JP2013150472A - Connection structure of vehicle motor and inverter - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電気自動車あるいはハイブリッド車両の車体に搭載される駆動モータの電気的な接続構造に関する。 The present invention relates to an electrical connection structure of a drive motor mounted on the body of an electric vehicle or a hybrid vehicle.
電気自動車あるいはハイブリッド車両の動力源として使用される車両用モータは、懸架装置に取り付けられて車輪のハブと直接結合するインホールモータと、車体に設置されて、駆動軸および等速ジョイントを介して車輪と結合するオンボードタイプ(車載式)が知られる。オンボードタイプの車両用モータは、電力ケーブル(動力線ともいう)でインバータと接続されるところ、電力ケーブルには多大な交流電流が流れるため、ノイズが発生して周辺の電子機器に悪影響を与える虞がある。また電力ケーブルは絶縁のため樹脂で被覆されるところ、この樹脂被覆層が経年劣化してしまうという問題もある。そこで、例えば特許第3561400号公報(特許文献1)に記載の配線構造のように、車両用モータとインバータを隣接させ、これらを接続する電力ケーブルをなるべく短くすることが知られている。 A vehicle motor used as a power source of an electric vehicle or a hybrid vehicle is an in-hole motor that is attached to a suspension device and directly coupled to a wheel hub, and is installed on a vehicle body via a drive shaft and a constant velocity joint. An on-board type (on-vehicle type) that is coupled with a wheel is known. An on-board type vehicle motor is connected to an inverter with a power cable (also called a power line). Since a large amount of alternating current flows through the power cable, noise is generated and adversely affects surrounding electronic devices. There is a fear. Further, when the power cable is covered with a resin for insulation, there is a problem that the resin coating layer is deteriorated over time. Therefore, for example, as in a wiring structure described in Japanese Patent No. 3561400 (Patent Document 1), it is known that a vehicle motor and an inverter are adjacent to each other and a power cable connecting them is made as short as possible.
しかし、上記従来のような配線構造は、なおも以下に説明するような問題を生ずる。つまり、電力ケーブルの樹脂被覆層を剥いて芯線を露出させる作業や、芯線を金属端子に接続するために芯線を巻き付けてボルトで締結する等の接続作業を行わなければならず、作業が煩雑であった。また車両用モータが連続して過負荷運転されると、電力ケーブルに多大な電流が流れて電力ケーブルが高温になる恐れがある。さらに電力ケーブルは複数本あるため、錯誤によって電力ケーブルの芯線を金属端子に取り違えて接続するという懸念もある。 However, the conventional wiring structure still causes problems as described below. In other words, it is necessary to perform the work of peeling the resin coating layer of the power cable to expose the core wire and the connecting work such as winding the core wire and fastening with a bolt to connect the core wire to the metal terminal. there were. Further, when the vehicle motor is continuously overloaded, a large amount of current flows through the power cable, which may cause the power cable to become hot. Furthermore, since there are a plurality of power cables, there is a concern that the core wire of the power cable may be mistakenly connected to the metal terminal by mistake.
本発明は、上述の実情に鑑み、モータとインバータとの電気的な接続作業を容易にすることができ、また接続箇所の発熱を低減することができ、さらにはモータ側の配線とインバータ側の配線を取り違えて接続する虞がない接続構造を提供することを目的とする。 In view of the above-described circumstances, the present invention can facilitate the electrical connection work between the motor and the inverter, reduce heat generation at the connection point, and further connect the wiring on the motor side and the inverter side. It is an object of the present invention to provide a connection structure in which there is no possibility of connecting by mistaken wiring.
この目的のため本発明による車両用モータとインバータとの接続構造は、車体に支持されて車輪を駆動するモータと、モータに対面するよう所定の姿勢で設置されるインバータとを備えることを前提とし、モータの対面部位またはインバータの対面部位のいずれか一方に設けられて他方へ突出するバスバーと、対面部位の残る他方に設けられてバスバーと接触する被接触部とを有し、モータとインバータとを電気的に接続する接続具とを備える。 For this purpose, the connection structure between the vehicle motor and the inverter according to the present invention is premised on including a motor that is supported by the vehicle body and drives the wheels, and an inverter that is installed in a predetermined posture so as to face the motor. A bus bar that is provided at one of the facing part of the motor or the facing part of the inverter and protrudes to the other, and a contacted part that is provided on the other remaining part of the facing part and contacts the bus bar. And a connection tool for electrically connecting the two.
