JP2010268633A - モータユニット - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構成で端子台近傍を冷却することができるモータユニットを提供する。
【解決手段】導線が巻き回されたステータを有するモータがハウジング２２内に備えられ、インバータからの電流を導く電力線１７１が、端子台１７０を経由し、導線に結合したモータユニットにおいて、ハウジングは端子台が貫通する貫通面１７７を有するとともに、貫通面より外部方向に突出する突出部を備え、突出部は内部に冷媒流通路２２ａが形成され、突出部の表面２２Ｂは冷却面として構成され、端子台と電力線との結合部１９５と、冷却面とが伝熱部材１９０を介して接続されており、伝熱部材は第１平板部１９０Ｂと、第２平板部１９０Ａと、を備え、第１平板部は冷却面と互いの面同士を密着させるように固定されるとともに、第２平板部は結合部に固定されており、第１平板部の固定面は冷却面の面方向とは直交する方向から見て、冷媒流通路と重なる位置となっている。
【選択図】図８

Description

本発明は、モータユニットに関するものである。

近年、燃料電池自動車や電気自動車などモータにより駆動する車両の開発が進められている。このような車両のモータユニットには、モータを駆動させるために電力を供給したり、モータからの回生電力を充電したりするためのインバータを備えたＰＤＵ（パワードライブユニット）やバッテリが設けられている。
そして、モータユニットを小型化するとともに、モータとＰＤＵとの間に敷設される３相ケーブルの距離を短くするために、モータのハウジングとＰＤＵのハウジングとを一体に取り付けたものが知られている。

ここで、モータユニットが駆動すると各所において発熱するため、各所を冷却するための冷却機構を備えたものが種々提案されている。発熱する箇所の一つとして、３相ケーブルが上げられる。３相ケーブルを冷却しないと、３相ケーブルに接続されるコイルに熱が伝わるため好ましくない。そこで、３相ケーブルとコイルが接続されている端子台との間に設けられるバスバーに冷却媒体（油）を直接吐出して冷却するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００５−２７８２７７号公報

ところで、特許文献１の冷却構造は、冷却用の油をバスバーに対して直接吐出しているため、３相ケーブルとバスバーとの接続部の緩みなどを引き起こす可能性がある。また、油を直接吐出するため、バスバー周辺のハウジング構造を油密構造にする必要があり、ハウジングの加工に手間がかかるという問題がある。

そこで、本発明は上記事項を鑑みてなされたものであり、簡易な構成で端子台近傍を冷却することができるモータユニットを提供するものである。

上記の課題を解決するために、請求項１に記載した発明は、導線（例えば、実施形態におけるコイル２８）が巻き回された円環状のステータ（例えば、実施形態におけるステータ２５）と、該ステータの内周側に位置するロータ（例えば、実施形態におけるロータ２６）と、を有するモータ（例えば、実施形態におけるモータ１１）がハウジング（例えば、実施形態におけるモータセンターケース１８、モータサイドケース２０，センターシャフトベアリングサポート２２など）内に備えられ、インバータ（例えば、実施形態におけるインバータ１７５）からの電流を導く電力線（例えば、実施形態における３相ケーブル１７１）が、端子台（例えば、実施形態におけるモータ端子台１７０）を経由し、前記導線に結合したモータユニット（例えば、実施形態におけるモータユニット１００）において、前記ハウジングは前記端子台が貫通する貫通面（例えば、実施形態における壁面１７７）を有するとともに、該貫通面より外部方向に突出する突出部（例えば、実施形態における突出部２００）を備え、該突出部は内部に冷媒流通路（例えば、実施形態における潤滑油供給通路１８ａ，２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２２ａなど）が形成され、前記突出部の表面（例えば、実施形態における底面２２Ｂ）は冷却面として構成され、前記端子台と前記電力線との結合部（例えば、実施形態における接続箇所１９５）と、前記冷却面とが伝熱部材（例えば、実施形態におけるバスバー１９０）を介して接続されており、該伝熱部材は前記突出部の突出方向に沿うように延びる第１平板部（例えば、実施形態における他方の面１９０Ｂ）と、前記端子台と直交する方向に延びる第２平板部（例えば、実施形態における一方の面１９０Ａ）と、を備え、前記第１平板部は前記冷却面と互いの面同士を密着させるように固定されるとともに、前記第２平板部は前記結合部に固定されており、前記第１平板部の固定面（例えば、実施形態における面１９０Ｂ）は前記冷却面の面方向とは直交する方向から見て、前記冷媒流通路と重なる位置となっていることを特徴としている。

請求項２に記載した発明は、前記モータは前記ロータの軸中心を貫通するシャフトを備え、該シャフトはベアリング（例えば、実施形態におけるボールベアリング２９，３０、テーパローラベアリング４３、ボールベアリング５０）を介して前記ハウジングに支持されており、前記冷媒流通路を流通する冷媒は、前記ベアリングを潤滑するための潤滑油であることを特徴としている。

