JP2022149926A - 駆動装置、及び車両 - Google Patents
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Abstract
【課題】駆動装置の小型化を実現するポンプ配置を提供する。【解決手段】駆動装置であって、ハウジング5は、モータを収容するモータ収容部と、インバータユニットを収容するインバータ収容部63と、を有し、モータ収容部は、第1方向に延びる筒状の筒部511を有し、インバータ収容部は、第1方向と垂直な第2方向から見てインバータ収容部を囲む周壁部514と、第1方向と垂直であって第2方向と交差する方向の一方に沿って筒部から広がり、周壁部と連続する板部513と、を有する。ポンプ4Aおよびオイルクーラ8Aのうち、少なくとも一方が板部に固定される。【選択図】図9
Description
本発明は、駆動装置及び車両に関する。
従来、車両などに搭載される電動機は、冷却したオイルなどの冷媒の供給により冷却される。たとえば、冷媒は、電動機の外部に配置されたポンプから供給される。(特開2016-073163号公報参照)
たとえば、従来技術において、ポンプの配置によって駆動装置が大型化し、車内に配置し難くなる虞がある。
本発明は、駆動装置の小型化を実現するポンプ配置を提供することを目的とする。
本発明の例示的な駆動装置は、第1方向に沿って延びる回転軸を中心として回転可能なモータシャフトを有するロータと、前記ロータよりも径方向外方に位置するステータと、を有するモータと、前記モータに駆動電力を供給するインバータユニットと、前記モータ及び前記インバータユニットを収容するハウジングと、前記ハウジング内に収容されるオイルを前記モータに供給するポンプと、前記オイルを冷却するオイルクーラと、を備え、前記ハウジングは、前記モータを収容するモータ収容部と、前記インバータユニットを収容するインバータ収容部と、を有し、前記モータ収容部は、前記第1方向に延びる筒状の筒部を有し、前記インバータ収容部は、前記第1方向と垂直な第2方向から見て前記インバータユニットを囲む周壁部と、前記第1方向と垂直であって、前記第2方向と交差する方向の一方に沿って前記筒部から広がり、前記周壁部と連続する板部と、を有し、前記ポンプおよび前記オイルクーラのうち、少なくとも一方が前記板部に固定される。
本発明の例示的な車両は、上記の駆動装置を備える。
本発明は、駆動装置の小型化を実現するポンプ配置を提供することを目的とすることができる。
以下に図面を参照して例示的な実施形態を説明する。
以下の説明では、駆動装置1が水平な路面上に位置する車両に搭載された場合の位置関係を基に、重力方向を規定して説明する。また、図面においては、適宜3次元直交座標系としてXYZ座標系を示す。XYZ座標系において、Z軸方向は、鉛直方向(すなわち上下方向)を示し、+Z方向が上方(重力方向とは向きが反対の鉛直上方)であり、-Z方向が下方(重力方向と同じ向きの鉛直下方)である。各々の構成要素において、上方における端部を「上端部」と呼び、軸方向における上端部の位置を「上端」と呼ぶ。さらに、下方における端部を「下端部」と呼び、軸方向における下端部の位置を「下端」と呼ぶ。また、各々の構成要素の表面において、上方を向く面を「上面」と呼び、下方を向く面を「下面」と呼ぶ。
また、X軸方向は、Z軸方向と直交する方向であって駆動装置1が搭載される車両の前後方向を示し、+X方向が車両前方であり、-X方向が車両後方である。ただし、+X方向が車両後方であり、-X方向が車両前方となることもありうる。
Y軸方向は、X軸方向とZ軸方向との両方と直交する方向であって、車両の幅方向(左右方向)を示し、+Y方向が車両左方であり、-Y方向が車両右方である。但し、+X方向が車両後方となる場合には、+Y方向が車両右方であり、-Y方向が車両左方となることもありうる。すなわち、X軸方向に関わらず、単に+Y方向が車両左右方向の一方側となり、-Y方向が車両左右方向の他方側となる。また、駆動装置1の車両への搭載方法によっては、X軸方向が車両の幅方向(左右方向)で、Y軸方向が車両の前後方向になることもありうる。下記の実施形態では、Y軸方向は、たとえばモータ2の回転軸J2などと平行である。そのため、Y軸方向を単に「軸方向」と呼ぶことがある。
以下の説明において特に断りのない限り、モータ2の回転軸J2などの所定の軸に平行な方向(Y軸方向)を単に「軸方向」と呼ぶことがある。また、所定の軸と直交する方向を単に「径方向」と呼び、所定の軸を中心とする周方向を「周方向」と呼ぶ。径方向のうち、軸へと近づく向きを「径方向内方」と呼び、軸から離れる向きを「径方向外方」と呼ぶ。各々の構成要素において、径方向内方における端部を「径方向内端部」と呼ぶ。さらに、外方における端部を「径方向外端部」と呼ぶ。また、各々の構成要素の側面において、径方向内方を向く側面を「径方向内方面」と呼び、径方向外方を向く側面を「径方向外方面」と呼ぶ。
各々の構成要素において、周方向における端部を「周方向端部」と呼び、周方向における周方向端部の位置を「周方向端」と呼ぶ。また、周方向一方における端部を「周方向一方端部」と呼ぶ。さらに、周方向他方における端部を「周方向他方端部」と呼ぶ。また、各々の構成要素の側面において、周方向を向く側面を「周方向側面」と呼ぶ。さらに、周方向一方を向く側面を「周方向一方側面」と呼び、周方向他方を向く側面を「周方向他方側面」と呼ぶ。
また、方位、線、及び面のうちのいずれかと他のいずれかとの位置関係において、「平行」は、両者がどこまで延長しても全く交わらない状態のみならず、実質的に平行である状態を含む。また、「垂直」及び「直交」はそれぞれ、両者が互いに90度で交わる状態のみならず、実質的に垂直である状態及び実質的に直交する状態を含む。つまり、「平行」、「垂直」及び「直交」はそれぞれ、両者の位置関係に本発明の主旨を逸脱しない程度の角度ずれがある状態を含む。
なお、これらは単に説明のために用いられる名称であって、実際の位置関係、方向、及び名称などを限定する意図はない。
<1.駆動装置1>
以下、図面を基に本発明の例示的な一実施形態にかかる駆動装置1について説明する。図1から図3は、実施形態に係る駆動装置1の概念図である。図1は、鉛直方向から見た駆動装置1の概略的な構成図である。図2は、X軸方向から見た駆動装置1の概略的な構成図である。図3は、Y軸方向から見た駆動装置1の概略的な構成図である。図4は、駆動装置1の斜視図である。なお、図1から図3は、あくまで概念図であり、各部の配置及び寸法は、実際の駆動装置1と同じであるとは限らない。
以下、図面を基に本発明の例示的な一実施形態にかかる駆動装置1について説明する。図1から図3は、実施形態に係る駆動装置1の概念図である。図1は、鉛直方向から見た駆動装置1の概略的な構成図である。図2は、X軸方向から見た駆動装置1の概略的な構成図である。図3は、Y軸方向から見た駆動装置1の概略的な構成図である。図4は、駆動装置1の斜視図である。なお、図1から図3は、あくまで概念図であり、各部の配置及び寸法は、実際の駆動装置1と同じであるとは限らない。
駆動装置1は、ハイブリッド自動車(HV)、プラグインハイブリッド自動車(PHV)、電気自動車(EV)等、少なくともモータを動力源とする車両に搭載される。駆動装置1は、上記の車両の動力源として使用される。