かかる本発明によれば、バスバーを用いてモータとインバータとを電気的に接続することから、電気的な接続作業が極めて容易となる。また、バスバーは導電性金属で形成された丸棒あるいは角棒であるため断面積が大きく、芯線がワイヤ撚り線であるため断面積が小さな電力ケーブルよりも電気抵抗が少なく、発熱も少ない。しかも電力ケーブルのように樹脂被覆層を必須とせず経年劣化の問題を生じない。さらに、本発明によれば、インバータが所定の姿勢で設置されることから、接続作業の際に複数のバスバーおよび複数の被接触部が互いに向き合うよう整列する。したがって接続作業の際に配線を取り違える虞がない。 According to the present invention, since the motor and the inverter are electrically connected using the bus bar, the electrical connection work becomes extremely easy. In addition, the bus bar is a round bar or a square bar made of a conductive metal, so that the cross-sectional area is large, and since the core wire is a stranded wire, the bus bar has less electrical resistance and less heat generation than a power cable with a small cross-sectional area. In addition, the resin coating layer is not essential as in the case of power cables, and the problem of deterioration over time does not occur. Furthermore, according to the present invention, since the inverter is installed in a predetermined posture, the plurality of bus bars and the plurality of contacted parts are aligned to face each other during the connection work. Therefore, there is no possibility that the wiring is mistaken during the connection work.
なお、バスバーは一方側(モータ側またはインバータ側)の対面部位に着脱不能に固定されていてもよいが、着脱可能に取り付けられてもよい。たとえば、一方側の対面部位には、バスバーと、このバスバーが接触する被接触部を設けてもよい。またバスバーは、電気抵抗の少ない高伝導素材であればよく、例えば純銅あるいは銅合金である。 The bus bar may be fixed to the facing part on one side (motor side or inverter side) so as not to be detachable, but may be detachably attached. For example, you may provide a to-be-contacted part which this bus bar and a bus bar contact in the facing part of one side. The bus bar may be any highly conductive material with low electrical resistance, such as pure copper or copper alloy.
本発明の一実施形態として、インバータはモータに下方から支持される。かかる実施形態によれば、車両の組立作業において、インバータをモータの上に載せることによってバスバーと被接触部とが接触する。したがって接続作業の効率が向上する。他の実施形態として、インバータはモータの側方で車体に支持されて、インバータを車体に取り付け固定する際にバスバーと被接触部とが接触するものであってもよい。 As one embodiment of the present invention, the inverter is supported by the motor from below. According to this embodiment, in the assembly work of the vehicle, the bus bar comes into contact with the contacted portion by placing the inverter on the motor. Therefore, the efficiency of connection work is improved. As another embodiment, the inverter may be supported by the vehicle body on the side of the motor, and the bus bar and the contacted portion may be in contact with each other when the inverter is attached and fixed to the vehicle body.
一実施形態として、バスバーおよび被接触部は対面部位の中央領域に設けられる。これにより、対面部位が互いに対面するよう接続固定されることによって、バスバーおよび被接触部は外部に露出しない。あるいはバスバーおよび被接触部は対面部位の側縁部に設けられてもよい。本発明は一実施形態に限定されるものではないが、接続具は、互いに接触するバスバーおよび被接触部を包囲する包囲部材をさらに有してもよい。かかる実施形態によれば、モータとインバータとの接続箇所における漏電や短絡を防止することができる。包囲部材は例えばプラスチックなど絶縁性能を有する樹脂で形成されたカバーであればよい。包囲部材はモータまたはインバータの少なくとも一方に設けられてもよいし、ブラケット等で支持されてもよい。 As one embodiment, the bus bar and the contacted part are provided in the central region of the facing part. Accordingly, the bus bar and the contacted part are not exposed to the outside by being connected and fixed so that the facing parts face each other. Or a bus-bar and a to-be-contacted part may be provided in the side edge part of a facing part. Although the present invention is not limited to one embodiment, the connector may further include a surrounding member that surrounds the bus bar and the contacted portion that are in contact with each other. According to this embodiment, it is possible to prevent a leakage or a short circuit at the connection point between the motor and the inverter. The enclosing member may be a cover formed of a resin having insulating performance such as plastic. The surrounding member may be provided in at least one of the motor or the inverter, or may be supported by a bracket or the like.
本発明の好ましい実施形態として、包囲部材はモータおよび/またはインバータに着脱可能に設けられる。かかる実施形態によれば、必要時には包囲部材を取り外して接続箇所を容易に点検・交換することが可能となり、点検作業の効率が向上する。着脱可能な形態としては例えば、包囲部材を蓋あるいは箱型のカバーとし、モータおよび/またはインバータの筐体に形成された受け入れ溝にカバーの縁部をはめ込み、フックで脱落しないように係止する。これによりフックの係止を解除して人の手でカバーを取り外せる。あるいは着脱可能な形態として、包囲部材をヒンジでモータおよび/またはインバータに取り付けて、包囲部材を開閉可能としてもよい。他の実施形態として、包囲部材は人の手で容易に取り外せないようにモータまたはインバータに固定される。 As a preferred embodiment of the present invention, the surrounding member is detachably provided on the motor and / or the inverter. According to this embodiment, when necessary, the surrounding member can be removed to easily inspect and replace the connection portion, and the efficiency of the inspection work is improved. As a detachable form, for example, the surrounding member is a lid or a box-type cover, and the edge of the cover is fitted into a receiving groove formed in the housing of the motor and / or inverter, and is locked so as not to fall off with a hook. . As a result, the hook can be unlocked and the cover can be removed manually. Alternatively, as a detachable form, the surrounding member may be attached to the motor and / or the inverter with a hinge so that the surrounding member can be opened and closed. As another embodiment, the surrounding member is fixed to the motor or the inverter so that it cannot be easily removed by a human hand.