請求項３に記載した発明は、前記ハウジングにおける前記ステータの外周面に対応した位置に、冷却水流路（例えば、実施形態におけるウォータジャケット５５）が形成されるとともに、該冷却水流路の外周側に前記冷媒流通路が形成されており、前記潤滑油が冷却可能に構成されていることを特徴としている。

請求項４に記載した発明は、前記シャフトは中空のメインシャフト（例えば、実施形態におけるロータシャフト３１）の内部にサブシャフト（例えば、実施形態におけるセンターシャフト４９）を備えた同軸構成になっており、前記メインシャフトの軸方向一端側に、前記メインシャフトの回転数を低減し、減速後の回転力を前記サブシャフトに伝達する減速機（例えば、実施形態における減速機１２）が設けられ、前記冷却面は、前記メインシャフトの軸方向他端側において前記メインシャフトより上方に設けられ、前記軸方向他端側には、前記メインシャフトと前記ハウジングとの支持部に設けられるメインベアリング（例えば、実施形態におけるボールベアリング３０）と、前記サブシャフトと前記ハウジングとの支持部に設けられるサブベアリング（例えば、実施形態におけるボールベアリング５０）と、が設けられ、前記メインベアリングには前記伝熱部材と前記ハウジングとの熱交換前の前記潤滑油が供給され、前記サブベアリングには前記伝熱部材と前記ハウジングとの熱交換後の前記潤滑油が供給されることを特徴としている。

請求項１に記載した発明によれば、バスバーが固定されたハウジング壁面の内部には潤滑油が流れる油路が形成されているため、ケーブルや端子台近傍で生じる熱がバスバーを介してハウジング壁面内を通流している潤滑油に吸熱されることとなる。したがって、端子台近傍を冷却することができる。また、潤滑油が流れる油路はもともとメインベアリングに対して供給するために形成されているため、油路の一部を分岐するだけで端子台近傍を冷却することが可能となる。つまり、簡易な構成で端子台近傍を冷却することができる。

請求項２に記載した発明によれば、バスバーを確実に支持固定することができる。また、絶縁部材を介在させることにより、ハウジングに電流が流れるのを確実に防止することができる。

請求項３に記載した発明によれば、ステータ冷却用の冷却用流路の近傍に油路を形成することにより潤滑油の冷却も同時に行うことができる。したがって、端子台近傍を通流する際に潤滑油は冷却されているため、効果的に端子台近傍を冷却することができる。

請求項４に記載した発明によれば、メインシャフトの回転数の方がサブシャフトの回転数より大きいため、メインベアリングには熱交換前の潤滑油を供給し、サブベアリングには熱交換後の潤滑油を供給することにより、より効果的に潤滑性能を維持することができる。また、このように構成することで油路のルートを複雑化させることなく形成することができ、ハウジングの加工の手間を低減することが可能となる。

本発明の実施形態における車両用パワートレインの縦断面図である。 本発明の実施形態における車両用パワートレインの縦断面図（図１とは別の断面）である。 図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。 図１のＢ部拡大図である。 図１のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。 図１のＤ部拡大図である。 図５のＥ部詳細図である。 本発明の実施形態におけるモータ端子台と３相ケーブルとの接続箇所を示す斜視図である。 図１のＦ−Ｆ線に沿う断面図である。

次に、本発明の実施形態を図１〜図９に基づいて説明する。なお、本実施形態における各装置の取付方向や位置を示す定義は、車両進行方向を前方とし、車両進行方向に向かって右方向及び左方向を定義するものとする。
図１、図２に示すように、モータユニット１００は、モータ１１などを収容した車両用パワートレイン（以下、パワートレインという。）１０と、インバータ１７５（図６参照）などを収容したＰＤＵ１６１と、を備えている。このモータユニット１００は、パワートレイン１０の上方にＰＤＵ１６１が載置された構成になっている。モータユニット１００は、車両前方のモータルーム（エンジン自動車のエンジンルームに相当）に配置している。

パワートレイン１０は、モータ１１と、減速機１２と、ディファレンシャルギヤ１３とを一体に備えており、その外郭は車幅方向左端に位置するミッションケース１４と、ミッションケース１４の右端にボルト１５で結合されるモータ／ミッションケース１６と、モータ／ミッションケース１６の右端にボルト１７で結合される略円筒形状のモータセンターケース１８と、モータセンターケース１８の右端にボルト１９で結合されるモータサイドケース２０と、モータサイドケース２０の右端にボルト２１で結合されるセンターシャフトベアリングサポート２２と、ミッションケース１４の内面にボルト２３で結合されるインターミディエイトケース２４とで構成されている。

モータ１１は、モータ／ミッションケース１６、モータセンターケース１８およびモータサイドケース２０の内部に収納され、減速機１２およびディファンレンシャルギヤ１３は、ミッションケース１４およびモータ／ミッションケース１６の内部に収納されている。