図1に示すように、駆動装置1は、モータ2と、ギヤ部3と、ポンプ4と、ハウジング5と、オイルクーラ8と、を有する。図1に示すように、モータ2は、モータシャフト22を有する。モータシャフト22水平方向に沿って延びる回転軸J2を中心として回転可能である。ギヤ部3は、モータシャフト22の軸方向一方端部(+Y側の端部)に接続される。ハウジング5は、モータ2、ギヤ部3、及びインバータユニット7を収容する。ポンプ4は、ハウジング5内に収容されるオイルCLをモータ2に供給する。オイルクーラ8は、オイルCLを冷却する。オイルクーラ8は、本実施形態ではポンプ4からモータ2に供給されるオイルCLを冷却する。また、駆動装置1は、インバータユニット7をさらに備える。インバータユニット7は、モータ2に駆動電力を供給する。
ハウジング5の内部には、モータ2、ギヤ部3、及びインバータユニット7を収容する収容空間が設けられる。この収容空間は、後述するように、モータ2を収容するモータ収容部61と、ギヤ部3を収容するギヤ収容部62と、インバータユニット7を収容するインバータ収容部63と、ポンプ4を収容するポンプ収容部64と、に区画される。なお、インバータユニット7は、後述する第4ハウジング部材54一体的に取り付けられる。
<1-1.モータ2>
モータ2は、ハウジング5のモータ収容部61に収容される。モータ2は、ロータ21と、ステータ25と、を有する。ロータ21は、モータシャフト22の径方向外側面に固定される。ステータ25は、ロータ21を回転駆動する。
モータ2は、ハウジング5のモータ収容部61に収容される。モータ2は、ロータ21と、ステータ25と、を有する。ロータ21は、モータシャフト22の径方向外側面に固定される。ステータ25は、ロータ21を回転駆動する。
<1-1-1.ロータ21>
ロータ21は、バッテリー(図示省略)からステータ25に電力が供給されることで、水平方向に延びる回転軸J2を中心として回転する。ロータ21は、モータシャフト22と、ロータコア23と、ロータマグネット24と、を有する。ロータコア23は、モータシャフト22の径方向外側面に固定される。
ロータ21は、バッテリー(図示省略)からステータ25に電力が供給されることで、水平方向に延びる回転軸J2を中心として回転する。ロータ21は、モータシャフト22と、ロータコア23と、ロータマグネット24と、を有する。ロータコア23は、モータシャフト22の径方向外側面に固定される。
モータシャフト22は、Y軸方向に延びる回転軸J2を中心として延びる。モータシャフト22は、回転軸J2を中心として回転する。モータシャフト22は、第1モータベアリング281と第2モータベアリング282とによって回転可能に支持される。第1モータベアリング281は、ハウジング5の後述する第3ハウジング部材53に保持される。第2モータベアリング282は、ハウジング5の後述する側板部512に保持される。
モータシャフト22は、筒状の中空シャフトである。モータシャフト22は、中空部220と、軸方向に延びるシャフト筒部221と、シャフト孔部222と、を有する。中空部220は、シャフト筒部221の内部に配置される。シャフト孔部222は、シャフト筒部221を径方向に貫通する。また、モータシャフト22は、凹部223をさらに有する。凹部223は、回転軸J2の中央部においてシャフト筒部221の内周面に配置され、この内周面から径方向外方に凹み、周方向に延びる。シャフト孔部222は、凹部223の底面に配置され、凹部223の底面から径方向外方にシャフト筒部221を貫通する。
モータシャフト22の一方端部(+Y側)には、ギヤ部3の後述する中空の伝達シャフト310が挿通されて接続される。なお、両者の接続には、雄ねじ及び雌ねじを用いたねじカップリングを採用することが可能である。或いは、両者は、溶接等の固定方法にて接合されてもよい。モータシャフト22の中空部220は、伝達シャフト310の後述する中空部310aと、第1モータベアリング281を収容する第1モータベアリング保持部531とに連通する。
ロータコア23は、軸方向に沿って延びる円柱体である。ロータコア23は、モータシャフト22の径方向外側面に配置される。前述の如く、ロータ21はロータコア23を有する。また、ロータコア23には、複数のロータマグネット24が固定される。複数のロータマグネット24は、磁極を交互にして周方向に沿って並ぶ。
また、ロータコア23は、ロータ貫通孔230と、ロータ空間2334と、を有する。ロータ貫通孔230は、ロータコア23を軸方向(つまりY軸方向)に貫通する。ロータ空間2334は、ロータ貫通孔230と、モータシャフト22のシャフト孔部222と、を接続する。ロータ貫通孔230は、ロータ21を内部から冷却するオイルCLの流通経路として利用される。モータシャフト22の中空部220を流通するオイルCLは、後述するように、シャフト孔部222及びロータ空間2334を経由してロータ貫通孔230に流入できる。
図5は、ロータコア23の構成例を示す斜視図である。ロータコア23は、第1ロータコア231と、第2ロータコア232と、中間コア233と、を有する。第1ロータコア231は、軸方向に延びる第1ロータ貫通孔2310を有する。第2ロータコア232は、軸方向に延びる第2ロータ貫通孔2320を有する。中間コア233は、軸方向において第1ロータコア231と第2ロータコア232との間に配置される。第1ロータコア231及び第2ロータコア232は、珪素鋼板を積層して形成される積層体である。中間コア233は、第1ロータコア231及び第2ロータコア232間に積層される珪素鋼板である。
中間コア233は、環状の第1環状部2331と、環状の第2環状部2332と、コア開口2333と、を有する。第1環状部2331は、モータシャフト22よりも径方向外方に配置される。第2環状部2332は、第1環状部2331の径方向外端部から径方向外方に広がる。コア開口2333は、第1環状部2331を軸方向に貫通する。本実施形態では、コア開口2333は、第1環状部2331の径方向内端部に沿って周方向に複数配置される。
軸方向において、第2環状部2332の厚さは、第1環状部2331の厚さよりも厚い。そのため、ロータ空間2334は、本実施形態では、第1環状部2331と第1ロータコア231との間に配置される。但し、この例示に限定されず、ロータ空間2334は、第1環状部2331と第2ロータコア232との間に配置されてもよいし、第1環状部2331及び第1ロータコア231間と、第1環状部2331及び第2ロータコア232間の両方に配置されてもよい。つまり、ロータ空間2334は、第1環状部2331と、第1ロータコア231及び第2ロータコア232のうちの少なくとも一方との間に配置できる。
ロータ貫通孔230は、第1ロータ貫通孔2310と、第2ロータ貫通孔2320と、コア開口2333と、を含む。軸方向から見て、コア開口2333は、第1ロータ貫通孔2310の少なくとも一部と、第2ロータ貫通孔2320の少なくとも一部と、に重なる。こうすれば、軸方向から見てコア開口2333と第1ロータ貫通孔2310とが重なる面積と、軸方向から見てコア開口2333と第2ロータ貫通孔2320とが重なる面積とを適切に調節することにより、ロータ21の回転時にロータ貫通孔230の軸方向端部からステータ25の軸方向端部に供給されるオイルCL(図1参照)の供給量を調節することができる。たとえば、過多なオイルCLがステータ25の軸方向端部に供給されることを防止することで、ロータ21及びステータ25の軸方向端部間からロータ21の径方向外側面とステータ25の径方向内側面との間に、オイルCLが進入し難くできる。従って、両者間に進入したオイルCLの摩擦抵抗によるロータ21の回転効率の低下を抑制又は防止できる。