接続具を保護する構造として様々な形態が可能である。本発明の一実施形態として、バスバーは、先端部が被接触部と接触し、根元部が絶縁層で被覆される。かかる実施形態によれば、接続箇所の点検作業においてバスバーの先端部を被接触部に接触させたままであっても、点検者がバスバーの根元部に触れても、感電することがない。なお、かかる実施形態において、被接触部をソケットにする、あるいは被接触部を包囲部材で包囲するとよい。 Various forms are possible as a structure for protecting the connector. As one embodiment of the present invention, the bus bar has a tip portion in contact with the contacted portion and a base portion covered with an insulating layer. According to this embodiment, even if the tip of the bus bar is kept in contact with the contacted part in the inspection work of the connection place, no electric shock is caused even if the inspector touches the base part of the bus bar. In such an embodiment, the contacted part may be a socket, or the contacted part may be surrounded by a surrounding member.
モータに供給する電流を制御するインバータは、各モータにそれぞれ準備される。各インバータは個々の筐体にそれぞれ収容されてもよい。あるいはレイアウトの都合上、複数のインバータを1個の筐体にまとめてユニット化してもよい。本発明の一実施形態として、モータは車体の左右側にそれぞれ設けられて1対とされ、インバータは左側モータに電力を供給するインバータと右側モータに電力を供給するインバータとを含むインバータユニットであり、1個の筐体に収容されて、1対のモータとそれぞれ接続する。かかる実施形態によれば、1個のインバータユニットを左右のモータに跨るよう対面させることによって、電気的に接続させることができ、車両製造時の組立効率が向上する。 An inverter for controlling the current supplied to the motor is prepared for each motor. Each inverter may be housed in an individual housing. Alternatively, for convenience of layout, a plurality of inverters may be combined into a single housing and unitized. As one embodiment of the present invention, the motor is provided on each of the left and right sides of the vehicle body to form a pair, and the inverter includes an inverter that supplies power to the left motor and an inverter that supplies power to the right motor. It is housed in a single housing and connected to a pair of motors. According to this embodiment, one inverter unit can be electrically connected by facing the left and right motors, and the assembly efficiency at the time of vehicle manufacture is improved.
本発明の他の実施形態として、左右1対のモータは1個の筐体に収容されて1個のモータユニットを構成し、1個の筐体に収容されたインバータユニットと接続する。かかる実施形態によれば、複数のモータを1個の筐体にまとめてユニット化したことから、車両製造時の組立効率が益々向上する。また、モータとインバータをまとめて機電一体ユニットとすることができる。なお別の実施形態として、1個のモータユニットに複数のインバータをそれぞれ電気的に接続してもよい。 As another embodiment of the present invention, the pair of left and right motors are housed in one housing to form one motor unit and are connected to an inverter unit housed in one housing. According to such an embodiment, since a plurality of motors are combined into a single housing and unitized, the assembly efficiency at the time of vehicle manufacture is further improved. Further, the motor and the inverter can be integrated into an electromechanical integrated unit. As another embodiment, a plurality of inverters may be electrically connected to one motor unit.
本発明のさらに他の実施形態として、インバータユニットは左右1対のモータ間に介在するよう配置される。かかる実施形態によれば、車幅方向にみて、左側モータ、インバータユニット、右側モータの順にすっきりとしたレイアウト配置にすることができる。また、左右のモータと中央のインバータをまとめて機電一体ユニットとすることができる。 As still another embodiment of the present invention, the inverter unit is disposed between a pair of left and right motors. According to this embodiment, it is possible to make a clean layout arrangement in the order of the left motor, the inverter unit, and the right motor in the vehicle width direction. Also, the left and right motors and the central inverter can be combined into an electromechanical integrated unit.