モータ１１は、モータセンターケース１８の内周面に焼き嵌めにより嵌合固定されたステータ２５と、ステータ２５の内部に軸方向を中心に回転自在に配置されたロータ２６と、を備えている。ステータ２５は、磁性板材が複数軸方向に積層されたステータコア２７と、ステータコア２７に巻回された複数のコイル２８と、で構成されている。また、ロータ２６は、モータ／ミッションケース１６およびモータサイドケース２０にそれぞれボールベアリング２９，３０で回転自在に支持されたロータシャフト３１と、ロータシャフト３１に固定された積層鋼板よりなるロータコア３２と、ロータコア３２の外周部に配された複数の永久磁石３３とで構成されている。ロータコア３２には、それを軸方向に貫通する複数の貫通孔３２ａが形成され、ロータコア３２の軽量化が図られている。

また、図３に示すように、モータセンターケース１８の壁部１８ｆにはステータ２５の周面に沿うようにウォータジャケット５５が設けられている。ウォータジャケット５５に冷媒となる冷却水を流すことにより、モータ１１からの発熱を吸熱することができるとともに、潤滑油供給通路１８ａおよび潤滑油戻し通路１８ｂを通過する潤滑油と熱交換して、潤滑油を冷却することができるように構成されている。

減速機１２は、ミッションケース１４およびモータ／ミッションケース１６内に配置されている。また、ディファレンシャルギヤ１３は、ミッションケース１４およびインターミディエイトケース２４内に配置されている。ディファレンシャルギヤ１３の左側には左ドライブシャフト４８がミッションケース１４を貫通して車幅方向左側に延出している。また、ディファレンシャルギヤ１３の右側にはセンターシャフト４９が中空のロータシャフト３１の内部を貫通して車幅方向右側に延出している。また、センターシャフトベアリングサポート２２にボールベアリング５０を介して右端を支持されたセンターシャフト４９に、右ドライブシャフト５１がスプライン結合されている。

したがって、モータ１１を駆動させると、そのロータシャフト３１のトルクが減速機１２や各ギヤに伝達され、車両の旋回状態などに応じて、左ドライブシャフト４８とセンターシャフト４９および右ドライブシャフト５１とに所定の比率で配分される。

図４に示すように、モータ１１、減速機１２およびディファレンシャルギヤ１３に潤滑油を供給する潤滑油ポンプ６１はトロコイドポンプで構成され、モータ／ミッションケース１６の左側面に形成した円形のポンプ室１６ａに回転自在に支持されるアウターロータ６２と、アウターロータ６２の内歯に噛合する外歯を有するインナーロータ６３と、インナーロータ６３を回転自在に支持するポンプシャフト６４と、モータ／ミッションケース１６の左側面にボルト６５で固定されてポンプ室１６ａを閉塞するポンプカバー６６とを備えており、右端がモータ／ミッションケース１６に支持されたポンプシャフト６４はポンプカバー６６に設けたボールベアリング６７を貫通し、その左端に設けられたポンプ駆動ギヤ６８が第１減速ギヤ４０に噛合している。

潤滑油ポンプ６１の吸入ポート１６ｂは、モータ／ミッションケース１６に設けた潤滑油吸入通路１６ｃおよびストレーナ６９を介して、モータ／ミッションケース１６およびミッションケース１４の底部の潤滑油貯留室７１に連通している（図１参照）。潤滑油ポンプ６１の吐出ポート１６ｄは、モータ／ミッションケース１６に設けた潤滑油吐出通路１６ｅと、リリーフバルブ７０とを介してモータ／ミッションケース１６およびミッションケース１４の底部の潤滑油貯留室７１に連通するとともに、パイプ材よりなる潤滑油通路７２およびインターミディエイトケース２４に形成した潤滑油供給通路２４ａを介してディファレンシャルケース４４の右端を支持するテーパローラベアリング４３に連通している（図２参照）。

図１、図５に示すように、潤滑油ポンプ６１の吐出ポート１６ｄからモータ／ミッションケース１６の内部を上方に延びる高圧潤滑油供給通路１６ｆは、中空の減速機シャフト３６の内部に形成した潤滑油供給通路３６ａを通過して、ミッションケース１４の潤滑油供給通路１４ａ，１４ｂに連通している。潤滑油供給通路１４ａに分岐した潤滑油は、潤滑油供給パイプ７３から吐出され、各種ギヤの噛合部、各種ベアリングを潤滑して潤滑油貯留室７１に戻される。また、潤滑油供給通路１４ｂに分岐した潤滑油もベアリングおよびギヤを潤滑した後に潤滑油貯留室７１に戻され、また潤滑油供給通路１４ｂから潤滑油供給通路１４ｃに分岐した潤滑油は、ベアリングを潤滑して潤滑油貯留室７１に戻される。なお、高圧潤滑油供給通路１６ｆは、途中で分岐してボールベアリング２９へ潤滑油を供給する潤滑油供給通路１６ｎが形成されている。