<1-1-2.ステータ25>
ステータ25は、ロータ21よりも径方向外方に配置され、ロータ21を径方向外方から囲む。すなわち、モータ2は、ステータ25の内側にロータ21が回転可能に配置されたインナーロータ型モータである。ステータ25は、ステータコア26と、コイル27と、ステータコア26とコイル27との間に介在するインシュレータ(図示略)とを有する。ステータ25は、ハウジング5に保持される。ステータコア26は、円環状のヨークの内周面から径方向内方に複数の磁極歯(符号省略)を有する。
ステータ25は、ロータ21よりも径方向外方に配置され、ロータ21を径方向外方から囲む。すなわち、モータ2は、ステータ25の内側にロータ21が回転可能に配置されたインナーロータ型モータである。ステータ25は、ステータコア26と、コイル27と、ステータコア26とコイル27との間に介在するインシュレータ(図示略)とを有する。ステータ25は、ハウジング5に保持される。ステータコア26は、円環状のヨークの内周面から径方向内方に複数の磁極歯(符号省略)を有する。
磁極歯の間には、コイル線が掛けまわされる。磁極歯261に掛けまわされたコイル線は、コイル27を構成する。コイル線は、図示略のバスバーを介してインバータユニット7に接続される。コイル27は、ステータコア26の軸方向端面から突出するコイルエンド271を有する。コイルエンド271は、ロータ21のロータコア23の端部よりも軸方向に突出する。
<1-2.ギヤ部3>
次に、ギヤ部3は、モータ2の駆動力を車両の車輪を駆動する駆動軸Dsに伝達する。車両に搭載される駆動装置1は、車両の駆動軸Dsを備える。ギヤ部3の詳細について、図面を参照して説明する。図1などに示すように、ギヤ部3は、ハウジング5のギヤ収容部62に収容される。ギヤ部3は、減速装置31と、差動装置32と、を有する。
次に、ギヤ部3は、モータ2の駆動力を車両の車輪を駆動する駆動軸Dsに伝達する。車両に搭載される駆動装置1は、車両の駆動軸Dsを備える。ギヤ部3の詳細について、図面を参照して説明する。図1などに示すように、ギヤ部3は、ハウジング5のギヤ収容部62に収容される。ギヤ部3は、減速装置31と、差動装置32と、を有する。
<1-2-1.減速装置31>
減速装置31は、モータシャフト22に接続される。減速装置31は、モータ2の回転速度を減じて、モータ2から出力されるトルクを減速比に応じて増大させ、増大させたトルクを差動装置32へ伝達する。
減速装置31は、モータシャフト22に接続される。減速装置31は、モータ2の回転速度を減じて、モータ2から出力されるトルクを減速比に応じて増大させ、増大させたトルクを差動装置32へ伝達する。
減速装置31は、伝達シャフト310と、第1ギヤ(中間ドライブギヤ)311と、第2ギヤ(中間ギヤ)312と、第3ギヤ(ファイルナルドライブギヤ)313と、中間シャフト314と、を有する。モータ2から出力されるトルクは、モータシャフト22、伝達シャフト310、第1ギヤ311、第2ギヤ312、中間シャフト314及び第3ギヤ313を介して差動装置32の第4ギヤ321へ伝達される。各ギヤのギヤ比及びギヤの個数等は、必要とされる減速比に応じて種々変更可能である。減速装置31は、各ギヤの軸芯が平行に配置される平行軸歯車タイプの減速機である。モータシャフト22及び伝達シャフト310は、スプライン嵌合されている。
伝達シャフト310は、回転軸J2を中心としてY軸方向に延び、モータシャフト22とともに回転軸J2を中心として回転する。モータシャフト22は、第1ギヤベアリング341と第2ギヤベアリング342とによって回転可能に支持される。第1ギヤベアリング341は、後述するように、ハウジング5の側板部512に保持される。第2ギヤベアリング342は、後述する第2ハウジング部材52に保持される。
伝達シャフト310は、内部に回転軸J2に沿って延びる内周面を有する中空部310aが設けられた中空シャフトである。伝達シャフト310の-Y方向側の端部は、前述の如く、モータシャフト22の+Y方向側の端部に接続される。なお、本実施形態の例示に限定されず、伝達シャフト310は、モータシャフト22と同じ部材であってもよく、つまり一体であってもよい。言い換えると、モータシャフト22は、ハウジング5のモータ収容部61とギヤ収容部62とを跨いで延びる中空シャフトであってもよい。この場合、モータシャフト22の+Y方向側の端部は、ギヤ収容部62側に突出し、第2ギヤベアリング342により回転可能に支持される。また、モータシャフト22の中空部220は、第1モータベアリング281を収容する第1モータベアリング保持部531と、第2ギヤベアリング342を収容する第2ギヤベアリング保持部521と、に連通する。
第1ギヤ311は、伝達シャフト310の外周面に設けられる。第1ギヤ311は、伝達シャフト310と同一の部材であってもよいし、別の部材であってもよい。第1ギヤ311及び伝達シャフト310が別の部材である場合には、第1ギヤ311及び伝達シャフト310は、焼き嵌め等にて強固に固定される。第1ギヤ311は、伝達シャフト310とともに、回転軸J2を中心に回転可能である。
中間シャフト314は、回転軸J2と平行な中間軸J4に沿って延び、ハウジング5に中間軸J4を中心として回転可能に支持される。中間シャフト314の両端は、第3ギヤベアリング343と第4ギヤベアリング344とに回転可能に支持される。第3ギヤベアリング343は、ハウジング5の側板部512に保持される。第4ギヤベアリング344は、第2ハウジング部材52に保持される。
第2ギヤ312及び第3ギヤ313は、中間シャフト314の外周面に設けられる。第2ギヤ312及び第3ギヤ313はそれぞれ、中間シャフト314と同一の部材であってもよいし、別の部材であってもよい。第2ギヤ312と中間シャフト314が別の部材である場合には、両者は、焼き嵌め等にて強固に固定される。第3ギヤ313と中間シャフト314が別の部材である場合には、両者は、焼き嵌め等にて強固に固定される。第3ギヤ313は、第2ギヤ312よりも側板部512側(つまりーY方向)に配置される。
第2ギヤ312及び第3ギヤ313は、中間シャフト314を介して接続される。第2ギヤ312及び第3ギヤ313は、中間軸J4を中心として回転可能である。第2ギヤ312は、第1ギヤ311に噛み合う。第3ギヤ313は、差動装置32の第4ギヤ321と噛み合う。
伝達シャフト310のトルクは、第1ギヤ311から第2ギヤ312に伝達される。そして、第2ギヤ312に伝達されたトルクは、中間シャフト314を介して第3ギヤ313に伝達される。さらに、第3ギヤ313に伝達されたトルクは、差動装置32の第4ギヤ321に伝達される。このようにして、減速装置31は、モータ2から出力されたトルクを、差動装置32に伝達する。
<1-2-2.差動装置32>
差動装置32は、駆動軸Dsに取り付けられる。差動装置32は、モータ2の出力トルクを駆動軸Dsに伝達する。駆動軸Dsは、差動装置32の左右にそれぞれ取り付けられている。差動装置32は、例えば、車両の旋回時に、左右の車輪(駆動軸Ds)の速度差を吸収しつつ、左右の駆動軸Dsに同トルクを伝える機能を有する。差動装置32は、たとえば、第4ギヤ(リングギヤ)321と、ギヤハウジング(不図示)と、一対のピニオンギヤ(不図示)と、ピニオンシャフト(不図示)と、一対のサイドギヤ(不図示)と、を有する。
