JP7434911B2 - モータユニット - Google Patents

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Description

本発明は、モータユニットに関する。
特許6014599号公報には、モータおよび減速機を有するモータパワーユニットが開示されている。このモータパワーユニットは、モータの軸方向に延びモータを収容するモータケースと、モータケースの軸方向の一端にモータケースと一体に形成された減速機ケースとを有する。そして、減速機ケース内の減速機には、左右の車輪に向かって延びる、左右の車軸としてのドライブシャフトが接続される。
国際公開第2013/069744号
モータパワーユニットは、サイドメンバーなどの車両のフレームに取り付けられる。モータパワーユニットの取り付け位置は車両によって異なる。減速機と左右のドライブシャフトと接続する接続部の中心が、車両の幅方向中央にない場合、減速機から車輪に向かって延びる左右のドライブシャフトが異なる長さになる。左右のドライブシャフトの長さの差が大きくなると、ハンドル操作に違和感を与える可能性があった。
そこで本発明は、左右のドライブシャフトの長さを合わせることができ、且つ剛性を高め、振動を抑制することができるモータユニットを提供することを目的とする。
本発明の例示的なモータユニットは、水平方向に沿って延びるモータ軸を中心として回転するモータシャフトを有するモータと、前記モータ軸に沿うモータ軸方向の一方側において前記モータシャフトに接続されるギヤ部と、前記モータおよび前記ギヤ部を収容するハウジングと、を有する。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、前記ギヤ部を収容するギヤ部収容部と、を有する。前記ギヤ部収容部は、前記モータ収容部の前記モータ軸方向の一方側の端部の外面から径方向外側に拡がるギヤ部支持部を有し、前記ギヤ部は、前記ギヤ部支持部を貫通して前記モータ軸の他方側に延びる出力シャフトを有し、前記ハウジングは、前記モータ収容部の前記モータ軸方向の他方側に、前記出力シャフトを回転可能に支持する出力シャフト支持部を有する。
本発明の例示的なモータユニットによれば、左右のドライブシャフトの長さを合わせることができ、且つ剛性を高め、振動を抑制することができる。
図1は、一実施形態のモータユニットを搭載した車両の概略図である。 図2は、一実施形態のモータユニットの概念図である。 図3は、モータユニットのモータ軸方向の一方側の上方から見た斜視図である。 図4は、モータユニットのモータ軸方向の他方側の上方から見た斜視図である。 図5は、モータユニットのモータ軸方向の他方側の下方から見た斜視図である。 図6は、モータユニットのモータ軸方向の一方側から見た側面図である。 図7は、モータユニットの正面図である。 図8は、モータ収容部のモータ軸と直交する面で切断した断面図である。
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係るモータユニットについて説明する。なお、本発明の範囲は、以下の実施の形態に限定されず、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。図1は、本発明の例示的な一実施形態のモータユニット1を搭載した車両Cbの概略図である。図1において、車両Cbの走行方向Ddを矢印で示す。車両Cbは、前方側にモータユニット1を配置し、前輪Tfを駆動する、いわゆる、FF方式の車両である。
以下の説明では、モータユニット1が水平な路面上に位置する車両Cb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。すなわち、以下の説明においてXYZ座標系は、図1の状態を基準とする。より詳しくは、以下のとおり定義する。
Z軸方向は、鉛直方向(すなわち上下方向)を示し、+Z方向が上側(重力方向の反対側)であり、-Z方向が下側(重力方向)である。また、X軸方向は、Z軸方向と直交する方向であってモータユニット1が搭載される車両Cbの前後方向を示す。+X方向が車両Cbの前方であり、-X方向が車両Cbの後方である。ただし、+X方向が車両Cbの後方であり、-X方向が車両Cbの前方となることもありうる。Y軸方向は、X軸方向および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)を示す。+Y方向が車両Cbの左方であり、-Y方向が車両Cbの右方である。但し、+X方向が車両Cbの後方となる場合には、+Y方向が車両Cbの右方、-Y方向が車両Cbの左方となることもありうる。
車両Cbの駆動方式は、FF方式に限定されず、前方側にモータユニット1を配置し、後輪Trを駆動するFR方式としてもよい。車両Cbの後方側にモータユニット1を配置し、後輪Trを駆動するRR方式としてもよい。また、前方側、後方側の両方にモータユニット1を配置し、前輪Tfおよび後輪Trを駆動する4輪駆動方式としてもよい。これ以外の方式を採用することも可能である。駆動方式によって、モータユニット1の車両Cbへの搭載方法が異なる場合がある。例えば、X軸方向が車両Cbの幅方向(左右方向)で、Y軸方向が車両Cbの前後方向になることもありうる。
