相用的母线。第一中继端子52a构成为金属制的棒状部件，并被配置为贯通第一外壳部21的连通孔26，且其两端部分别位于控制构件收容室P和驱动构件收容室Q。第一中继端子52a包括U相用的中继端子、V相用的中继端子、以及W相用的中继端子。各相用的开关元件33经由各相用的第三母线72以及第四母线73与各相用的第一中继端子52a连接。第一交流电力线76构成为从旋转电机MG的定子线圈延伸的电缆，在驱动构件收容室Q内使第一中继端子52a和定子线圈连接(参照图9)。在本实施方式中，第一中继端子52a相当于本发明中的“中继端子”。此外，第三母线72、第四母线73、第一中继端子52a、以及第一交流电力线76分别在确保电绝缘性的状态下被设置。
如图8所示，在本实施方式中，同相用的2个开关元件33在特定水平方向Hs上排列配置，各相用的2个一组的开关元件33为3组，在轴向L上排列配置。第三母线72以从各相用的开关元件33沿着特定水平方向Hs延伸的方式形成。第三母线72和第四母线73被配置为在第一收容部P1中的宽度较宽区域和宽度较窄区域的边界区域中，在铅垂方向V上观察重复。而且，在该重复的部分中，相互连接。此外，关于2个部件的配置，“在某个方向上观察重复”意味在使与视线方向平行的假想直线向与该假想直线正交的各方向移动的情况下，该假想直线与2个部件的双方相交的区域至少存成于一部分。
在本实施方式中，第二逆变器40的开关元件43被配置在第一收容部P1中的轴第二方向L2侧(对置壁部23a侧)的区域中。第四母线73以整体从各相用的开关元件33沿着特定水平方向Hs延伸的方式形成。此时，各相用的第四母线73被配置为在第一收容部P1中的与开关元件43侧相反侧的轴第一方向L1侧(对置壁部23b侧)的区域中，在铅垂方向V上观察相互重复。在铅垂方向V上观察相互重复的各相用的第四母线73以沿着对置壁部23b的方式配置。各相用的第四母线73与在特定水平方向Hs上排列配置的各相用的第一中继端子52a连接。此时，对于各相用的第四母线73，为了将路径长的差别抑制得极小，以与第三母线72的连接部位相对位于轴第二方向L2侧的程度，而同处于与第一逆变器30更近的位置的第一中继端子52a连接。
第三配线部件80包括第五母线82、线束84、设置在端子板51上的第二中继端子52b、以及第二交流电力线86。第五母线82由金属制的带状导体板构成，在控制构件收容室P内使开关元件43的端子和线束84连接。第五母线82包括U相用的母线、V相用的母线、以及W相用的母线。线束84构成为金属制的导体线，在控制构件收容室P内使第五母线82和第二中继端子52b连接。线束84包括U相用的电线、V相用的电线、以及W相用的电线。第二中继端子52b构成为金属制的棒状部件，并被配置为贯通第一外壳部21的连通孔26，且其两端部分别位于控制构件收容室P和驱动构件收容室Q。第二中继端子52b包括U相用的中继端子、V相用的中继端子、以及W相用的中继端子。各相用的开关元件43经由各相用的第五母线82以及线束84与各相用的第二中继端子52b连接。第二交流电力线86构成为从泵用电动机PM的定子线圈延伸的电缆，在驱动构件收容室Q内使第二中继端子52b和定子线圈连接(参照图3)。此外，第五母线82、线束84、第二中继端子52b、以及第二交流电力线86分别在确保电绝缘性的状态下被设置。
如图8所示，在本实施方式中，第五母线82以整体沿着特定水平方向Hs延伸的方式形成。此时，各相用的第五母线82被配置为在第一收容部P1中的轴第二方向L2侧(对置壁部23a侧)的区域中，在铅垂方向V上观察相互重复。在铅垂方向V上观察相互重复的各相用的第五母线82以沿着对置壁部23a的方式配置。各相用的第五母线82分别经由线束84与在特定水平方向Hs上排列配置的各相用的第二中继端子52b连接。此外，在本实施方式中，电动泵EOP的驱动用的泵用电动机PM与车轮W的驱动用的旋转电机MG相比以低转矩、小电流被驱动。因此，第五母线82比第三母线72以及第四母线73小型(与延伸方向正交的剖面的剖面积较小)。同样地，第二中继端子52b比第一中继端子52a小型(外径较小)。