差動装置32は、駆動軸Dsに取り付けられる。差動装置32は、モータ2の出力トルクを駆動軸Dsに伝達する。駆動軸Dsは、差動装置32の左右にそれぞれ取り付けられている。差動装置32は、例えば、車両の旋回時に、左右の車輪(駆動軸Ds)の速度差を吸収しつつ、左右の駆動軸Dsに同トルクを伝える機能を有する。差動装置32は、たとえば、第4ギヤ(リングギヤ)321と、ギヤハウジング(不図示)と、一対のピニオンギヤ(不図示)と、ピニオンシャフト(不図示)と、一対のサイドギヤ(不図示)と、を有する。
第4ギヤ321は、回転軸J2と平行な差動軸J5に沿って延び、差動軸J5を中心として回転可能である。第4ギヤ321には、モータ2から出力されるトルクが減速装置31を介して伝えられる。
<1-3.ポンプ4及びオイルクーラ8>
次に、ポンプ4は、電気により駆動する電動ポンプであり、ハーネスケーブル(図示省略)を介してインバータユニット7と接続される。すなわち、ポンプ4は、インバータユニット7により駆動される。ポンプ4には、トロコイダルポンプ、遠心ポンプなどを採用できる。また、ポンプ4は、ハウジング5に形成されたポンプ収容部64に設けられる。例えば、ポンプ4は、ハウジング5に対して図示しないボルトで固定される。
次に、ポンプ4は、電気により駆動する電動ポンプであり、ハーネスケーブル(図示省略)を介してインバータユニット7と接続される。すなわち、ポンプ4は、インバータユニット7により駆動される。ポンプ4には、トロコイダルポンプ、遠心ポンプなどを採用できる。また、ポンプ4は、ハウジング5に形成されたポンプ収容部64に設けられる。例えば、ポンプ4は、ハウジング5に対して図示しないボルトで固定される。
ポンプ4の吸込口41は、第1油路551を塞ぐように、第1油路551に挿入される。ポンプ4の吸込口41は、後述する第1油路551を介して、ストレーナ42と接続される。ストレーナ42は、ハウジング5のギヤ収容部62に配置される。ストレーナ42は、ギヤ収容部62の後述するオイル溜りP(図1Bなど参照)に位置している。ストレーナ42は、その下面に配置された流入口(図示省略)からポンプ4の駆動によってオイルCLを吸い込んで、ポンプ4の吸込口41に供給する。ストレーナ42には、フィルタ等の濾過構造(図示省略)が取り付けられる。濾過構造の取り付けにより、ポンプ4への異物の混入、モータ2への異物の混入を抑制することができる。
ポンプ4の吐出口43は、ポンプ収容部64に開口する。すなわち、ポンプ4から突出されたオイルCLは、ポンプ収容部64を満たす。ポンプ収容部64には、後述する第2油路552が接続される。ポンプ4は、吸込口41から吸い込んだオイルCLを吐出口43から吐出し、第2油路552を介してオイルクーラ8に送出する。
オイルクーラ8は、第2油路552を介してポンプ4から送出されるオイルCLと、第2油路552を含む後述の油路55とは別系統で供給される冷媒REとの熱交換を行う。これにより、オイルクーラ8は、ポンプ4から創出されたオイルCLを冷却する。オイルクーラ8で冷却されたオイルCLは、後述する第3油路553及び第4油路554を介してモータ2に供給される。冷媒REは、インバータユニット7の図示しないIGBTやSIC素子などを冷却した後、オイルクーラ8に供給される。
ポンプ収容部64は、後述するインバータ収容部63を囲む周壁部514に形成される(図6参照)。たとえば、インバータ収容部63のうちのインバータユニット7が占める空間以外のデッドスペースを利用して、ポンプ収容部64を配置できる。こうすれば、ポンプ4をコンパクトに配置できるので、駆動装置1の小型化に貢献できる。
また、好ましくは、鉛直方向において、ポンプ4は、後述する第4ハウジング部材54よりも鉛直下方、且つ、駆動軸Dsよりも鉛直上方に配置される。こうすれば、鉛直方向において駆動軸Ds及び第4ハウジング部材54間の空いた空間にポンプ4を配置できる。従って、鉛直方向における駆動装置1の小型化に寄与できる。更に、第1ハウジング部材51に設けられた車両への取付部510と干渉することもない。
また、軸方向及び鉛直方向と垂直な前後方向(つまりX軸方向)において、ポンプ4及びオイルクーラ8は、ハウジング5の前後方向の一方側の端部に配置される。なお、モータ収容部61は、ハウジング5の前後方向の他方側の部分に配置される。たとえば、本実施形態では、ポンプ4及びオイルクーラ8はハウジング5の後端部(つまり、-X方向側の端部)に配置され、モータ収容部61はハウジング5の前部分(つまり、+X方向側)に配置される。こうすれば、ポンプ4及びオイルクーラ8が前後方向の端部に配置されるので、軸方向における駆動装置1のサイズの増大を抑制できる。また、前後方向において、ポンプ4及びオイルクーラ8がハウジング5のモータ収容部61とは反対側に設けられるので、ポンプ4及びオイルクーラ8をモータ収容部61から離して配置できる。従って、駆動装置1の前後方向のサイズをあまり増大させることなく、ポンプ4及びオイルクーラ8を配置できる。さらに、ポンプ4及びオイルクーラ8とモータ収容部61との間に油路などを比較的自由に配置できる。
<1-4.ハウジング5>
次に、ハウジングの構成を説明する。図7は、ハウジング5の分解図である。図7に示すように、ハウジング5は、第1ハウジング部材51と、第2ハウジング部材52と、第3ハウジング部材53と、を有する。第1ハウジング部材51は、回転軸J2と平行な軸方向に延びる筒状の筒部511と、筒部511の軸方向一方端部を覆う側板部512と、を有する。第2ハウジング部材52は、側板部512の軸方向一方端部(+Y方向側の暗部)に取り付けられる。第3ハウジング部材53は、筒部511の軸方向他方端部(-Y方向側の端部)を閉じる。言い換えると、第3ハウジング部材53は、第1ハウジング部材51の軸方向他方側(-Y方向側)に配置される。つまり、第3ハウジング部材53は、筒状の第1ハウジング部材51の開口を塞ぐ。また、ハウジング5は、第4ハウジング部材54をさらに有する。第4ハウジング部材54は、筒部511よりも鉛直上方に配置される。
次に、ハウジングの構成を説明する。図7は、ハウジング5の分解図である。図7に示すように、ハウジング5は、第1ハウジング部材51と、第2ハウジング部材52と、第3ハウジング部材53と、を有する。第1ハウジング部材51は、回転軸J2と平行な軸方向に延びる筒状の筒部511と、筒部511の軸方向一方端部を覆う側板部512と、を有する。第2ハウジング部材52は、側板部512の軸方向一方端部(+Y方向側の暗部)に取り付けられる。第3ハウジング部材53は、筒部511の軸方向他方端部(-Y方向側の端部)を閉じる。言い換えると、第3ハウジング部材53は、第1ハウジング部材51の軸方向他方側(-Y方向側)に配置される。つまり、第3ハウジング部材53は、筒状の第1ハウジング部材51の開口を塞ぐ。また、ハウジング5は、第4ハウジング部材54をさらに有する。第4ハウジング部材54は、筒部511よりも鉛直上方に配置される。
また、ハウジング5は、第4ハウジング部材54をさらに有する。第4ハウジング部材54は、第1ハウジング部材51よりも鉛直上方に位置する。第4ハウジング部材54は、周壁部554の上端部に取り付けられる。