また、モータ／ミッションケース１６の高圧潤滑油供給通路１６ｆの上端から分岐する潤滑油供給通路１６ｇは、モータセンターケース１８の壁部１８ｆ内に形成された潤滑油供給通路１８ａから、モータサイドケース２０の壁部内に形成された潤滑油供給通路２０ａ、２０ｂ、２０ｃを経て、ロータシャフト３１の右端を支持するボールベアリング３０を潤滑した後、モータサイドケース２０の壁部内に形成された潤滑油戻し通路２０ｄ，２０ｅ、モータセンターケース１８の壁部１８ｆ内に形成された潤滑油戻し通路１８ｂ、モータ／ミッションケース１６の壁部内に形成された潤滑油戻し通路１６ｉ、ミッションケース１４の壁部内に形成された潤滑油戻し通路１４ｆおよび開口１４ｇを介して潤滑油貯留室７１に戻される。

また、モータサイドケース２０の潤滑油供給通路２０ｂは、モータサイドケース２０とセンターシャフトベアリングサポート２２との境界部において潤滑油供給通路２０ｃと２２ａとに分岐している。潤滑油供給通路２２ａは、センターシャフト４９の右端を支持するボールベアリング５０を潤滑した後、潤滑油戻し通路２０ｄに合流して潤滑油貯留室７１に戻される。

ここで、図６に示すように、潤滑油供給通路２２ａは、センターシャフトベアリングサポート２２の内部を迂回するように形成されている。具体的には、潤滑油供給通路の分岐箇所において、潤滑油供給通路２２ａは３方向へさらに分岐するように形成されている。３本の潤滑油供給通路２２ａは、下方へ向かって形成されるとともに、センターシャフトベアリングサポート２２の壁部２２Ｄにおいて、車幅方向右側に向かって形成されるとともに、壁部２２Ｄの側方端部近傍において折り返し、センターシャフトベアリングサポート２２の外周面２２Ｅに沿うように形成されている。そして、３本に分岐された潤滑油供給通路２２ａは１本に合流し、ボールベアリング５０の上方に開口されている。そして、潤滑油供給通路２２ａを通過した潤滑油が、ボールベアリング５０に供給されるようになっている。

図２に戻り、モータ／ミッションケース１６、モータセンターケース１８およびモータサイドケース２０で区画されたモータ収納室７４は、モータ１１のステータ２５およびロータ２６により右室７４ａおよび左室７４ｂに仕切られている。右室７４ａと左室７４ｂとは、ロータコア３２に形成された貫通孔３２ａにより相互に連通しているが、ロータ２６が高速回転する運転中には貫通孔３２ａを潤滑油が実質的に通過できなくなる。そこで、モータセンターケース１８の壁部１８ｆ内に形成した潤滑油連通孔１８ｃにより、右室７４ａおよび左室７４ｂが相互に連通している。また、モータセンターケース１８の潤滑油連通孔１８ｃの左端は、モータ／ミッションケース１６およびミッションケース１４で区画されたミッション収納室７５の下部（潤滑油貯留室７１）に、モータ／ミッションケース１６およびミッションケース１４に形成した潤滑油連通路１６ｈ，１４ｄおよび開口１４ｅを介して連通している。

また、図６に示すように、モータ１１のレゾルバ７６は、モータサイドケース２０に形成された収納空間９０内に配置されており、ロータシャフト３１の右端に設けられた円板状のレゾルバロータ７７と、その外周を囲むようにボルト７８でモータサイドケース２０に固定された複数のコイル７９が巻回されたレゾルバステータ９１とで構成されている。レゾルバロータ７７の外周には複数の凹部および凸部（不図示）が交互に形成されており、それら凹凸部とレゾルバステータ９１との間のエアギャップの大きさを磁気的に検出することで、モータ１１（ロータシャフト３１）の回転位置を検出することができる。

ロータシャフト３１の外周に嵌合するレゾルバロータ７７は、その軸方向両側に圧入された一対のストッパ８０，８１に挟まれて固定されている。磁気シールド８２は、モータ１１が発生する磁気が、コイル７９に作用して検出精度に影響を与えるのを防止するためのもので、モータ１１とコイル７９との間を遮るように配置されている。

ロータシャフト３１の右端をモータサイドケース２０に支持するボールベアリング３０は、複数のボール３０ａを支持するインナーレース３０ｂおよびアウターレース３０ｃを備えており、インナーレース３０ｂとアウターレース３０ｃとの間に潤滑油の流通を阻止するシールド３０ｄが設けられている。したがって、モータサイドケース２０の潤滑油供給通路２０ｃから流入孔２０ｋを介して供給された潤滑油は、ボールベアリング３０と、ストッパ８０とによって区画された第１油室８３に供給されてボールベアリング３０を効果的に潤滑することができる。そして、ボールベアリング３０を潤滑した潤滑油は、モータサイドケース２０に形成された連通孔２０ｊを通過して、収納空間９０に形成された流出孔２０ｌを介して潤滑油戻し通路２０ｄへ導かれる。