本発明の接続構造は、電気的な接続のみに限定されるものではない。本発明の一実施形態として、モータはモータの対面部位まで延びるモータ冷却路を有し、インバータはインバータの対面部位まで延びるインバータ冷却路を有し、これら対面部位でモータ冷却路とインバータ冷却路とが直列接続するよう構成される。かかる実施形態によれば、対面部位で冷却路も互いに接続することができ、車両の組立効率が益々向上する。また、モータ冷却路とインバータ冷却路とが直列接続されるから、インバータとモータとを順次、効率よく冷却することができる。 The connection structure of the present invention is not limited only to electrical connection. As one embodiment of the present invention, the motor has a motor cooling path extending to the facing part of the motor, and the inverter has an inverter cooling path extending to the facing part of the inverter, and the motor cooling path and the inverter cooling path at these facing parts. Are configured to be connected in series. According to this embodiment, the cooling paths can be connected to each other at the facing portions, and the assembly efficiency of the vehicle is further improved. Further, since the motor cooling path and the inverter cooling path are connected in series, the inverter and the motor can be cooled sequentially and efficiently.
このように本発明によれば、モータとインバータとの電気的な接続作業を極めて容易にすることができる。また、電気抵抗が電力ケーブルよりも少なく、発熱量が少ない。しかも電力ケーブルのように樹脂被覆層を必須とせず樹脂の経年劣化が生じない。さらに、本発明によれば、インバータが所定の姿勢で設置されることから、バスバーおよび被接触部が整列して接続する。したがって配線を取り違える虞がない。したがって車両製造時の組立作業の効率が向上し、コスト上有利である。 Thus, according to the present invention, the electrical connection work between the motor and the inverter can be extremely facilitated. In addition, the electric resistance is less than that of the power cable, and the amount of heat generation is small. Moreover, the resin coating layer is not essential as in a power cable, and the resin does not deteriorate over time. Furthermore, according to the present invention, since the inverter is installed in a predetermined posture, the bus bar and the contacted portion are aligned and connected. Therefore, there is no possibility of mistaken wiring. Therefore, the efficiency of assembly work at the time of vehicle manufacture is improved, which is advantageous in terms of cost.
以下、本発明の実施の形態を、図面に示す実施例に基づき詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail based on examples shown in the drawings.
図1は本発明の一実施例になる車両用モータとインバータとの接続構造を分解して示す正面図であり、図2は同実施例のモータとインバータとの接続状態を示す正面図である。図1および図2は車両の前後方向にみた状態を示す。図3は、同実施例の接続構造を分解して示す側面図であり、車幅方向にみた状態を示す。本実施例は、モータ駆動装置11と、インバータ24と、モータ駆動装置11とインバータ24とを電気的に接続する接続具としてのバスバー23および被接触部26とを備える。
1 is an exploded front view showing a connection structure between a vehicle motor and an inverter according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a front view showing a connection state between the motor and the inverter according to the embodiment. . 1 and 2 show the vehicle as viewed in the front-rear direction. FIG. 3 is an exploded side view of the connection structure of the embodiment, showing a state seen in the vehicle width direction. The present embodiment includes a
モータ駆動装置11は、2本の出力軸12,13と、モータ部と、モータ部の回転軸の回転速度を減速して出力する減速機構と、減速された回転出力を左右の出力軸12,13に分配する差動装置を内蔵する。モータ駆動装置11から左右に突出する1対の出力軸12,13は、左右1対の車輪14,15をそれぞれ駆動する。一方の出力軸12の先端は、第1等速ジョイント16を介してドライブシャフト18の内側端と連結する。ドライブシャフト18は略車幅方向に延び、ドライブシャフト18の外側端は第2等速ジョイント20を介して、車輪14のハブ14hと連結する。他方の出力軸13も同様に車輪15と連結する。本実施例の接続構造は、1個のモータ駆動装置11で左右の車輪14,15を駆動する、いわゆる1モータタイプの車両に採用される。