以下の説明において特に断りのない限り、モータ2のモータ軸J2に平行な方向(Y軸方向)を単に「軸方向」と呼び、モータ軸J2と直交する径方向を単に「径方向」と呼び、モータ軸J2を中心とする周方向を単に「周方向」と呼ぶ。さらに、上述した「平行な方向」は、完全に平行な場合のみでなく、略平行な方向も含む。
モータユニット1は、車両Cbの駆動輪の動力源として、車両Cbの前方に搭載される。本実施形態において、車両Cbは、電気自動車(EV)であるが、これに限定されない、モータユニット1が搭載される車両Cbとして、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)等、駆動輪の動力源の少なくとも1つがモータの自動車を挙げることができる。
図1に示すように、車両Cbは、前方側に配置されたモータユニット1で前輪Tfを駆動する。モータユニット1のY方向の両側に出力シャフト33が突出している。出力シャフト33の端部には、継手Cpを介してドライブシャフトSdが接続される。ドライブシャフトSdには、前輪Tfが接続されている。
モータユニット1において、モータ2から出力されたトルクは、出力シャフト33から外部に出力される。出力シャフト33からのトルクは、継手Cpを介してドライブシャフトSdに伝達される。これにより前輪Tfが回転し、車両Cbは、路面を走行する。なお、継手Cpとしては、例えば、ユニバーサルジョイントを挙げることができるがこれに限定されない。
<1.モータユニット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モータユニット1について説明する。図2は、一実施形態のモータユニット1の概念図である。図3は、モータユニット1のモータ軸J2方向の一方側の上方から見た斜視図である。図4は、モータユニット1のモータ軸J2方向の他方側の上方から見た斜視図である。図5は、モータユニット1のモータ軸J2方向の他方側の下方から見た斜視図である。図6は、モータユニット1のモータ軸J2方向の一方側から見た側面図である。図7は、モータユニット1の正面図である。図8は、モータ収容部51のモータ軸J2と直交する面で切断した断面図である。なお、図2は、概念図であり、各部の配置および寸法は、実際のモータユニット1と同じでない場合がある。
図2に示すように、モータユニット1は、モータ2と、ギヤ部3と、ポンプ4と、ハウジング5と、インバータユニット6と、を有する。すなわち、モータユニット1は、モータ2と、ギヤ部3と、ハウジング5とを有する。
<2.モータ2>
図2に示すように、モータ2は、水平方向に延びるモータ軸J2を中心として回転するロータ21と、ロータ21の径方向外側に位置するステータ24と、を有する。モータ2は、ハウジング5の後述するモータ収容部51に収容される。
<2.1 ロータ21>
ロータ21は、図示略のバッテリからステータ24に電力が供給されることで回転する。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(図示略)と、を有する。ロータ21は、水平方向に延びるモータ軸J2を中心として回転する。
モータシャフト22は、水平方向かつ車両Cbの幅方向に延びるモータ軸J2を中心として延びる。すなわち、モータ2は、水平方向に沿って延びるモータ軸J2を中心として回転するモータシャフト22を有する。モータシャフト22は、モータ軸J2を中心として回転する。モータシャフト22は、内部にモータ軸J2に沿って延びる内周面を有する中空部220が設けられた中空シャフトである。
モータシャフト22は、ハウジング5のモータ収容部51とギヤ部収容部52とを跨いで延びる。モータシャフト22の一方側(+Y側)の端部は、ギヤ部収容部52側に突出する。ギヤ部収容部52内に突出するモータシャフト22の端部には、ギヤ部3の後述する第1ギヤ311が固定される。モータシャフト22は、ハウジング5の後述する、底部512に配置された第1モータベアリング281と、隔壁部513に配置された第2モータベアリング282とに回転可能に支持される。
また、モータシャフト22のギヤ部収容部52に配置される部分は、第2モータベアリング282と、第1ギヤベアリング341とに回転可能に支持される。上述したように、第2モータベアリング282は、隔壁部513に配置される。第1ギヤベアリング341は、ハウジング5の後述するギヤ部収容部52に配置される。なお、モータシャフト22は、モータ収容部51内の部分と、ギヤ部収容部52内の部分とに分割可能であってもよい。モータシャフト22が分割可能である場合、分割されたモータシャフト22は、例えば、雄ねじおよ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。また、溶接等の固定方法にて接合してもよい。
ロータコア23は、珪素鋼板を積層して形成される。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には、複数のロータマグネットが固定される。複数のロータマグネットは、磁極を交互にして周方向に沿って並ぶ。
<2.2 ステータ24>