如图7所示，构成第一逆变器30的基板32、开关元件33、控制基板34、构成第一配线部件60的多个第二母线63、以及构成第二配线部件70的多个第三母线72一体构成。换言之，组合这些来构成一体的第一单元U1。另外，构成第二配线部件70的多个第四母线73、构成第二逆变器40的开关元件43以及控制基板44一体构成。换言之，组合这些来构成一体的第二单元U2。多个第四母线73和开关元件43以及控制基板44通过例如由树脂等绝缘性材料构成的保持部件78而一体地保持。在本实施方式中，第四母线73相当于本发明中的“母线”。
这样，在本实施方式中，从蓄电装置B延伸的第一配线部件60在外壳2内分支为2***，分别与第一逆变器30和第二逆变器40连接。此外，“外壳2内”表示将驱动构件收容室Q和控制构件收容室P加在一起的空间。在本实施方式中，第一配线部件60在控制构件收容室P内分支，并分别与第一逆变器30和第二逆变器40连接。因此，能够使蓄电装置B到车辆用驱动装置1为止的配线简单化。而且，构成从第一逆变器30延伸的第二配线部件70的第一中继端子52a、和构成从第二逆变器40延伸的第三配线部件80的第二中继端子52b被保持在配置于连通孔26的共用的端子板51(保持台53)。由此，使第一逆变器30和旋转电机MG连接的第二配线部件70、和使第二逆变器40和泵用电动机PM连接的第三配线部件80都通过连通孔26进行配线。因此，只密封该连通孔26的周围，就能够有效地抑制驱动构件收容室Q内的油侵入到控制构件收容室P内。换言之，能够降低密封位置，并且适当地维持控制构件收容室P中的无油的状态。因此，能够确保油密性，并且使结构简单化。
5.其它实施方式
最后，对本发明所涉及的车辆用驱动装置的其它实施方式进行说明。此外，以下的各个实施方式所公开的构成只要没有矛盾，也能够与其它实施方式所公开的构成组合来应用。
(1)在上述实施方式中，对第二配线部件70和第三配线部件80都通过共用的连通孔26进行配线的例子进行了说明。然而，本发明的实施方式并不限于此。例如，也可以在第一外壳部21形成2个连通孔，第二配线部件70和第三配线部件80通过相互不同的连通孔进行配线。该情况下，具有第一中继端子52a或第二中继端子52b的端子板51也可以根据2个连通孔的位置分别地形成，也可以在2个连通孔接近的情况下一体形成。
(2)在上述的实施方式中，对车辆搭载状态下，连通孔26被配置在第一外壳部21的外周壁22中的最上端区域的例子进行了说明。然而，本发明的实施方式并不限于此。连通孔26也可以被配置在比外周壁22中的最上端部靠下方侧的区域。例如，连通孔26可以配置为在特定水平方向Hs上观察与齿轮机构C重复。另外，连通孔26也可以配置在比变速机构TM的上端部靠下方。由于连通孔26被配置在至少比存积在驱动构件收容室Q内的油面靠上方，但并不妨碍配置在比其靠下方。
(3)在上述的实施方式中，对组合基板32、开关元件33、控制基板34、第二母线63、以及第三母线72来构成第一单元U1的例子进行了说明。另外，对组合第四母线73、开关元件43、以及控制基板44来构成第二单元U2的例子进行了说明。然而，本发明的实施方式并不限于此。对于这些中的至少一方，可以不将各构成部件单元化而分别组装。另外，也可以以与上述的实施方式不同的组合构成第一单元U1以及第二单元U2。另外，第一单元U1和第二单元U2整体也可以被单元化为一个。
(4)在上述的实施方式中，对平滑电容器36和第一逆变器30在铅垂方向V上排列配置、第一逆变器30和第二逆变器40在特定水平方向Hs上排列配置的例子进行了说明。然而，本发明的实施方式并不限于此。例如，平滑电容器36、第一逆变器30、以及第二逆变器40全体也可以沿着特定水平方向Hs排列配置。另外，平滑电容器36、第一逆变器30、以及第二逆变器40全体也可以沿着铅垂方向V排列配置。另外，平滑电容器36和第二逆变器40排列配置，第二逆变器40和第一逆变器30排列配置也可以。
(5)在上述的实施方式中，对逆变器装置3被固定在收容变速机构TM等的第一外壳部21上的例子进行了说明。然而，本发明的实施方式并不限于此。例如，逆变器装置3也可以被固定在收容旋转电机MG等的第二外壳部28上。另外，逆变器装置3也可以横跨第一外壳部21和第二外壳部28而固定。