また、ハウジング5は、モータ収容部61と、ギヤ収容部62と、をさらに有する。モータ収容部61は、筒部511、側板部512、及び第3ハウジング部材53で囲まれた空間であって、モータ2を収容する。ギヤ収容部62は、側板部512及び第2ハウジング部材52で囲まれた空間であって、ギヤ部3を収容する。モータ収容部61及びギヤ収容部62は、側板部512により区画される。
また、ハウジング5は、インバータユニット7を収容するインバータ収容部63をさらに有する。インバータ収容部63は、筒部511、板部513、周壁部514、及び第4ハウジング部材54に囲まれた空間である。なお、第4ハウジング部材54には、インバータユニット7が一体的に固定されている。すなわち、第4ハウジング部材54の下側にインバータユニット7が一体的に固定されることで、インバータユニット7が、インバータ収容部63に下向きに固定される。なお、第4ハウジング部材54には、図示しないインバータ冷却路が設けられていてもよい。
また、ハウジング5は、ポンプ4を収容するポンプ収容部64をさらに有する。ポンプ収容部64は、第1ハウジング部材51に形成される。つまり、ポンプ収容部64は、第1ハウジング部材51を有する。
筒部511は、軸方向に延びる筒状である。筒部511の内部には、モータ2が収容される。つまり、筒部511の内側の空間は、モータ収容部61を構成する。本実施形態では、筒部511及び側板部512は、同一の部材である。但し、この例示に限定されず、筒部511及び側板部512は別の部材であってもよい。
また、第1ハウジング部材51は、板部513と、周壁部514と、をさらに有する。板部513は、左右方向の一方(+Y方向)に沿って筒部511から広がる。なお、左右方向は、軸方向と垂直であって鉛直方向と交差する方向である。周壁部514は、筒部511の上端部及び板部513から上方(+Z方向)に突出し、上方(+Z方向)から見て後述するインバータ収容部63を囲む(図6参照)。
また、第1ハウジング部材51は、挿通孔5120と、第1駆動軸通過孔515と、第2モータベアリング保持部516と、第1ギヤベアリング保持部517と、第3ギヤベアリング保持部518と、側板開口519と、をさらに有する。
挿通孔5120及び第1駆動軸通過孔515は、側板部512に配置され、側板部512をY軸方向に貫通する。挿通孔5120の中心は、回転軸J2と一致する。挿通孔5120には、第2モータベアリング保持部516が配置される。
第1駆動軸通過孔515には、駆動軸Dsが回転可能な状態で貫通する。なお、第2ハウジング部材52には、第2駆動軸通過孔523が配置される。第2駆動軸通過孔523は、第2ハウジング部材52を軸方向に貫通する孔である。駆動軸Dsは、第2駆動軸通過孔523を回転可能な状態で貫通する。第2駆動軸通過孔523は、軸方向から見て第1駆動軸通過孔515と重なる。これにより、差動装置32の軸方向(Y方向)の両端に配置される駆動軸Dsは、差動軸J5回りに回転する。駆動軸Dsと第1駆動軸通過孔515との間、及び駆動軸Ds及び第2駆動軸通過孔523間は、オイルCLの漏れを抑制するため、オイルシール(不図示)が設けられる。駆動軸Dsの先端には、車輪を回転させる車軸(不図示)が接続される。
第2モータベアリング保持部516は、挿通孔5120の縁部からーY方向に延びる。第2モータベアリング保持部516には、第2モータベアリング282の外輪が固定される。第2モータベアリング282の内輪には、モータシャフト22の+Y方向側の端部が固定される。なお、第3ハウジング部材53の+Y方向側には、第1モータベアリング保持部531が配置される。第1モータベアリング保持部531及び第2モータベアリング保持部516の中心軸はそれぞれ、回転軸J2と一致する。第1モータベアリング保持部531には、第1モータベアリング281の外輪が固定される。第1モータベアリング281の内輪にはモータシャフト22の-Y方向側の端部が固定される。これにより、モータ2は、ロータ21のY軸方向両端を第1モータベアリング281及び第2モータベアリング282を介して、ハウジング5に回転可能に支持される。
第1ギヤベアリング保持部517は、挿通孔5120の縁部から+Y方向に延びる。第1ギヤベアリング保持部517には、第1ギヤベアリング341の外輪が固定される。第1ギヤベアリング341の内輪には、伝達シャフト310の-Y方向側の端部が固定される。なお、第2ハウジング部材52の-Y方向側には、第2ギヤベアリング保持部521が配置される。第2ギヤベアリング保持部521及び第1ギヤベアリング保持部517の中心軸は、回転軸J2と一致する。第2ギヤベアリング保持部521には、第2ギヤベアリング342の外輪が固定される。第2ギヤベアリング342の内輪には、伝達シャフト310が固定される。これにより、伝達シャフト310は、第1ギヤベアリング341及び第2ギヤベアリング342を介して、ハウジング5の側板部512及び第2ハウジング部材52に回転可能に支持される。
次に、第3ギヤベアリング保持部518は、側板部512から+Y方向に延びる筒状である。第3ギヤベアリング保持部518は、第1ギヤベアリング保持部517よりも+X方向且つ+Z方向に配置される。そして、第3ギヤベアリング保持部518には、第3ギヤベアリング343の外輪が固定される。また、第3ギヤベアリング343の内輪には、中間シャフト314が固定される。なお、第2ハウジング部材52の+Y方向側には、第4ギヤベアリング保持部522が配置される。第4ギヤベアリング保持部522は、第2ハウジング部材52から-Y方向に延びる筒状である。第3ギヤベアリング保持部518及び第4ギヤベアリング保持部522の中心軸は、中間軸J4と一致する。第4ギヤベアリング保持部522には、第4ギヤベアリング344の外輪が固定される。また、第4ギヤベアリング344の内輪には、中間シャフト314の+Y方向側の端部が固定される。これにより、中間シャフト314は、第3ギヤベアリング343及び第4ギヤベアリング344を介して、ハウジング5の側板部512及び第2ハウジング部材52に回転可能に支持される。
側板開口519は、モータ収容部61とギヤ収容部62とを区画する側板部512に配置される。ハウジングは、側板開口519を備える。側板開口519は、側板部512を軸方向に貫通し、モータ収容部61とギヤ収容部62とを接続する。側板開口519は、特に、モータ収容部61の下部とギヤ収容部62の下部とを連通させる。側板開口519は、モータ収容部61内の下部に溜ったオイルCLをギヤ収容部62に移動可能にする。ギヤ収容部62に移動したオイルCLは、オイル溜りPに流入できる。
次に、第2ハウジング部材52の構成を説明する。第2ハウジング部材52は、第1ハウジング部材51の側板部512の+Y方向側に取り付けられる。第2ハウジング部材52の形状は、側板部512側に開口する凹形状である。第2ハウジング部材52の開口は、側板部512に覆われる。図1などに示すように、第2ハウジング部材52は、第2ギヤベアリング保持部521と、第4ギヤベアリング保持部522と、第2駆動軸通過孔523と、を有する。なお、これらの説明は、前述したので、ここでは省略する。
また、第2ハウジング部材52は、オイルCLを貯留する図示しないオイル貯留部を有していてもよい。第2ギヤベアリング保持部521と第4ギヤベアリング保持部522には、図示しないオイル貯留部からオイルCLが供給され第2ギヤベアリング保持部521に保持された第2ギヤベアリング342と、第4ギヤベアリング保持部522に保持された第4ギヤベアリング344に、オイルCLが供給され潤滑される。