ステータ24は、ロータ21を径方向外側から囲む。すなわち、モータ2は、ステータ24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24は、ステータコア25と、コイル26と、ステータコア25とコイル26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24は、ハウジング5に保持される。ステータコア25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を有する。
コイル26は、磁極歯の間に導線を巻き付けて形成される。導線は、図示略のバスバーを介してインバータユニット6に接続される。
<3. ギヤ部3>
ギヤ部3は、モータ2から出力されたトルクを前輪Tfが接続されたドライブシャフトSdに伝達する。図2に示すように、ギヤ部3は、ハウジング5のギヤ部収容部52に収容される。ギヤ部3は、軸方向一方側(+Y方向側)においてモータシャフト22に接続される。すなわち、ギヤ部3は、モータ軸J2に沿うモータ軸方向一方側(+Y方向側)においてモータシャフト22に接続される。ギヤ部3は、減速部31と、差動部32と、を有する。
<3.1 減速部31>
図2、図5に示すように、減速部31は、モータシャフト22に接続される。減速部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る機能を有する。減速部31は、モータ2から出力されるトルクを差動部32へ伝達する。
減速部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。減速部31は、中間ドライブギヤである第1ギヤ311と、中間ギヤである第2ギヤ312と、ファイナルドライブギヤである第3ギヤ313と、中間シャフト314と、を有する。
第1ギヤ311は、モータシャフト22の外周面に配置される。第1ギヤ311は、モータシャフト22と同一の部材であってもよいし、別の部材であって強固に固定されてもよい。第1ギヤ311は、モータシャフト22とともに、モータ軸J2を中心に回転する。
中間シャフト314は、モータ軸J2と平行な中間軸J4に沿って延びる。中間シャフト314の両端は、隔壁部513に配置された第2ギヤベアリング342と、ギヤ部カバー部522の後述するカバー底部525に配置された第3ギヤベアリング343とに回転可能に支持される。
中間シャフト314は、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。第2ギヤ312および第3ギヤ313は、中間シャフト314の外周面に配置される。つまり、第2ギヤ312と第3ギヤ313とは、中間シャフト314を介して接続される。第2ギヤ312は、中間シャフト314と同一の部材であってもよいし、別の部材であって強固に固定されてもよい。第3ギヤ313も第2ギヤ312と同様である。
第2ギヤ312および第3ギヤ313は、中間軸J4を中心として回転する。第2ギヤ312は、第1ギヤ311に噛み合う。第3ギヤ313は、差動部32のリングギヤ321と噛み合う。
モータシャフト22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、差動部32のリングギヤ321に伝達される。このようにして、減速部31は、モータ2から出力されたトルクを、差動部32に伝達する。各ギヤのギヤ比およびギヤの個数等は、必要とされる減速比に応じて種々変更可能である。
<3.2 差動部32>
差動部32は、モータ2から出力されたトルクを出力シャフト33に伝達する。出力シャフト33は、差動部32の左右にそれぞれ取り付けられている。図1に示すとおり、出力シャフト33は、継手Cpを介してドライブシャフトSdと連結される。
差動部32は、例えば、車両Cbの旋回時に、左右の前輪Tf、すなわち、出力シャフト33の速度差を吸収しつつ、左右の出力シャフト33に同トルクを伝える機能を有する。差動部32は、リングギヤ321と、ギヤハウジング(図示略)と、一対のピニオンギヤ(図示略)と、ピニオンシャフト(図示略)と、一対のサイドギヤ(図示略)と、を有する。
また、図5、図7等に示すとおり、軸方向他方側(-Y方向側)の出力シャフト33の端部は、ハウジング5のモータ収容部51の軸方向他方側(-Y方向側)の端部よりも突出する。
なお、本実施形態のギヤ部3では、出力シャフト33がY方向の両側に突出しているが、これに限定されない。例えば、モータユニット1の搭載方法によっては、出力シャフト33は、Y方向の一方にのみ突出して、一対のモータユニット1によりそれぞれ片輪を駆動するする構成とすることが可能である。この場合、差動部を省略可能である。
<3.3 パーキング機構>
例えば、電気自動車では、サイドブレーキ以外に車両Cbにブレーキをかける制動機構がない。そのため、モータユニット1には、シフトレバー(図示略)をパーキングの位置に移動させたときに、車両Cbをロックするパーキング機構が取り付けられる場合がある。車両CbがHV、PHV等で、内燃機関および変速機を有する場合、パーキング機構は省略可能である。
<4. インバータユニット6>
インバータユニット6は、モータ2と電気的に接続される。インバータユニット6は、モータ2に供給される電力を制御する。図2に示すように、インバータユニット6は、ハウジング5のインバータ収容部53に収容される。ハウジング5は、モータ2に電力を供給するインバータユニット6を収容するインバータ収容部53をさらに有する。