The
車輪14のハブ14hは、図示しない車輪軸受で回転自在に保持される。また車輪軸受は、図示しない懸架装置を介して車体に取り付けられる。車体はサブフレーム22を含み、サブフレーム22はモータ駆動装置11を支持する。サブフレーム22に固定されたモータ駆動装置11は左右1対の車輪14,15を駆動する。
The
モータ駆動装置11に内蔵されるモータ部は三相交流モータであり、モータ駆動装置11から上方へ3本のバスバー23が突出する。バスバー23は銅合金で形成された板状の棒であり、モータ駆動装置11内部のステータに通電する金属端子である。3本のバスバー23は、モータ駆動装置11の対面部位25に設けられる。対面部位25は上向きであって、インバータ24と対面する。
The motor part built in the
モータ駆動装置11には、図1に矢印で示すようにインバータ24が上方から取り付けられる。インバータ24は、図示しないコントロールユニットに制御されて、図示しないバッテリの直流電流を三相交流に変換してモータ駆動装置11に供給する。このためインバータ24は、3本のバスバー23とそれぞれ接触する3本の被接触部26を有する。被接触部26は下方から上方へ延びるバスバー23を受け入れる下向き開口のソケットであり、3個の差込口26pを有する。3個の差込口26pは、インバータ24の対面部位28に設けられる。対面部位28はモータ駆動装置11の対面部位25と対面する。図3に示すように対面部位25と対面部位28は互いに対面した状態を保持するようボルト29で接続され、これによりインバータ24はモータ駆動装置11の上部に支持固定される。
An
図1〜図3に示すように、バスバー23は対面部位25の中央領域に配置され、被接触部26は対面部位28の中央領域に配置される。モータ駆動装置11とインバータ24の電気的な接続方法は、インバータ24の対面部位28を下方に向けてモータ駆動装置11の対面部位25と互いに向き合わせ、インバータ24の固定用ブラケット24bがモータ駆動装置11のボルト孔37と一致するよう、インバータ24を所定の姿勢にする。固定用ブラケット24bは対面部位28の側縁に設けられ、ボルト孔37は対面部位25の側縁に設けられることから、接続作業の作業者はモータ駆動装置11に対してインバータ24を容易に所定の姿勢にすることができる。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
インバータ24を所定の姿勢にすると、対応するバスバー23と被接触部の差込口26pが互いに向き合うよう整列する。そして整列させたままインバータ24をモータ駆動装置11に接近させると、対面部位28が対面部位25に近接し、図3に矢印Aで示すようにバスバー23の先端が被接触部26の差込口26pに差し込まれる。これによりバスバー23は被接触部26に設けられて互いに対面する1対の金属端子部材26t,26tに挟圧され、モータ駆動装置11とインバータ24の電気的な接続が完成する。
When the
図2に示すように、インバータ24がモータ駆動装置11に対面するよう所定の姿勢で設置されると、電気的な接続が完成する。そしてバスバー23は被接触部26に完全に収容されて、外部に露出しない。この後、ボルト29を固定用ブラケット24bの挿通孔に挿通してボルト孔37に締結すると、インバータ24はモータ駆動装置11に移動不能に固定される。これによりバスバー23が被接触部26から不用意に抜け出すことはない。
As shown in FIG. 2, when the
接続箇所を点検・確認する場合、ボルト29を緩めて、インバータ24をモータ駆動装置11から分離するとよい。図3および図4はボルト29を1本のみ示すが、他にも図示しない複数のボルトで、インバータ24はモータ駆動装置11に取付固定される。対応する固定用ブラケット24bとボルト孔37をすべて向き合わせると、インバータ24は所定の姿勢にされ、対応するバスバー23と被接触部の差込口26pが互いに向き合うと理解されたい。
When inspecting / confirming the connection location, the
本実施例では、モータ駆動装置11がモータ冷却路41を内部に有する。モータ冷却路41は1本の管路であり、その一方端42から他方端43へクーラントが流れる。一方端42は対面部位25に設けられる。他方端43は図示しないラジエータと接続する。またインバータ24がインバータ冷却路44を内部に有する。インバータ冷却路44は1本の管路であり、その一方端45から他方端46へクーラントが流れる。一方端45は図示しないラジエータと接続する。他方端46は対面部位28に設けられる。
In this embodiment, the
前述のように、所定の姿勢にされたインバータ24をモータ駆動装置11に接近させると、図3に矢印Bで示すようにインバータ冷却路44の他方端46がモータ冷却路41の一方端42と接続する。これによりインバータ冷却路44とモータ冷却路41とが直列接続される。そしてクーラントがインバータ冷却路44とモータ冷却路41とを順次流れ、インバータ24およびモータ駆動装置11を冷却する。その後、クーラントは図示しないラジエータに戻りラジエータで冷却される。冷却されたクーラントはポンプでインバータ冷却路44の一方端45へ圧送される。このようにしてクーラントはインバータ冷却路44およびモータ冷却路41を還流する。
As described above, when the
ところで本実施例によれば、1個のモータ駆動装置11と1個のインバータ24を電気的に接続する接続具として、モータ駆動装置11の対面部位25から突出するバスバー23と、インバータ24の対面部位28に設けられてバスバー23と接触する被接触部26とを有することから、バスバー23を被接触部26に接触させるだけでモータ駆動装置11とインバータ24とを電気的に接続することが可能となり、接続作業が極めて容易となる。また、バスバー23は導電性金属で形成された板状の棒体であるため断面積が大きく、従来の電力ケーブルよりも電気抵抗が少なく、発熱も少ない。しかも電力ケーブルのように樹脂被覆層を必須とせず経年劣化の問題を生じない。さらにインバータ24が、その複数の固定用ブラケット24bが対応するボルト孔37にそれぞれ一致するよう所定の姿勢で設置されることから、電気的な接続作業の際に複数のバスバー23および複数の被接触部26が互いに向き合うよう整列する。したがって接続作業の際に配線を取り違える虞がない。
By the way, according to the present embodiment, the
また本実施例によれば、インバータ24はモータ駆動装置11に下方から支持されることから、車両の組立作業において、インバータ24をモータ駆動装置11の上に載せることによってバスバー23と被接触部26とが接触する。したがって接続作業の効率が向上する。
Further, according to this embodiment, the