ギヤ収容部62内の下部には、オイルCLが溜るオイル溜りPが配置される。オイル溜りPには、差動装置32の一部が浸かる。オイル溜りPに溜るオイルCLは、差動装置32の動作によって掻きあげられて、ギヤ収容部62の内部に供給される。たとえば、オイルCLは、差動装置32の第4ギヤ321が回転するときに、第4ギヤ321の歯面によって掻きあげられる。ギヤ収容部62に拡散されたオイルCLは、ギヤ収容部62内の減速装置31及び差動装置32の各ギヤに供給されてギヤの歯面にオイルCLを行き渡らせ、潤滑に利用される。また、ギヤ収容部62に拡散されたオイルCLの一部は、第1ギヤベアリング341から第4ギヤベアリング344のそれぞれに供給され、潤滑に利用される。
<1-5.油路>
次に、ハウジング5は、たとえば図1~図3に記載の如く、オイルCLが流れる油路55をさらに有する。油路55は、ポンプ4によってギヤ収容部62のオイル溜りPから吸い上げられてオイルクーラ8で冷却されたオイルCLがモータ2に向かって流れる流路である。
次に、ハウジング5は、たとえば図1~図3に記載の如く、オイルCLが流れる油路55をさらに有する。油路55は、ポンプ4によってギヤ収容部62のオイル溜りPから吸い上げられてオイルクーラ8で冷却されたオイルCLがモータ2に向かって流れる流路である。
油路55は、第1油路551と、第2油路552と、第3油路553と、第4油路554と、を含む。第1油路551、第2油路552、及び第3油路553は、第1ハウジング部材51に形成される。前述の如く、第1油路551は、ギヤ収容部62の鉛直方向下部とポンプ収容部64とを接続する。すなわち、第1油路551は、ギヤ収容部62の鉛直方向下部とポンプ4の吸込口41を接続する。第2油路552は、ポンプ収容部64とオイルクーラ8とを接続する。第3油路553は、オイルクーラ8と第4油路554とを接続する。すなわち、ポンプ4から吐出されたオイルCLをオイルクーラ8に供給する。第4油路554は、第3ハウジング部材53に形成される。第4油路554は、第3油路553とモータ収容部61とを接続する。
好ましくは、第1油路551、第2油路552、第3油路553はそれぞれ、第1ハウジング部材51に形成される。例えば、本実施形態では、第1油路551は、側板部512の内部に形成され、つまり、側板部512と同じ部材の異なる位置に形成される。また、第2油路552及び第3油路553はそれぞれ、周壁部514の内部に形成され、つまり、周壁部514と同じ部材の異なる位置に形成される。また、好ましくは、第4油路554は、第3ハウジング部材53と同じ部材の異なる位置に形成される。こうすれば、ハウジング5の外部にオイルCLを流す配管を配置しなくてもよいため、駆動装置1の大型化を防止できる。従って、オイルCLの油路55がコンパクトに配置された駆動装置1を提供することができる。なお、第1油路551から第4油路554はそれぞれ、ドリルやエンドミルにて穿孔される。
なお、本実施形態の例示に限定されず、第2油路552及び第3油路553は、板部513の内部に形成されてもよい。つまり、第2油路552及び第3油路553はそれぞれ、板部513及び周壁部514のうちのどちらかと同じ部材であってもよい。こうすれば、第2油路552及び第3油路553が第1ハウジング部材51と別部材ではないため、駆動装置1の部品点数を低減できる。従って、駆動装置1が組み立て易くなる。さらに、駆動装置1の製造コストの低下により、その生産性を向上できる。
また、好ましくは、油路55は、接続管5530をさらに含む。接続管5530は、第3油路553と第4油路554との接続部分において、第3油路553及び第4油路554のうちの一方の油路の内面に配置されて、他方の油路に嵌め込まれる。上記の接続部分における接続管5530の嵌め合いにより、第3ハウジング部材53を第1ハウジング部材51に取り付ける際に、第3油路553と第4油路554との位置決めを容易に実施できる。さらに、両者の接続部分の内側を接続管5530が覆うことにより、接続部分におけるオイルCLの漏れをより確実に防止できる。
たとえば、本実施形態では、上記の接続部分において、接続管5530の一方端部は、第3油路553の内面に配置される。接続管5530の他方端部は、第4油路554の内面に嵌め込まれる。また、接続管5530は、第3油路553と同じ部材である。或いは、接続管5530の一方端部は第4油路554の内面に配置され、他方端部は第3油路553の内面に嵌め込まれてもよい。また、接続管5530は、第4油路554と同じ部材であってもよい。但し、これらの例示に限定されず、接続管5530は、第3油路553及び第4油路554とは別の部材であってもよい。
次に、第4油路554は、オイル供給部558、及びモータシャフト22の中空部220と接続される。オイル供給部558は、第4油路554と接続されて、ステータ25の径方向外側面にオイルCLを供給する。駆動装置1は、オイル供給部558をさらに備える。具体的には、オイル供給部558は、軸方向に延びる筒状の部材である。オイル供給部558は、モータ2とともにモータ収容部61に収容され、ステータ25の上方に配置される。オイル供給部558は、内壁を貫通する複数の散布孔5580を有する。各々の散布孔5580は、ステータ25に向かって開口し、第4油路554から供給されるオイルCLをステータ25に向けて散布する。従って、オイル供給部558から供給されるオイルCLにより、ステータ25をその径方向外側面から冷却することができる。
一方、モータシャフト22の中空部220は、ロータコア23のロータ貫通孔230と接続される。たとえば、モータシャフト22の中空部220は、凹部223、シャフト孔部222、ロータ空間2334(図5参照)を経由してロータ貫通孔230と繋がる。つまり、ロータ貫通孔230は、中空部220を経由して第4油路554と接続される。そのため、ロータ21が回転する際、ロータ貫通孔230の軸方向端部からステータ25の軸方向端部にオイルCLが供給される。従って、ロータ貫通孔230から供給されるオイルCLにより、ステータ25の軸方向端部を冷却することができ、特にステータ25のコイルエンドを冷却できる。
第4油路554は、第1供給路555と、筒状の第2供給路556と、筒状の第3供給路557と、を有する。第1供給路555は、第3油路553と接続される。第2供給路556は、第1供給路555とオイル供給部558とを接続する。第3供給路557は、第1供給路555とモータシャフト22の中空部220とを接続する。つまり、第4油路554の一方端部は第1供給路555であり、第4油路554の他方端部は第2供給路556及び第3供給路557に分岐する。好ましくは、第2供給路556の内径は、第3供給路557の内径よりも大きい。詳細には、第2供給路556の最小の内径は、第3供給路557の最小の内径よりも大きい。こうすれば、オイル供給部558へのオイルCLの供給量をモータシャフト22の中空部220へのオイルCLの供給量よりも多できる。従って、たとえばコイルエンド271などのステータ25の軸方向端部よりも、ステータ25の径方向外側面により多くのオイルCLを供給できる。従って、オイルクーラ8で冷却されたオイルCLによるステータ25の冷却効率を向上できる。なお、モータ2を冷却したオイルCLは、モータ収容部61の下部に溜まった後、側板開口519を通じて、ギヤ収容部62の下部のオイル溜りPに流れる。つまり、第2供給路556からオイル供給部558を経由してステータ25の径方向外側面に供給されてステータ25を冷却したオイルCLは、モータ収容部61の下部に溜まった後、側板開口519を通じて、ギヤ収容部62の下部のオイル溜りPに流れる。また、第3供給路557からロータコア貫通孔230を経由してコイルエンド271などに供給されたオイルCLは、モータ収容部61の下部に溜まった後、側板開口519を通じて、ギヤ収容部62の下部のオイル溜りPに流れる。