また、ボールベアリング３０のシールド３０ｄから漏れる微量の潤滑油は、モータ収納室７４の右室７４ａに貯留されて、モータセンターケース１８の潤滑油連通路１８ｃを介して、ミッションケース１４の下部にある潤滑油貯留室７１まで循環している。さらに、センターシャフトベアリングサポート２２の潤滑油供給通路２２ａから収納空間９０に形成された流入孔２２ｂを介して供給された潤滑油は、ストッパ８０と、磁気シールド８２と、センターシャフト４９とセンターシャフトベアリングサポート２２との間に配置されたシール部材８４と、によって区画された第２油室８５に供給され、ボールベアリング５０を効果的に潤滑することができる。つまり、収納空間９０は、レゾルバ７６により第１油室８３と第２油室８５とに仕切られている。

さらに、図７に示すように、パワートレイン１０には、ＰＤＵ１６１に接続される３相ケーブル１７１と、モータ１１のコイル２８とを電気的に接続させるためのモータ端子台１７０が設けられている。モータ端子台１７０は、モータ収納室７４に面したセンターシャフトベアリングサポート２２の壁部１７７に取り付けられている。モータ端子台１７０とＰＤＵ１６１に設けられたＰＤＵ端子台１６５との間には、３相ケーブル１７１が敷設されており、モータ１１とインバータ１７５とが電気的に接続されている。なお、センターシャフトベアリングサポート２２には、３相ケーブル１７１を配設するとともに、３相ケーブル１７１とモータ端子台１７０とを接続させるための接続室１８１が形成されている。なお、接続室１８１は、モータ端子台１７０が取り付けられた壁部１７７から車幅方向外側に突出した位置に形成されている。つまり、センターシャフトベアリングサポート２２は、車幅方向外側に突出した突出部２００が形成され、突出部２００の壁部２２Ｄ内に潤滑油供給通路２２ａが形成されるとともに、突出部２００の内部空間が接続室１８１として構成されている。

ＰＤＵ１６１は、パワートレイン１０の上方に載置されている。ＰＤＵ１６１は略箱型形状のＰＤＵハウジング１６２を備えており、ＰＤＵハウジング１６２内にインバータ１７５やコンデンサ１７６などが収容されている。また、インバータ１７５にはＰＤＵバスバー１６３が設けられている。ＰＤＵバスバー１６３は、同じくＰＤＵハウジング１６２内に収容されたＰＤＵ端子台１６５に向かって延設されており、ＰＤＵバスバー１６３とＰＤＵ端子台１６５とは締結ボルト１６４により締結固定されている。そして、ＰＤＵ端子台１６５に接続されているＰＤＵバスバー１６３と３相ケーブル１７１が締結ボルト１８０により電気的に接続されている。

ステータ２５に巻回されたコイル２８は、各相ごとにモータ端子台１７０に向かって延設されている。そして、コイル２８の端部にはＬＡ端子からなるモータ端子１５３がそれぞれ設けられ、締結ボルト１７４を介してモータ端子台１７０に締結されている。なお、締結ボルト１７４をモータ端子台１７０に締め付けるために、センターシャフトベアリングサポート２２の天上面２２Ａには開口部１４１が形成され、該開口部１４１を閉塞するために蓋部材１４２が設けられている。

モータ端子台１７０が取り付けられる位置におけるセンターシャフトベアリングサポート２２の天上面２２Ａと底面２２Ｂとの間には、壁部１７７が立設されている。壁部１７７には開口部１７８が形成されており、該開口部１７８にモータ端子台１７０の３相ケーブル接続部１４３が挿通されるようになっている。具体的には、モータ１１の各相に対応した３相ケーブル接続部１４３を挿通することができる開口部１７８が壁部１７７に形成されている。つまり、壁部１７７のモータサイドケース２０側からモータ端子台１７０を取り付けると、壁部１７７の接続室１８１側にモータ端子台１７０の３相ケーブル接続部１４３が突出するとともに、モータ端子台１７０と壁部１７７とが当接して位置決めできるようになっている。この状態で、モータ端子台１７０と壁部１７７との間を、ネジなどを用いて締付固定している。

次に、接続室１８１において、モータ端子台１７０の３相ケーブル接続部１４３と３相ケーブル１７１とが接続されている。具体的には、３相ケーブル１７１の端部にＬＡ端子１５４が設けられ、締結ボルト１７９を介してモータ端子台１７０に締結されている。なお、締結ボルト１７９をモータ端子台１７０に締め付けるために、センターシャフトベアリングサポート２２の側面２２Ｃには開口部１８２が形成され、該開口部１８２を閉塞するために蓋部材１８３が設けられている。