また本実施例によれば、モータ駆動装置11はモータの対面部位25まで延びるモータ冷却路41を有し、インバータ24はインバータの対面部位28まで延びるインバータ冷却路44を有し、これら対面部位25,28でモータ冷却路41とインバータ冷却路44とが直列接続するよう構成されることから、対面部位25,28で冷却路41,44も互いに接続することができ、車両の組立効率が益々向上する。また、モータ冷却路41とインバータ冷却路44とが直列接続されるから、インバータ24とモータ駆動装置11とを順次、効率よく冷却することができる。
Further, according to the present embodiment, the
次に本発明の変形例を説明する。図4は本発明の変形例を示す側面図である。この変形例につき、上述した実施例と共通する構成については同一の符号を付して説明を省略し、異なる構成について以下に説明する。この変形例では、接続具としてカバー30をさらに有する。
Next, a modification of the present invention will be described. FIG. 4 is a side view showing a modification of the present invention. With respect to this modification, the same reference numerals are given to the configurations common to the above-described embodiments, and the description thereof will be omitted, and different configurations will be described below. In this modified example, a
バスバー23は対面部位25の側縁に設けられ、被接触部26は対面部位28の側縁に設けられる。被接触部26はソケットではなくインバータ24の側面に取り付けられた金属端子である。またインバータ24の側面には、被接触部26を包囲する部材であるカバー30がさらに設けられる。
The
カバー30は上下方向に延びる半円筒形状であって、上端30aが端面で閉じられ、下端30bが端面を有することなく開口する。またカバー30は絶縁性能の高いプラスチックで形成される。インバータ24の側面には、係合爪24nが形成されている。またカバー30には係合爪24nと係合する被係合部30nが形成され、カバー30は人の手で容易に着脱可能にインバータ24に取付固定される。
The
上下方向に延びるバスバー23は、上側の先端部で銅合金が露出するが、下側の根元部が電気を容易に通さない絶縁層31で被覆される。絶縁層31は樹脂膜である。
In the
インバータ24を前述した所定の姿勢にしてモータ駆動装置11に接近させると、バスバー23の先端部がカバー30の下端30bに差し込まれ、被接触部26と接触する。これによりカバー30は、被接触部26およびバスバー23の先端部を包囲する。このときバスバー23の根元部はカバー30で包囲されないが、絶縁層31で被覆されている。
When the
図4の変形例によれば、インバータ24に設けられて互いに接続するバスバー23および被接触部26を包囲するカバー30をさらに有することから、モータ駆動装置11とインバータ24との接続箇所における漏電や短絡を防止することができる。
According to the modification of FIG. 4, since the
また図4の変形例によれば、カバー30がインバータ24に着脱可能に設けられることから、必要時にはカバー30を取り外して接続箇所を容易に点検・交換することが可能となり、点検作業の効率が向上する。なお、カバー30は着脱可能であるから、先にバスバー23を被接触部26に接触させ、次にカバー30をインバータ24に取り付けてもよい。
In addition, according to the modification of FIG. 4, since the
図示しない変形例として、係合爪24nおよび被係合部30nに代えて、カバー30はボルト等で容易に取り外せないようにインバータ24に取付固定されてもよい。またカバー30は、バスバー23と被接触部26が互いに接触した状態で、被接触部26およびバスバー23の先端部のみ包囲するのではなく、バスバー23の根元部まで包囲するよう下方へ十分延びる形状であってもよい。
As a modification not shown, instead of the engaging
また図4の変形例によれば、バスバー23の先端部が被接触部26と接触し、バスバー23の根元部が絶縁層31で被覆されることから、接続箇所の点検作業においてバスバー23の先端部を被接触部26に接触させたままでも、点検者がバスバー23の根元部で感電することがない。
Further, according to the modification of FIG. 4, the tip end portion of the
次に本発明の他の実施例を説明する。図5は本発明の他の実施例を示す正面図である。他の実施例につき、上述した実施例と共通する構成については同一の符号を付して説明を省略し、異なる構成について以下に説明する。他の実施例は、2個のモータ駆動装置33,34で左右の車輪14,15を個々に駆動する、いわゆる2モータタイプの車両に採用される接続構造である。そして2個1対のモータ駆動装置33,34と、1個のインバータユニット35とを電気的に接続する。
Next, another embodiment of the present invention will be described. FIG. 5 is a front view showing another embodiment of the present invention. Regarding the other embodiments, the same components as those in the above-described embodiments will be denoted by the same reference numerals, the description thereof will be omitted, and different configurations will be described below. Another embodiment is a connection structure employed in a so-called two-motor type vehicle in which the left and
図5は、モータ駆動装置33が図5左側の車輪14(左輪)を駆動し、モータ駆動装置34が図5右側の車輪15(右輪)を駆動する左右独立駆動式の車両を示す。三相交流モータを含むモータ駆動装置33,34にはバスバー23が3本ずつ設けられる。
FIG. 5 shows a left-right independent drive type vehicle in which the