さらに好ましくは、第2供給路556の内径は、第3供給路557の内径の1.6倍よりも大きい。たとえば、本実施形態では、第2供給路556の内径はφ7mmであり、第3供給路557の内径はφ5.5mmである。
なお、上述の例示は、第2供給路556の内径が第3供給路557の内径以下である構成を排除しない。
<2-1.変形例1>
上述の実施形態において、ポンプ収容部64は、周壁部514に成形されている。すなわち、ポンプ4は、周壁部514に固定されている。同様に、オイルクーラ8は、周壁部514に固定されている。しかしながら、ポンプ4およびオイルクーラ8は、別の位置に固定されていても良い。
上述の実施形態において、ポンプ収容部64は、周壁部514に成形されている。すなわち、ポンプ4は、周壁部514に固定されている。同様に、オイルクーラ8は、周壁部514に固定されている。しかしながら、ポンプ4およびオイルクーラ8は、別の位置に固定されていても良い。
図9および図10は、本発明の一実施形態にかかる変形例1である。図9および図10の構成は、ポンプおよびオイルクーラを除いて上述の実施形態と同じであり、その説明を適宜省略する。
ハウジング5は、モータ2を収容するモータ収容部61と、インバータユニット7を収容するインバータ収容部63と、を有する。モータ収容部61は、第1方向(Y軸方向)に延びる筒状の筒部511を有する。インバータ収容部63は、第1方向(Y軸方向)と垂直な第2方向(Z軸方向)から見てインバータ収容部63を囲む周壁部514と、第1方向(Y軸方向)と垂直であって第2方向(Z軸方向)と交差する方向(X軸方向)の一方に沿って筒部511から広がり、周壁部514と連続する板部513と、を有する。そして、ポンプ4Aおよびオイルクーラ8Aのうち、少なくとも一方が板部513に固定される。より具体的には、ポンプ4Aおよびオイルクーラ8Aは、板部513の鉛直下側(-Z方向)に固定される。なお、ポンプ4Aは、上述のポンプ4と同様、オイル溜りPのオイルCLを吸い上げる。また、オイルクーラ8Aは、上述のオイルクーラ8と同様、オイルCLを冷却する。
第2方向(Z軸方向)から見て、ポンプ4Aおよびオイルクーラ8Aは、駆動軸Dsと異なる位置に配置される。ポンプ4Aおよびオイルクーラ8Aと、駆動軸Dsとは、第1方向(Y軸方向)および第2方向(Z軸方向)に垂直な第3方向(X軸方向)に並んで配置される。言い換えると、ポンプ4Aおよびオイルクーラ8Aは、駆動軸Dsと鉛直方向(Z軸方向)に重ならない位置に配置される。
第3方向(X軸方向)において、駆動軸Dsは、ポンプ4Aおよびオイルクーラ8Aと、筒部511との間に配置される。つまり、第3方向(X軸方向)に沿って、ポンプ4Aおよびオイルクーラ8A、駆動軸Ds、筒部511の順に配置される。
上述のように、筒部511の内部には、モータ2が収容される。また、板部513は、第1方向(Y軸方向)と垂直であって第2方向(Z軸方向)と交差する方向、すなわち、X軸方向の一方に沿って前記筒部から広がり、周壁部514と連続する。すなわち、板部513の鉛直下側(-Z方向)には、モータ2が位置しておらず、デッドスペースが生じやすい。本変形例1によれば、板部513の鉛直下側(-Z方向)のデッドスペースにポンプ4Aおよびオイルクーラ8Aを配置しているため、効率的に駆動装置1の小型化を実現できる。なお、必ずしも、ポンプ4Aおよびオイルクーラ8Aの両方が板部513の鉛直下側(-Z方向)に設けられる必要はない。例えば、ポンプ4Aが板部513の鉛直下側(-Z方向)に固定され、オイルクーラ8Aが周壁部514に固定されても良い。また、ポンプ4Aが周壁部514に固定され、オイルクーラ8Aが板部513の鉛直下側(-Z方向)に固定されても良い。
板部513の鉛直下側(-Z方向)に設けられるポンプ4Aおよびオイルクーラ8Aが、駆動軸Dsの鉛直上方(+Z方向)に配置された場合、ポンプ4Aおよびオイルクーラ8Aが駆動軸Dsと干渉することを避けるために、板部513を駆動軸Dsから十分に離す必要があり、駆動装置1が大型化する虞がある。
しかしながら、本変形例1の場合、ポンプ4Aおよびオイルクーラ8Aは、駆動軸Dsの鉛直上側(+Z方向)に配置されないため、板部513を駆動軸Dsに近づけることができ、駆動装置1の小型化を実現できる。
しかしながら、本変形例1の場合、ポンプ4Aおよびオイルクーラ8Aは、駆動軸Dsの鉛直上側(+Z方向)に配置されないため、板部513を駆動軸Dsに近づけることができ、駆動装置1の小型化を実現できる。
図1に示すように、ギヤ収容部62は、伝達シャフト310の少なくとも一部、および、駆動軸Dsの少なくとも一部を収容する。すなわち、伝達シャフト310と、駆動装置Dsとを、第3方向(X軸方向)に近づけることができれば、ギヤ収容部62を第3方向(X軸方向)に小型化することができる。また、上述のように、伝達シャフト310は、モータシャフト22と接続され、回転軸J2を中心としてY軸方向に延びる。
本変形例1によれば、駆動軸Dsと、モータシャフト22を内部に収容する筒部511とを第3方向(X軸方向)に近づけることができる。言い換えると、伝達シャフト310と駆動軸Dsとを第3方向(X軸方向)に近づけることができる。すなわち、ギヤ収容部62を第3方向(X軸方向)に小型化することができる。
本変形例1によれば、駆動軸Dsと、モータシャフト22を内部に収容する筒部511とを第3方向(X軸方向)に近づけることができる。言い換えると、伝達シャフト310と駆動軸Dsとを第3方向(X軸方向)に近づけることができる。すなわち、ギヤ収容部62を第3方向(X軸方向)に小型化することができる。
また、オイルクーラ8Aは、ハウジング5の外部に配置される配管(不図示)によって、第4ハウジング部材54に設けられるインバータ冷却路(不図示)と接続されても良い。この場合、冷媒REは、インバータ冷却路から配管へと流入し、その後、オイルクーラ8Aへと流入する。この場合、例えば、オイルクーラ8Aと配管との連結部から冷媒REが漏れたとしても、冷媒REは、ハウジング5の外部へと流れる。すなわち、オイルクーラ8Aと配管56との連結部から冷媒REが漏れたとしても、冷媒REがインバータ収容部63の内部に侵入することを防ぐことができる。なお、冷媒REの流れは上述に限らず、例えば、オイルクーラ8Aから、配管、そしてインバータ冷却路へと流れても良い。
<2-2.変形例2>
図11は、本発明の一実施形態にかかる変形例2である。図11の構成は、ポンプおよびオイルクーラを除いて上述の実施形態と同じであり、その説明を省略する。
図11は、本発明の一実施形態にかかる変形例2である。図11の構成は、ポンプおよびオイルクーラを除いて上述の実施形態と同じであり、その説明を省略する。
ポンプ4Bおよびオイルクーラ8Bは、板部513の鉛直下側(-Z方向)に固定される。なお、ポンプ4Bは、上述のポンプ4と同様、オイル溜りPのオイルCLを吸い上げる。また、オイルクーラ8Bは、上述のオイルクーラ8と同様、オイルCLを冷却する。