そして、３本の３相ケーブル１７１は、接続室１８１の上部に形成された開口部１８４を挿通するとともに、ＰＤＵハウジング１６２の下面に形成された開口部１６８を挿通して、ＰＤＵ１６１内へ敷設されている。なお、ＰＤＵハウジング１６２には、３相ケーブル１７１を配設するとともに、３相ケーブル１７１をＰＤＵ端子台１６５に締結させるための接続室１８５が形成されている。

この接続室１８５のＰＤＵ端子台１６５において、ＰＤＵバスバー１６３と３相ケーブル１７１とが接続されている。具体的には、３相ケーブル１７１の端部にＬＡ端子１５６が設けられ、締結ボルト１８０を介してＰＤＵバスバー１６３と３相ケーブル１７１とが接続されている。

なお、３相ケーブル１７１におけるモータ端子台１７０との接続箇所１９５と、ＰＤＵ端子台１６５（ＰＤＵバスバー１６３）との接続箇所とは、モータユニット１００の正面視において左右方向にずれており、ＰＤＵ端子台１６５との接続箇所の方が車幅方向右側に位置している。つまり、３相ケーブル１７１は、正面視において傾斜するように敷設されている。このように構成することで、３相ケーブルの長さに若干の余裕を持たせることができ、モータユニット１００が振動したときに追従させることが可能となる。

ここで、モータ端子台１７０の３相ケーブル接続部１４３と３相ケーブル１７１との間には、バスバー１９０が介装されている。バスバー１９０は、例えば伝熱性能が高い金属製部材で構成されている。バスバー１９０は断面Ｌ字状に形成されており、一方の面１９０Ａが３相ケーブル接続部１４３と３相ケーブル１７１との間に配され、他方の面１９０Ｂはセンターシャフトベアリングサポート２２の底面２２Ｂ上に配された絶縁部材１９１上に載置されている。つまり、バスバー１９０は、絶縁部材１９１を介してセンターシャフトベアリングサポート２２の底面２２Ｂに連接されている。なお、絶縁部材１９１は、例えば、シリコンゴムシートで形成されている。

図８に示すように、バスバー１９０は、３相ケーブル１７１の各相に対応して設けられている。本実施形態では、バスバー１９０の他方の面１９０Ｂが配された下方に、センターシャフトベアリングサポート２２に形成された潤滑油供給通路２２ａが位置している。具体的には、潤滑油の流れ方向に直交する方向から見て、バスバー１９０の他方の面１９０Ｂと潤滑油供給通路２２ａとが重なるように配置されている。このように構成することで、モータ端子台１７０や３相ケーブル１７１から生じた熱をバスバー１９０、絶縁部材１９１を介して潤滑油供給通路２２ａ内を通流している潤滑油に伝熱することができる。つまり、モータ端子台１７０近傍を冷却することができる。

図２に戻り、第２油室８５は、モータサイドケース２０のブリーザ通路２０ｇ，２０ｈに連通し、モータ収納室７４の右室７４ａはブリーザ通路２０ｉを介してブリーザ通路２０ｈに連通し、さらにブリーザ通路２０ｈはモータセンターケース１８のブリーザ通路１８ｄおよびモータ／ミッションケース１６のブリーザ通路１６ｊを介してミッション収納室７５の上部である第１ブリーザ室８６に連通している。第１ブリーザ室８６の上方には小容積の第２ブリーザ室８７が形成され、第１、第２ブリーザ室８６，８７は連通孔１６ｍで連通し、第２ブリーザ室８７はブリーザパイプ８８を介して外気に連通している。また、モータ収納室７４の左室７４ｂとミッション収納室７５とは、モータ／ミッションケース１６に形成された連通孔１６ｋを介して連通している。

また、潤滑油供給通路１８ａ、潤滑油戻し通路１８ｂ、潤滑油連通孔１８ｃおよびブリーザ通路１８ｄは、モータセンターハウジング１８の壁部１８ｆ内に円周方向に離間して形成されている（図９参照）。

次に、上記構成を備えた本実施形態の潤滑作用について説明する。
モータ１１のロータシャフト３１に設けた第１減速ギヤ４０に噛合するポンプ駆動ギヤ６８により潤滑油ポンプ６１のポンプシャフト６４が回転すると、アウターロータ６２およびインナーロータ６３間に形成した作動室の容積が連続的に変化し、潤滑油貯留室７１の潤滑油が潤滑油吸入通路１６ｃおよび吸入ポート１６ｂを介して吸入され、吐出ポート１６ｄからモータ／ミッションケース１６の内部に形成された高圧潤滑油供給通路１６ｆに向かって供給される。ここで、高圧潤滑油供給通路１６ｆを上方に向かって略直線状に延ばしたため、その高圧潤滑油供給通路１６ｆを短くかつ単純な形状にして潤滑油の流通抵抗を減少させ、潤滑油ポンプ６１の駆動負荷を低減した。しかも、高圧潤滑油供給通路１６ｆの上端近傍から二股に分岐させた潤滑油をモータ収納部７４側およびミッション収納部７５側の被潤滑部に重力で供給するため、貯留した潤滑油を撥ね上げて被潤滑部に供給する場合に比べてエネルギーロスを最小限に抑えることができるだけでなく、必要最小限の量の潤滑油でモータ収納部７４側およびミッション収納部７５側の被潤滑部を均等に潤滑することができる。