インバータユニット35は、左側のモータ駆動装置33に電力を供給するインバータと、右側のモータ駆動装置34に電力を供給するインバータを、共通する1個の筐体に収容する。インバータユニット35の左側には、モータ駆動装置33のバスバー23を受け入れる3個の被接触部26Lが設けられ、インバータユニット35の右側には、モータ駆動装置34のバスバー23を受け入れる3個の被接触部26Rが設けられる。インバータユニット35を前述した所定の姿勢にして図5に矢印で示すようにモータ駆動装置33,34に接近させると、モータ駆動装置33のバスバー23が被接触部26Lにそれぞれ差し込まれるとともに、モータ駆動装置34のバスバー23が被接触部26Rにそれぞれ差し込まれる。
The
図5に示す実施例によれば、モータが車体の左右側にそれぞれ設けられて1対のモータ駆動装置33,34とされる。また、インバータユニット35は2個のインバータを1個の筐体に収容したユニットであり、1対のモータ駆動装置33,34とそれぞれ接続することから、いわゆる2モータタイプの車両においても、本発明の接続構造を適用することができる。しかも1個のインバータユニット35を左右のモータ駆動装置33,34に跨るよう対面させることによって、電気的に接続させることができ、車両製造時の組立効率が向上する。
According to the embodiment shown in FIG. 5, motors are provided on the left and right sides of the vehicle body to form a pair of
次に本発明の変形例を説明する。図6は、図5に示す実施例の変形例を示す正面図である。変形例につき、上述した実施例と共通する構成については同一の符号を付して説明を省略し、異なる構成について以下に説明する。変形例は、2個1対のモータ駆動装置を共通する1個の筐体に収容して、モータユニット36とする。モータユニット36の左側には、3本のバスバー23Lが設けられ、モータユニット36の右側には、3本のバスバー23Rが設けられる。バスバー23Lは図6左側の車輪14を駆動するモータの金属端子である。バスバー23Rは図6右側の車輪15を駆動するモータの金属端子である。
Next, a modification of the present invention will be described. FIG. 6 is a front view showing a modification of the embodiment shown in FIG. About the modification, the same code | symbol is attached | subjected about the structure which is common in the Example mentioned above, description is abbreviate | omitted, and a different structure is demonstrated below. In the modification, the
インバータユニット35を前述した所定の姿勢にして図6に矢印で示すようにモータユニット36に接近させると、モータユニット36のバスバー23Lがインバータユニット35の被接触部26Lに差し込まれるとともに、モータユニット36のバスバー23Rがインバータユニット35の被接触部26Rに差し込まれる。
When the
図6に示す実施例によれば、左右1対のモータは1個の筐体に収容されて1個のモータユニット36を構成し、1個の筐体に収容されたインバータユニット35と接続することから、車両製造時の組立効率が益々向上する。また、2モータをユニット化した左右独立駆動式車両においても、本発明の接続構造を適用することができ、モータとインバータが合体した機電一体のユニット化を実現することができる。なお図には示さなかったが、インバータユニット35に代えて、2個のインバータをモータユニット36にそれぞれ接続する場合でも、これまで説明してきたバスバー23と被接触部26とで電気的に接続可能である。
According to the embodiment shown in FIG. 6, the pair of left and right motors are housed in one housing to form one
次に本発明のさらに他の実施例を説明する。図7は本発明のさらに他の実施例を示す正面図である。さらに他の実施例につき、上述した実施例と共通する構成については同一の符号を付して説明を省略し、異なる構成について以下に説明する。さらに他の実施例は、2個のモータ駆動装置33,34で左右の車輪14,15を個々に駆動する、いわゆる2モータタイプの車両に採用される接続構造である。そして2個1対のモータ駆動装置33,34と、1個のインバータユニット35とを電気的に接続する。
Next, still another embodiment of the present invention will be described. FIG. 7 is a front view showing still another embodiment of the present invention. Further, with respect to other embodiments, the same components as those in the above-described embodiments are denoted by the same reference numerals, description thereof will be omitted, and different configurations will be described below. Still another embodiment is a connection structure adopted in a so-called two-motor type vehicle in which the left and
ただし図7の実施例では、左右1対のモータ駆動装置33,34がインバータユニット35を下方から支持する構造(図5)に代えて、左右1対のモータ駆動装置33,34の間にインバータユニット35を介在させる。換言すると、インバータユニット35をモータ駆動装置33,34の側方に配置する。
However, in the embodiment of FIG. 7, instead of the structure (FIG. 5) in which the pair of left and right
このため図7の実施例では、バスバー23がモータ駆動装置33,34から車幅方向内側に向かって突出する。また被接触部26Lがインバータユニット35の左側面に設けられ、被接触部26Rがインバータユニット35の右側面に設けられる。そしてインバータユニット35はサブフレーム22に取付固定される。
Therefore, in the embodiment of FIG. 7, the