図11に示すように、第3方向(X軸方向)において、ポンプ4Bおよびオイルクーラ8Bは、駆動軸Dsと筒部511との間に配置される。つまり、第3方向(X軸方向)に沿って、駆動軸Ds、ポンプ4Aおよびオイルクーラ8A、筒部511の順に配置される。
本変形例2の場合、ポンプ4Bおよびオイルクーラ8Bは、駆動軸Dsの鉛直上側(+Z方向)に配置されないため、板部513を駆動軸Dsに近づけることができ、駆動装置1の小型化を実現できる。
<3.駆動装置1を有する車両200>
図8は、駆動装置1を有する車両200の一例を示す概略図である。なお、図8において、駆動装置1は、概念的に図示している。車両200は、駆動装置1と、バッテリ150と、を有する。バッテリ150は、駆動装置1に供給するための電力を蓄積する。駆動装置1は、車両200の例であれば、左右の前輪を駆動する。なお、駆動装置1は、少なくともいずれかの車輪を駆動すればよい。このような車両200であれば、オイルCLの油路55がコンパクトに配置された駆動装置1を搭載できる。従って、車両の小型化に貢献できる。さらに駆動装置1を省スペース化して配置できるので、車両の搭乗者が使用可能な車内空間をより広くすることができる。
図8は、駆動装置1を有する車両200の一例を示す概略図である。なお、図8において、駆動装置1は、概念的に図示している。車両200は、駆動装置1と、バッテリ150と、を有する。バッテリ150は、駆動装置1に供給するための電力を蓄積する。駆動装置1は、車両200の例であれば、左右の前輪を駆動する。なお、駆動装置1は、少なくともいずれかの車輪を駆動すればよい。このような車両200であれば、オイルCLの油路55がコンパクトに配置された駆動装置1を搭載できる。従って、車両の小型化に貢献できる。さらに駆動装置1を省スペース化して配置できるので、車両の搭乗者が使用可能な車内空間をより広くすることができる。
<3.その他>
以上、本発明の実施形態を説明した。なお、本発明の範囲は上述の実施形態に限定されない。本発明は、発明の主旨を逸脱しない範囲で上述の実施形態に種々の変更を加えて実施することができる。また、上述の実施形態で説明した事項は、矛盾が生じない範囲で適宜任意に組み合わせることができる。
以上、本発明の実施形態を説明した。なお、本発明の範囲は上述の実施形態に限定されない。本発明は、発明の主旨を逸脱しない範囲で上述の実施形態に種々の変更を加えて実施することができる。また、上述の実施形態で説明した事項は、矛盾が生じない範囲で適宜任意に組み合わせることができる。
本発明は、例えば、ハイブリッド自動車(HV)、プラグインハイブリッド自動車(PHV)及び電気自動車(EV)の駆動用モータに有用である。
1・・・駆動装置、2・・・モータ、21・・・ロータ、22・・・モータシャフト、220・・・中空部、221・・・シャフト筒部、222・・・シャフト孔部、223・・・凹部、23・・・ロータコア、230・・・ロータ貫通孔、231・・第1ロータコア、2310・・・第1ロータ貫通孔、232・・第2ロータコア、2320・・・第2ロータ貫通孔、233・・・中間コア、2331・・・第1環状部、2332・・・第2環状部、2333・・・コア開口、2334・・・ロータ空間、24・・・ロータマグネット、25・・・ステータ、26・・・ステータコア、27・・・コイル、271・・・コイルエンド、281・・・第1モータベアリング、282・・・第2モータベアリング、3・・・ギヤ部、31・・・減速装置、310・・・伝達シャフト、310a・・・中空部、311・・・第1ギヤ、312・・・第2ギヤ、313・・・第3ギヤ、314・・・中間シャフト、32・・・差動装置、321・・・第4ギヤ、33・・・パーキング機構、331・・・パーキングギヤ、332・・・回転阻止部、333・・・パーキングモータ、341・・・第1ギヤベアリング、342・・・第2ギヤベアリング、343・・・第3ギヤベアリング、344・・・第4ギヤベアリング、4、4A、4B・・・ポンプ、41・・・吸込口、42・・・ストレーナ、43・・・吐出口、5・・・ハウジング、51・・・第1ハウジング部材、510・・・取付部、511・・・筒部、512・・・側板部、5120・・・挿通孔、513・・・板部、514・・・周壁部、515・・・第1駆動軸通過孔、516・・・第2モータベアリング保持部、517・・・第1ギヤベアリング保持部、518・・・第3ギヤベアリング保持部、519・・・側板開口、52・・・第2ハウジング部材、521・・・第2ギヤベアリング保持部、522・・・第4ギヤベアリング保持部、523・・・第2駆動軸通過孔、524・・・第1オイル貯留部、525・・・第2オイル貯留部、526・・・第1壁部、527・・・第2壁部、528・・・壁部、53・・・第3ハウジング部材、531・・・第1モータベアリング保持部、54・・・第4ハウジング部材、55・・・油路、551・・・第1油路、552・・第2油路、553・・第3油路、5530・・・接続管、554・・・第4油路、555・・・第1供給路、556・・・第2供給路、557・・・第3供給路、558・・・オイル供給部、5580・・・散布孔、61・・・モータ収容部、62・・・ギヤ収容部、63・・・インバータ収容部、64・・・ポンプ収容部、7・・・インバータユニット、8、8A、8B・・・オイルクーラ、CL・・・オイル、Ds・・・駆動軸、J2・・・回転軸、J4・・・中間軸、J5・・・差動軸、P・・・オイル溜り、RE・・・冷媒、200・・・車両、150・・・バッテリ
Claims (5)
- 第1方向に沿って延びる回転軸を中心として回転可能なモータシャフトを有するロータと、前記ロータよりも径方向外方に位置するステータと、を有するモータと
前記モータに駆動電力を供給するインバータユニットと、
前記モータ及び前記インバータユニットを収容するハウジングと、
前記ハウジング内に収容されるオイルを前記モータに供給するポンプと、
前記オイルを冷却するオイルクーラと、
を備え、
前記ハウジングは、前記モータを収容するモータ収容部と、前記インバータユニットを収容するインバータ収容部と、を有し、
前記モータ収容部は、前記第1方向に延びる筒状の筒部を有し、
前記インバータ収容部は、
前記第1方向と垂直な第2方向から見て前記インバータ収容部を囲む周壁部と、
前記第1方向と垂直であって、前記第2方向と交差する方向の一方に沿って前記筒部から広がり、前記周壁部と連続する板部と、を有し、
前記ポンプおよび前記オイルクーラのうち、少なくとも一方が前記板部に固定される、駆動装置。 - 前記モータシャフトの前記第1方向の一方側端部に接続されるギヤ部を備え、
前記ハウジングは、前記ギヤ部を収容するギヤ収容部を有し、
前記ギヤ部は、車輪に連結される駆動軸を有し、
前記第2方向から見て、前記ポンプおよび前記オイルクーラは、前記駆動軸と異なる位置に配置され、
前記ポンプおよび前記オイルクーラと、前記駆動軸とは、前記第1方向および前記第2方向に垂直な第3方向に並んで配置されている、請求項1に記載の駆動装置。 - 前記第3方向において、前記駆動軸は、前記ポンプおよび前記オイルクーラと、前記筒部との間に位置する、請求項1または請求項2に記載の駆動装置。
- 前記第3方向において、前記ポンプおよび前記オイルクーラは、前記駆動軸と前記筒部との間に位置する、請求項1または請求項2に記載の駆動装置。
- 請求項1~請求項4に記載の駆動装置を有する車両。
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