モータ１１により駆動される潤滑油ポンプ６１から吐出された潤滑油の一部は、ミッション収納室７５に供給されて各ギヤや各ベアリングを潤滑・冷却した後、ミッションケース１４およびモータ／ミッションケース１６の底部の潤滑油貯留室７１に戻される。また、潤滑油ポンプ６１から吐出された潤滑油の他の一部は、モータ収納室７４に供給されて各ベアリングやモータ１１を潤滑・冷却した後、モータ収納室７４の底部に戻される。このとき、モータ収納室７４の右室７４ａおよび左室７４ｂは潤滑油連通孔１８ｃを介して連通しているため、右室７４ａおよび左室７４ｂの潤滑油レベル（高さ）Ｌは略同一になる。また、モータ収納室７４の底部とミッション収納室７５の潤滑油貯留室７１とは潤滑油連通路１６ｈ，１４ｄおよび開口１４ｅを介して連通しているため、モータ収納室７４の潤滑油レベルとミッション収納室７５の潤滑油貯留室７１の潤滑油レベルとは略同一になる。

このようにモータ収納室７４およびミッション収納室７５が潤滑油連通路１６ｈ，１４ｄで相互に連通するため、潤滑油の行き来が可能になり、モータ収納室７４を潤滑油サーバとして利用することで油面管理を安定させることができる。

また、第１油室８３、第２油室８５とミッション収納室７５とが潤滑油戻し通路２０ｄ，２０ｅ，１８ｂ，１６ｉ，１４ｆで連通しているため、第１油室８３、第２油室８５からミッション収納室７５への潤滑油回収を安定させ、各部の潤滑油の配分を適正化することができる。

ここで、潤滑油供給通路１８ａを通過する潤滑油は、モータセンターハウジング１８の壁部１８ｆ内に形成されたウォータジャケット５５の直近を通過するため、潤滑油を冷却することができる。冷却された潤滑油は、高温に発熱したボールベアリング３０などに供給され、ボールベアリング３０を冷却しつつ、潤滑性能を保持することができる。

また、潤滑油供給通路２２ａは接続室１８１に配されたバスバー１９０の直下を通過しており、潤滑油供給通路２２ａを通流する潤滑油により高温に発熱したバスバー１９０を冷却することができる。バスバー１９０が冷却されることにより、モータ端子台１７０近傍を冷却することができる。そして、バスバー１９０と熱交換された後の潤滑油は、潤滑油供給通路２２ａを通過してボールベアリング５０に供給され、ボールベアリング３０の潤滑性能を保持することができる。

本実施形態においては、バスバー１９０が固定されたセンターシャフトベアリングサポート２２の壁部２２Ｄには潤滑油が流れる潤滑油供給通路２２ａが形成されているため、３相ケーブル１７１やモータ端子台１７０近傍で生じる熱がバスバー１９０を介して潤滑油供給通路２２ａ内を通流している潤滑油に吸熱されることとなる。したがって、モータ端子台１７０近傍を冷却することができる。また、潤滑油が流れる潤滑油供給通路２２ａはもともとボールベアリング３０に対して供給するために形成された潤滑油供給通路２０ｃから分岐しただけであるため、簡易な構成でモータ端子台１７０近傍を冷却することができる。

また、バスバー１９０を断面Ｌ字状の部材で構成したため、バスバー１９０を確実に支持固定することができる。また、絶縁部材１９１を介在させることにより、センターシャフトベアリングサポート２２に電流が流れるのを確実に防止することができる。

さらに、ステータ２５の冷却用のウォータジャケット５５の近傍に潤滑油供給通路１８ａを形成することにより潤滑油の冷却も同時に行うことができる。したがって、モータ端子台１７０近傍を通流する際に潤滑油は冷却されているため、効果的にモータ端子台１７０近傍を冷却することができる。

そして、ロータシャフト３１とモータサイドハウジング２０との間に設けたボールベアリング３０には、ウォータジャケット５５で冷却された潤滑油を直接供給するようにし、センターシャフト４９とセンターシャフトベアリングサポート２２との間に設けたボールベアリング５０には、バスバー１９０と熱交換された後の潤滑油を供給するように構成した。ロータシャフト３１の回転数の方がセンターシャフト４９の回転数より大きいため、ボールベアリング３０には熱交換前の潤滑油を供給し、ボールベアリング５０にはバスバー１９０との熱交換後の潤滑油を供給することにより、冷却効果と潤滑効果をより効果的に発揮することができる。また、このように構成することで潤滑油供給通路のルートを複雑化させることなく形成することができ、ハウジングの加工の手間を低減することが可能となる。