図7に示す実施例によれば、モータは車体の左右側にそれぞれ設けられて1対のモータ駆動装置33,34とされ、インバータは左側のモータ駆動装置33に電力を供給するインバータと右側のモータに電力を供給するインバータとを含むインバータユニット35であり、1個の筐体に収容されて、左右1対のモータ間に介在するよう配置される。したがって、2モータを左右に離隔して配置した左右独立駆動式車両においても、本発明の接続構造を適用することができる。また、車幅方向にみて、左側モータ駆動装置33、インバータユニット35、右側モータ駆動装置34の順にすっきりとしたレイアウト配置にすることができ、左右のモータと中央のインバータが合体した機電一体のユニット化を実現することができる。
According to the embodiment shown in FIG. 7, the motors are provided on the left and right sides of the vehicle body to form a pair of
以上、図面を参照してこの発明の実施の形態を説明したが、この発明は、図示した実施の形態のものに限定されない。図示した実施の形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described with reference to the drawings, the present invention is not limited to the illustrated embodiments. Various modifications and variations can be made to the illustrated embodiment within the same range or equivalent range as the present invention.
この発明になる車両用モータとインバータの接続構造は、電気自動車およびハイブリッド車両において有利に利用される。 The vehicle motor and inverter connection structure according to the present invention is advantageously used in electric vehicles and hybrid vehicles.
11 モータ駆動装置、12,13 出力軸、14,15 車輪、14h,15h 車輪ハブ、22 サブフレーム、23,23L,23R バスバー、24 インバータ、25 モータ駆動装置の対面部位、26,26L,26R 被接触部、26p 差込口、28 インバータの対面部位、30 カバー 31 絶縁層、33,34 モータ駆動装置、35 インバータユニット、36 モータユニット、41 モータ冷却路、44 インバータ冷却路。
11 Motor drive unit, 12, 13 Output shaft, 14, 15 Wheel, 14h, 15h Wheel hub, 22 Subframe, 23, 23L, 23R Bus bar, 24 Inverter, 25 Motor drive unit facing part, 26, 26L, 26R Contact part, 26p insertion port, 28 facing part of inverter, 30
Claims (9)
前記モータに対面するよう所定の姿勢で設置されるインバータと、
前記モータの対面部位または前記インバータの対面部位のいずれか一方に設けられて他方へ突出するバスバーと、前記対面部位の残る他方に設けられて前記バスバーと接触する被接触部とを有し、前記モータと前記インバータとを電気的に接続する接続具とを備える、車両用モータとインバータとの接続構造。 A motor that is supported by the vehicle body and drives the wheels;
An inverter installed in a predetermined posture so as to face the motor;
A bus bar provided at one of the facing part of the motor or the facing part of the inverter and projecting to the other; a contacted part provided on the other remaining part of the facing part and in contact with the bus bar; A connection structure between a motor for a vehicle and an inverter, comprising a connection tool for electrically connecting the motor and the inverter.
前記インバータは、前記左側モータに電力を供給するインバータと前記右側モータに電力を供給するインバータとを含むインバータユニットであり、1個の筐体に収容されて、前記1対のモータとそれぞれ接続する、請求項1〜5のいずれかに記載の車両用モータとインバータとの接続構造。 The motors are provided on the left and right sides of the vehicle body to form a pair,
The inverter is an inverter unit including an inverter that supplies electric power to the left motor and an inverter that supplies electric power to the right motor, and is housed in one housing and connected to the pair of motors, respectively. The connection structure of the motor for vehicles and an inverter in any one of Claims 1-5.
前記インバータはインバータの対面部位まで延びるインバータ冷却路を有し、
これら対面部位でモータ冷却路とインバータ冷却路とが直列接続するよう構成される、請求項1〜8のいずれかに記載の車両用モータとインバータとの接続構造。 The motor has a motor cooling path extending to a facing part of the motor,
The inverter has an inverter cooling path extending to a facing part of the inverter,
The connection structure of the motor for vehicles and an inverter in any one of Claims 1-8 comprised so that a motor cooling path and an inverter cooling path may be connected in series by these facing parts.
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