図2に示すように、インバータユニット6には、図示略のラジエータから冷媒が供給される。図2に示すように、インバータ収容部53の開口を塞ぐ収容蓋部531に、冷媒を流すためのインバータ冷却流路71が配置される。ラジエータからの冷媒は、冷媒配管72を通ってインバータ冷却流路71に流入する。インバータ冷却流路71を冷媒が通過することで、インバータユニット6で発生した熱を、冷媒に受け渡す。つまり、インバータユニット6は、冷却される。
<5. ポンプ4>
ポンプ4は、ハウジング5の内部空間においてオイルCLを循環させる。すなわち、ポンプ4は、ハウジング5内に収容されるオイルCLを循環させる。ポンプ4によって循環されるオイルCLは、モータ2に供給される。モータ2は、オイルCLによって冷却される。ポンプ4は、電動ポンプである。
図3、図7等に示すように、ポンプ4は、ハウジング5のギヤ部収容部52の後述するカバーフランジ部526の軸方向一方側(+Y方向側)の外面に取り付けられる。ポンプ4は、ハウジング5の内部でモータ2およびギヤ部3を冷却するためのオイルCLを循環させる。
ポンプ4は、いずれも図示略のポンプモータと、圧縮部と、を有する。圧縮部は、吸込口と、吐出口とを有する。圧縮部は、例えば、図示略の外歯車と内歯車がかみ合って回転するトロコイダルポンプを挙げることができるが、これに限定されない。例えば、圧縮部は、遠心ポンプ等、トロコイダルポンプ以外のポンプであってもよい。ポンプモータは、圧縮部を駆動する。圧縮部は、ポンプモータによって駆動されることで、吸込口からオイル貯留部54のオイルCLを吸込み、圧縮して吐出口から吐出する。
図7に示すように、ポンプ4の吸込口は、オイル貯留部54と吸込配管500を介して接続される。吸込配管500は、ハウジング5の内部に配置された管状である。吸込配管500は、一端がオイル貯留部54と接続する。ポンプ4を駆動することで、オイル貯留部54の内部に貯留したオイルCLが吸込配管500から吸い込まれる。そして、吸込配管500から吸い込まれたオイルCLは、ポンプ4の吸込口からポンプ4の内部に吸い込まれる。すなわち、ポンプ4のオイルを吸い込む吸込口は、オイル貯留部54の内部空間に接続される吸込配管500と接続される。吸込配管500は、ハウジング5の内部に形成された管状であってもよいし、別途、用意した配管で形成されてもよい。
そしてポンプ4の吐出口は、オイル配管部56の後述する流動配管部561と接続される。ポンプ4の吐出口から吐出されたオイルCLは流動配管部561を介してオイルクーラ8に流入する。
このように構成することで、モータ収容空間501の内部でオイルCLを循環させることが可能である。
<6. オイルクーラ8>
オイルクーラ8は、オイルCLと、オイルCLとは別経路で供給される冷媒とが供給される。オイルクーラ8は、いずれも図示略のオイル流動管部と、冷媒流動管部とを有する。オイル流動管部と冷媒流動管部とは、アルミニウム、銅等の熱伝導率が高い材料で隔離されており、オイルと冷媒とが熱交換される。
オイルクーラ8のオイル流動管部の一方の端部は、オイル配管部56の流動配管部561を介してポンプ4の吐出口と接続される。これにより、ポンプ4から吐出されたオイルCLは、流動配管部561を介してオイルクーラ8のオイル流動管部に流入する。オイルクーラ8のオイル流動管部の他方の端部は、オイル配管部56の後述する供給配管部562が接続される。オイルクーラ8から流出する冷却されたオイルCLは、供給配管部562を介して後述するオイル散布部57に送られる。すなわち、オイル配管部56の経路中には、オイル配管部56を通過するオイルCLを冷却するオイルクーラ8が配置される。
上述したとおり、オイルクーラ8の冷媒流動管部には、オイルCLと熱交換を行う冷媒が流入する。ここで、冷媒を流通される冷媒の配管について説明する。本実施形態のモータユニット1において、オイルクーラ8でオイルCLと熱交換される冷媒は、インバータユニット6の冷却に用いられた後、オイルクーラ8に流入する。
インバータ冷却流路71とオイルクーラ8とは、接続配管73を介して繋がる。インバータ冷却流路71から流出した冷媒は、接続配管73を介してオイルクーラ8の冷媒流動管部に流入する。オイル流動管部内をオイルCLが流れるとともに冷媒流動管部に冷媒が流れる。このとき、オイルCLの熱が冷媒に受け渡されて、オイルCLが冷却される。
オイルクーラ8の冷媒流動管部の流出部は、ラジエータと戻り配管74を介して繋がる。オイルクーラ8でオイルCLと熱交換を行った冷媒は、戻り配管74を通ってラジエータに戻る。そして、冷媒はラジエータで外部に放熱して冷却される。なお、本実施形態では、インバータユニット6を冷却した冷媒でオイルCLを冷却しているが、これに限定されない。例えば、ラジエータから直接冷媒を受け取り、戻す配管を設けてもよい。
<7. ハウジング5>
図2等に示すように、ハウジング5は、モータ収容部51と、ギヤ部収容部52と、インバータ収容部53と、オイル貯留部54(図4、図5参照)と、出力シャフト支持部55と、オイル配管部56(図7参照)と、オイル散布部57(図8参照)と、リブ58(図5参照)と、を有する。