尚、本発明は上述した実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。すなわち、実施形態で挙げた具体的な構造や形状などはほんの一例に過ぎず、適宜変更が可能である。
例えば、本実施形態においては、モータ収納室７４を車幅方向右側に配置し、ミッション収納室７５を車幅方向左側に配置しているが、その位置関係を逆にしてもよい。
また、本実施形態では、潤滑油供給通路の内周面は円筒状の中空のものを採用したが、直接熱交換を行うような箇所には冷却用のフィンを潤滑油供給通路の内周面に形成してもよい。

さらに、本実施形態では、バスバー１９０として断面Ｌ字状の部材を採用したが、断面Ｔ字状の部材を用いてもよい。バスバー１９０の他方の面１９０Ｂと潤滑油供給通路２２ａとの重なり面積が大きいほど熱交換量が増えるため、センターシャフトベアリングサポート２２の底面２２Ｂ上に載置される面積が大きくなるようにすることが好ましい。

１１…モータ １２…減速機 １８…モータセンターケース（ハウジング） １８ａ…潤滑油供給通路（冷媒流通路） ２０…モータサイドケース（ハウジング） ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ…潤滑油供給通路（冷媒流通路） ２２…センターシャフトベアリングサポート（ハウジング） ２２Ｂ…底面（表面、冷却面） ２２ａ…潤滑油供給通路（冷媒流通路） ２５…ステータ ２６…ロータ ２８…コイル（導線） ２９…ボールベアリング（ベアリング） ３０…ボールベアリング（ベアリング、メインベアリング） ３１…ロータシャフト（メインシャフト） ４３…テーパローラベアリング（ベアリング） ４９…センターシャフト（サブシャフト） ５０…ボールベアリング（ベアリング、サブベアリング） ５５…ウォータジャケット（冷却水流路） １００…モータユニット１７０…モータ端子台（端子台） １７１…３相ケーブル（電力線） １７５…インバータ １７７…壁面（貫通面） １９０…バスバー（伝熱部材） １９０Ａ…一方の面（第２平板部） １９０Ｂ…他方の面（第１平板部、固定面） １９１…絶縁部材 １９５…接続箇所（結合部）

Claims (4)

1. 導線が巻き回された円環状のステータと、該ステータの内周側に位置するロータと、を有するモータがハウジング内に備えられ、
   インバータからの電流を導く電力線が、端子台を経由し、前記導線に結合したモータユニットにおいて、
   前記ハウジングは前記端子台が貫通する貫通面を有するとともに、該貫通面より外部方向に突出する突出部を備え、
   該突出部は内部に冷媒流通路が形成され、前記突出部の表面は冷却面として構成され、
   前記端子台と前記電力線との結合部と、前記冷却面とが伝熱部材を介して接続されており、
   該伝熱部材は前記突出部の突出方向に沿うように延びる第１平板部と、前記端子台と直交する方向に延びる第２平板部と、を備え、
   前記第１平板部は前記冷却面と互いの面同士を密着させるように固定されるとともに、前記第２平板部は前記結合部に固定されており、
   前記第１平板部の固定面は前記冷却面の面方向とは直交する方向から見て、前記冷媒流通路と重なる位置となっていることを特徴とするモータユニット。
2. 前記モータは前記ロータの軸中心を貫通するシャフトを備え、該シャフトはベアリングを介して前記ハウジングに支持されており、
   前記冷媒流通路を流通する冷媒は、前記ベアリングを潤滑するための潤滑油であることを特徴とする請求項１に記載のモータユニット。
3. 前記ハウジングにおける前記ステータの外周面に対応した位置に、冷却水流路が形成されるとともに、該冷却水流路の外周側に前記冷媒流通路が形成されており、
   前記潤滑油が冷却可能に構成されていることを特徴とする請求項２に記載のモータユニット。
4. 前記シャフトは中空のメインシャフトの内部にサブシャフトを備えた同軸構成になっており、
   前記メインシャフトの軸方向一端側に、前記メインシャフトの回転数を低減し、減速後の回転力を前記サブシャフトに伝達する減速機が設けられ、
   前記冷却面は、前記メインシャフトの軸方向他端側において前記メインシャフトより上方に設けられ、
   前記軸方向他端側には、前記メインシャフトと前記ハウジングとの支持部に設けられるメインベアリングと、前記サブシャフトと前記ハウジングとの支持部に設けられるサブベアリングと、が設けられ、
   前記メインベアリングには前記伝熱部材と前記ハウジングとの熱交換前の前記潤滑油が供給され、
   前記サブベアリングには前記伝熱部材と前記ハウジングとの熱交換後の前記潤滑油が供給されることを特徴とする請求項２または３に記載のモータユニット。

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