(6)在上述的实施方式中，对在控制构件收容室P配置第一逆变器30以及第二逆变器40双方的例子进行了说明。然而，本发明的实施方式并不限于此。例如，也可以仅第一逆变器30配置在控制构件收容室P中，而第二逆变器40与泵用电动机PM一起配置在驱动构件收容室Q中。该情况下，第一配线部件60可以在控制构件收容室P内分支而分别与第一逆变器30和第二逆变器40连接，也可以在驱动构件收容室Q分支。
(7)在上述的实施方式中，作为对单电机并联方式的混合动力车辆用的驱动装置应用本发明的例子进行了说明。然而，本发明的实施方式并不限于此。例如，在具备2个旋转电机的双马达式的混合动力车辆用的驱动装置中也能够应用本发明。另外，在作为车轮W的驱动力源不具备内燃机E而仅具备旋转电机MG的电动车辆用的驱动装置中也能够应用本发明。
(8)对于其它的构成，应该理解本说明书中所公开的实施方式在全部的点是例示，本发明的范围并不被此限定。能够容易地理解只要是本领域技术人员，在不脱离本发明的主旨的范围耐，能够适当地改变。因此，在不脱离本发明的主旨的范围中所改变的其它实施方式当然也包含在本发明的范围内。
工业上的利用可能性
本发明能够利用于混合动力车辆用的驱动装置。
附图标记说明：1：车辆用驱动装置；2：外壳；21：第一外壳部；22：外周壁；26：连通孔；28：第二外壳部；30：第一逆变器；36：平滑电容器；40：第二逆变器；44：控制基板(基板)；52a：第一中继端子(中继端子)；60：第一配线部件；70：第二配线部件；73：第四母线(母线)；78：保持部件；80：第三配线部件；MG：旋转电机；TM：变速机构；EOP：电动泵；PM：泵用电动机；B：蓄电装置(直流电源)；P：控制构件收容室；Q：驱动构件收容室。

Claims (6)

1.一种车辆用驱动装置，具备作为车轮的驱动力源的旋转电机、变速机构、作为电动泵的驱动力源的泵用电动机以及外壳，所述电动泵产生供给给所述变速机构的伺服机构的油压，
所述车辆用驱动装置具备与共用的直流电源连接的控制所述旋转电机的第一逆变器以及控制所述泵用电动机的第二逆变器，
所述外壳具有***述变速机构的第一外壳部、和***述旋转电机的第二外壳部，
在所述第一外壳部中配置所述电动泵以及所述泵用电动机，并且沿着所述第一外壳部的外周壁形成有***述第一逆变器以及所述第二逆变器的控制构件收容室，
从所述直流电源延伸的第一配线部件在所述控制构件收容室内分支而分别与所述第一逆变器和所述第二逆变器连接，所述第一逆变器和所述旋转电机在所述外壳内通过第二配线部件连接，所述第二逆变器和所述泵用电动机在所述外壳内通过第三配线部件连接。
2.根据权利要求1所述的车辆用驱动装置，其中，
所述旋转电机以及所述泵用电动机被收容于所述外壳中形成为油密状的驱动构件收容室，
所述驱动构件收容室和所述控制构件收容室经由连通孔连通，
连接所述第一逆变器和所述旋转电机的第二配线部件、以及连接所述第二逆变器和所述泵用电动机的第三配线部件均通过所述连通孔。
3.根据权利要求2所述的车辆用驱动装置，其中，
所述第二配线部件包括被配置在所述连通孔的中继端子、以及连接所述第一逆变器和所述中继端子的多个母线，
所述多个母线和构成所述第二逆变器的基板被保持部件一体保持。
4.根据权利要求2所述的车辆用驱动装置，其中，
在车辆搭载状态下，所述连通孔被配置在比所述驱动构件收容室内的油面靠上方。
5.根据权利要求3所述的车辆用驱动装置，其中，
在车辆搭载状态下，所述连通孔被配置在比所述驱动构件收容室内的油面靠上方。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的车辆用驱动装置，其中，
所述车辆用驱动装置还具备平滑电容器，该平滑电容器连接在所述直流电源与所述第一逆变器以及所述第二逆变器之间，该平滑电容器对供给给所述第一逆变器和所述第二逆变器双方的直流电力进行平滑化，
所述平滑电容器和所述第一逆变器排列配置，所述第一逆变器和所述第二逆变器排列配置。
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