ギヤ部収容部52は、モータ収容部51の軸方向一方側(+Y方向側)に位置する。モータ収容部51およびギヤ部収容部52は、例えば、鉄、アルミ、これらの合金等の金属で形成されるが、これらに限定されない。
図2に示すように、ハウジング5は、モータ収容空間501とギヤ部収容空間502とを有する。モータ収容空間501はモータ収容部51の内側の空間である。モータ収容空間501には、モータ2が収容される。ギヤ部収容空間502は、ギヤ部収容部52の内側の空間である。ギヤ部収容空間502には、ギヤ部3が収容される。すなわち、ハウジング5は、モータ2およびギヤ部3を収容する。
<7.1 モータ収容部51>
モータ収容部51は、筒部511と、底部512と、を有する。筒部511は、軸方向一方側(+Y方向側)が開口し、軸方向に延びる。底部512は、筒部511の軸方向他方側(-Y方向側)の端部から径方向内方に拡がる。底部512は、筒部511の軸方向他方側(-Y法九側)の端部を閉塞する。モータ収容部51において、筒部511と底部512とは、同一部材で形成される。これにより、モータ収容部51は、有底筒状である。
モータ収容部51が、ギヤ部収容部52側を開口した有底筒状であることで、軸方向一方側(+Y方向側)から作業するだけで、モータユニット1の組み立てが可能である。そのため、作業者の位置を変更する、ハウジング5の位置を変更する等の作業が不要であり、作業工数を減らすことが可能である。そのため、作業に要するコストを低減することが可能である。
<7.2 オイル貯留部54>
モータ収容部51の下方(-Z方向側)には、径方向外側に突出するオイル貯留部54が配置される。モータ収容部51とオイル貯留部54とは同一部材で形成され、オイル貯留部54の周壁はモータ収容部51の周壁に連続して径方向外側に突出する。オイル貯留部54は、軸方向に延び、内部がモータ収容部51のモータ収容空間501と繋がる(図8参照)。そして、モータ収容空間501のオイルCLは、下方に流れ、オイル貯留部54に貯留される。すなわち、ハウジング5は、モータ収容部51の鉛直方向下部からモータ収容部51の径方向外方に膨らむとともにオイルCLが貯留されるオイル貯留部をさらに有する。
本実施形態では、モータ収容部51とオイル貯留部54とは、同一部材で形成されるが、これに限定されない。例えば、モータ収容部51の下方に軸方向(Y方向)に延びる切り欠きを形成し、別途用意されたオイル貯留部54で切り欠きを覆ってもよい。また、オイル貯留部54はモータ収容部51よりも曲率半径が小さいアーチ状であるが、これに限定されない。例えば、平面を組み合わせた形状であってもよい。モータ収容部51を循環し、下方に流れたオイルを貯留できる形状を広く採用できる。
図8に示すように、オイル貯留部54に隣接して配置され、冷媒が流動する冷却管部541、542が設けられていてもよい。すなわち、ハウジング5は、オイル貯留部54に貯留するオイルCLを冷却する冷媒が流れる冷却管部541、542をさらに有する。
冷却管部541は、オイル貯留部54の壁部の内部に形成されて、軸方向(Y方向)に延びる管状である。冷却管部541のオイル貯留部54の内部側は、内側に突出している。このようにすることで、オイルCLが接触する内面の面積を大きくし、熱交換効率、つまり、冷却効率を高めることができる。
また、冷却管部542は、オイル貯留部54の内部に配置された筒体である。このような冷却管部542を用いることで、オイル貯留部54に貯留されるオイルCLを効率よく冷却することができる。また、冷却管部542は、ハウジング5の内部に配置されるが、オイル貯留部54の内部の空間に配置されるためモータ2の邪魔になりにくい。なお、図8に示すハウジング5では、冷却管部541および冷却管部542の両方を採用しているが、いずれか一方を採用してもよい。
冷却管部541、542に供給される冷媒は、例えば、インバータユニット6など他の構成部材を冷却した冷媒であってもよいし、ラジエータから直接供給されてもよい。冷媒を加熱する構成を備え、冷間スタート時には、オイル貯留部54に貯留されているオイルCLを加熱してもよい。このようにすることで、冷間スタート直後からオイルを適正な粘度にすることができる。これにより、冷間スタート直後からモータ2およびギヤ部3の潤滑を行うことができ、モータユニット1の長寿命化が可能である。
<7.3 隔壁部513>
筒部511およびオイル貯留部54は、軸方向一方側(+Y方向側)に開口する。隔壁部513が、隔壁部513が筒部511およびオイル貯留部54の開口を閉じる。隔壁部513は、モータ収容部51およびオイル貯留部54に着脱可能である。
モータ2は、筒部511、底部512および隔壁部513に囲まれるモータ収容空間501に収容される。底部512には、第1モータベアリング281が配置される。モータシャフト22の軸方向他方側(-Y方向側)の端部が、第1モータベアリング281に回転可能に支持される。
隔壁部513には、貫通孔514が形成される。貫通孔514は、隔壁部513を軸方向に貫通する。貫通孔514の中心は、モータ軸J2と一致する。貫通孔514には、第2モータベアリング282が配置される。モータシャフト22は、貫通孔514を貫通する。このとき、モータシャフト22のY方向の中間部は、第2モータベアリング282に回転可能に支持される。つまり、モータシャフト22は、第2モータベアリング282を介して貫通孔514に回転可能に支持される。
隔壁部513の軸方向一方側(+Y方向側)の、貫通孔514の下方(-Z方向)には、第2ギヤベアリング342が配置される。第2ギヤベアリング342は、中間シャフト314の軸方向他方側(-Y方向側)の端部を回転可能に支持する。
隔壁部513には、オイル流動孔515が形成される。オイル流動孔515は、隔壁部513を軸方向に貫通する貫通孔である。オイル流動孔515は、オイル貯留部54とギヤ部収容部52とを繋ぐ。オイル貯留部54内に溜ったオイルCLの一部は、オイル流動孔515を介してギヤ部収容部52のギヤ部収容空間502に流入する。なお、オイル流動孔515を、オイル貯留部54の底部から一定の高さの位置に形成することで、オイル貯留部54内にオイルCLを残すことができる。
<7.4 ギヤ部収容部52>
ギヤ部収容部52には、ギヤ部3が収容される。すなわち、ハウジング5は、ギヤ部3を収容するギヤ部収容部52を有する。ギヤ部収容部52はモータ収容部51の軸方向一方側(+Y方向側)に配置される。すなわち、ハウジング5は、モータ収容部51の軸方向一方側(+Y方向側)に配置されてギヤ部3を収容するギヤ部収容部52を有する。
ギヤ部収容部52は、ギヤ部支持部521と、ギヤ部カバー部522とを有する。ギヤ部支持部521は、モータ収容部51の筒部511の軸方向一方側(+Y方向側)の端部の外面から径方向外側に拡がる。ギヤ部支持部521は、筒部511と同一部材で形成される。すなわち、ギヤ部収容部52は、モータ収容部511の軸方向一方側(+Y方向側)の端部の外面から径方向外側に拡がるギヤ部支持部521を有する。
ギヤ部支持部521には、第1出力シャフト通過孔523が形成される。第1出力シャフト通過孔523を出力シャフト33が貫通する。これにより、出力シャフト33は、ギヤ部支持部521を貫通し、軸方向他方側(-Y方向側)に延びる。出力シャフト33は、モータ収容部51と並ぶ。すなわち、ギヤ部3は、ギヤ部支持部521を貫通して前記軸方向他方側(-Y方向側)に延びる出力シャフト33を有する。
出力シャフト33の軸方向他方側(-Y方向側)の端部は、出力シャフト支持部55に回転可能に支持される。なお、出力シャフト支持部55の詳細は後述する。出力シャフト33と第1出力シャフト通過孔523との間は、オイルCLの漏れを抑制するため、オイルシール(図示略)が設けられる。
ギヤ部カバー部522は、カバー筒部524と、カバー底部525と、カバーフランジ部526と、を有する。カバー筒部524は、軸方向他方側(-Y方向側)が開口した筒状である。そして、カバー底部525は、カバー筒部524の軸方向一方側(+Y方向側)の端部から径方向内側に拡がる。カバー筒部524、カバー底部525およびカバーフランジ部526は、同一部材で形成される。つまり、ギヤ部カバー部522は、有底筒状であり、軸方向他方側(-Y方向側)が開口する。
カバーフランジ部526は、カバー筒部524の軸方向他方側(-Y方向側)から径方向外側に突出する。軸方向に見たとき、カバーフランジ部526はギヤ部支持部521と重なる。ギヤ部支持部521とカバーフランジ部526とを軸方向に重ねる。そして、カバーフランジ部526の辺縁部をギヤ部支持部521の辺縁部に固定することで、ギヤ部カバー部522がギヤ部支持部521に取り付けられる。
カバー底部525には、第1ギヤベアリング341および第3ギヤベアリング343が取り付けられる。モータシャフト22の軸方向一方側(+Y方向側)の端部は、第1ギヤベアリング341に回転可能に支持される。また、中間シャフト314の軸方向一方側(+Y方向側)の端部は、第3ギヤベアリング343に回転可能に支持される。つまり、モータシャフト22は、第1モータベアリング281、第2モータベアリング282および第1ギヤベアリング341を介してハウジング5に回転可能に支持される。また、中間シャフト314は、第2ギヤベアリング342および第3ギヤベアリング343を介してハウジング5に回転可能に支持される。
また、カバー筒部524には、第2出力シャフト通過孔527が形成される。第2出力シャフト通過孔527を出力シャフト33が貫通する。これにより、出力シャフト33は、カバー筒部524を貫通して軸方向一方側(+Y方向側)に延びる。出力シャフト33と第2出力シャフト通過孔527との間は、オイルCLの漏れを抑制するため、オイルシール(図示略)が設けられる。
ギヤ部収容部52において、軸方向に見て、第1出力シャフト通過孔523と第2出力シャフト通過孔527とが重なる。そして、出力シャフト33の差動部32よりも軸方向他方側(-Y方向側)の部分は、第1出力シャフト通過孔523を貫通し、軸方向一方側(+Y方向側)の部分は、第2出力シャフト通過孔527を貫通する。差動部32の軸方向(Y方向)の両端に配置される出力シャフト33は、出力軸J5回りに回転する。
<7.5 インバータ収容部53>
図3、図4、図8等に示すように、インバータ収容部53は、モータ収容部51の上方かつ-X方向側に配置される。インバータ収容部53は、モータ収容部51と同一の部材で形成される。すなわち、インバータ収容部が、モータ収容部51と同一部材で形成される。インバータ収容部53は、上方が開口している。インバータ収容部53の開口には、収容蓋部531取り付けられる。インバータ収容部53と収容蓋部531とで囲まれる空間にインバータユニット6が収容される。
収容蓋部531は、例えば、ねじ止め等の固定方法で、インバータ収容部53に固定される。これにより、インバータ収容部53の開口は、収容蓋部531にて塞がれる。収容蓋部531とインバータ収容部53との固定は、ねじ止めに限定されず、強固に固定できるとともに着脱可能な固定方法を広く採用できる。
インバータ収容部53と収容蓋部531との突合せ部分は、水分の浸入を抑制する構成を有する。これにより、インバータ収容部53の内部に収容されるインバータユニット6に水分が付着しにくい。なお、インバータ収容部53と収容蓋部531との突合せ部分の水分の浸入を抑制する構成としては、例えば、インバータ収容部53と収容蓋部531との間にガスケット、パッキン等を配置する構成を挙げることができるがこれに限定されない。
インバータ収容部53の内部空間とモータ収容部51のモータ収容空間501とは配線孔532で繋がれる。配線孔532は、インバータユニット6とモータ2のコイル26とを繋ぐ配線が配置される。このような配線孔532を設けることで、インバータ収容部53の内部空間に水分が流入する開口を減らすことができる。なお、配線孔532には、モータ収容空間501内で循環されるオイルCLの浸入を抑制するシール(図示略)が設けられる。
図3、図4、図5、図8等に示すように、収容蓋部531は、インバータ冷却流路71を有する。インバータ冷却流路71は、内部を冷媒が通過する。インバータ冷却流路71を冷媒が通過するとき、インバータユニット6から発生した熱が冷媒に受け渡される。これにより、インバータユニット6が冷却される。インバータユニット6は冷却されることで、安定して動作可能となる。本実施形態のハウジング5では、インバータ冷却流路71は、収容蓋部531に配置される。冷却効果を高めるため、インバータユニット6も収容蓋部531に取り付けられてもよい。また、インバータ冷却流路71をインバータ収容部53に配置してもよい。この場合、インバータユニット6は、インバータ収容部53に取り付けられてもよい。
<7.6 出力シャフト支持部55>
出力シャフト支持部55は、モータ収容部51の外周面の軸方向他方側(-Y方向側)の端部より外方に突出する。出力シャフト支持部55は、モータ収容部51と同一部材で形成される。
出力シャフト支持部55は、中心が出力軸J5と一致する貫通孔を有しており、貫通孔には、出力ベアリング551(図2、図4、図5参照)が取り付けられる。そして、出力シャフト支持部55は、出力ベアリング551を介して出力シャフト33を回転可能に支持する。
すなわち、ハウジング5は、モータ収容部51の軸方向他方側(-Y方向側)に、出力シャフト33を回転可能に支持する出力シャフト支持部55をさらに有する。また、出力シャフト支持部55は、モータ収容部51と同一部材で形成される。
また、出力シャフト支持部55は、インバータ収容部53の下面と同一部材で形成される。そして、出力シャフト支持部55は、インバータ収容部53とともに一体成型にて形成される。このように構成することで、出力シャフト支持部55の剛性を高め、出力シャフト33の振動を抑制できる。
出力シャフト支持部55は、インバータ収容部53とは、異なる部材で形成されてもよい。このとき、出力シャフト支持部55とインバータ収容部53とが接触してもよい。出力シャフト支持部55が、インバータ収容部53と同一部材で形成されない場合、インバータ収容部53から出力シャフト支持部55に応力が伝達されにくい。そのため、インバータ収容部53に応力が作用した場合でも、出力シャフト支持部55の変形が抑制されて、出力シャフト33の芯振れが発生しにくい。
出力シャフト支持部55とインバータ収容部53とは非接触であってもよい。インバータ収容部53と出力シャフト支持部55との間で、応力が伝達されにくく、振動等を抑制することができる。また、出力シャフト支持部55とインバータ収容部53とを同一部材で形成し、出力シャフト支持部55とモータ収容部51とを異なる部材で形成してもよい。このように形成することで、モータ収容部51に伝達されるモータ2の振動と、出力シャフト支持部55に伝達される振動との共振を抑制することが可能である。
ハウジング5が出力シャフト支持部55を有することで、出力シャフト33をギヤ部支持部521から軸方向他方側(-Y方向側)に延ばすことが可能である。図1に示すとおり、出力シャフト33の先端部には、継手Cpを介して、ドライブシャフトSdが接続される(図1参照)。
出力シャフト33の長さを調整することで、モータユニット1を車両Cbに搭載したときの、左右の各前輪TfにつながるドライブシャフトSdの長さを同じ長さにできる。ドライブシャフトSdの長さを同じにすることで、ドライブシャフトSdの出力シャフト33に対して同じ角度で接続する。これにより、左右の前輪Tfに等しいトルクが伝達され、運転者は、違和感なく車両Cbを操作できる。つまり、車両Cbの操作性を向上することが可能である。
モータユニット1において、ギヤ部3では、モータユニット1の車両Cbにおける搭載位置、前輪Tfの位置に基づいて、左右のドライブシャフトSdが等長となる出力シャフト33の長さが決定される。そして、ハウジング5が出力シャフト支持部55を有するため、出力シャフト33を軸方向他方側(-Y方向側)に延ばしても、出力シャフト33は安定して回転可能である。
換言すると、モータユニット1のハウジング5が出力シャフト支持部55を有することで、出力シャフト33を軸方向他方側(-Y方向側)に延ばすことができる。これにより、モータユニット1が搭載された車両Cbの左右のドライブシャフトSdを等長とでき、運転時に運転者が感じる違和感を抑制できる。なお、出力シャフト支持部55は、出力シャフト33の端部の近傍を支持することが好ましい。
また、本実施形態のモータユニット1では、出力シャフト33のY方向の両端が、ハウジング5よりも外側に突出する。そのため、継手Cpを介してドライブシャフトSdを取り付けたとき、継手CpおよびドライブシャフトSdがハウジング5と干渉しにくい。
図5に示すとおり、リブ58は、モータ収容部51の筒部511の径方向外面から突出して軸方向に径方向外側に延び、ギヤ部支持部521と出力シャフト支持部55とを連結する。すなわち、ハウジング5は、モータ収容部51の径方向外面から突出してギヤ部支持部521と出力シャフト支持部55とを連結する板状のリブ58をさらに有する。
リブ58は、モータ収容部51と同一部材で形成される。また、リブ58は、ギヤ部支持部521と出力シャフト支持部55と同一部材で形成される。すなわち、リブ58は、モータ収容部51、ギヤ部支持部521および出力シャフト支持部55と同一部材で形成される。リブ58を設けることで、モータ収容部51、ギヤ部支持部521および出力シャフト支持部55の変形を抑制する。これにより、モータ2、ギヤ部3の駆動による、それら自体、ハウジング5の振動、騒音が抑制される。
本実施形態において、リブ58は、ギヤ部支持部521側から出力シャフト支持部55側に向かうにつれて、筒部511から突出する幅が狭くなっている。しかしながらこの形状に限定されず、リブ58で、振動、騒音を抑制できる形状を広く採用することができる。
<7.7 オイル配管部56>
図2、図6に示すように、オイル配管部56は、ギヤ部収容部52のギヤ部支持部521の内部に形成される管状である。オイル配管部56は、モータ収容空間501の上部に設けられたオイル散布部57と接続する。オイル配管部56は、ポンプ4とオイル散布部57とを繋ぎ、オイル散布部57にオイルCLを供給する。すなわち、ハウジング5は、ポンプ4のオイルを吐出する吐出口と前記モータ収容部51の内部空間501に設けられたオイル散布部57とを繋ぐオイル配管部56を有する。
なお、本実施形態のハウジング5において、流動配管部561と、供給配管部562とを有する。流動配管部561は、ポンプ4の吐出口とオイルクーラ8の流入部とを繋ぐ。つまり、ポンプ4で加圧されたオイルCLは、流動配管部561を介してポンプ4からオイルクーラ8に送られる。また、供給配管部562は、オイルクーラ8の流出部とオイル散布部57の後述する流動通路571とを繋ぐ。つまり、オイルクーラ8で冷却されたオイルCLは、供給配管部562を介してオイルクーラ8からオイル散布部57に送られる。
本実施形態では、オイル配管部56は、カバーフランジ部526に形成されているが、これに限定されない。ギヤ部支持部521に形成されてもよいし、ギヤ部支持部521とカバーフランジ部526とを組み合わせて固定することで形成されてもよい。
<7.8 オイル散布部57>
オイル散布部57は、モータ収容部51に配置される。さらにオイル散布部57は、モータ2よりも鉛直方向上方に配置される。すなわち、ハウジング5は、モータ収容部51の内部のモータ2よりも鉛直方向上方に配置されてオイル配管部56と繋がるオイル散布部57をさらに有する。
オイル散布部57は、軸方向(Y方向)に延びてオイルCLが流動する流動通路571と、流動通路571とモータ収容空間501とを繋ぐ散布孔572とを有する。
オイル配管部56を流れるオイルCLは、オイル散布部57の流動通路571内部に流入する。そして、流動通路571に流入したオイルCLは、散布孔572からモータ収容空間501内に散布される。このような構成とすることで、オイルCLをモータ収容空間501に配置されたモータ2に散布することができる。これにより、モータ2をオイルCLで効率よく冷却できる。なお、本実施形態において、オイル散布部は、モータ収容部51の、内部に形成された管状であるがこれに限定されない。例えば、モータ収容空間501に挿入されたパイプであってもよい。
また、オイル散布部57は管状に替えて、上方が開口し、底部の適当な箇所にオイル滴下用の孔を有する容器状であってもよい。このとき、供給配管部562から供給されるオイルCLは、オイル散布部57に流入させ、オイル散布部57からオイルを滴下させる。
<7.9 ポンプ4およびオイルクーラ8の位置>
ポンプ4およびオイルクーラ8はハウジング5のギヤ部収容部52のカバーフランジ部526の軸方向一方側(+Y方向側)に取り付けられる。さらに説明すると、ポンプ4およびオイルクーラ8は、ギヤ部収容部52の外部に取り付けられる。オイル配管部56は、ポンプ4とオイルクーラ8とを繋ぐ。また、オイル配管部56は、オイルクーラ8とオイル散布部57とを繋ぐ。
図6に示すように、ポンプ4およびオイルクーラ8は、ハウジング5の軸方向投影面内に収まる位置に配置される。なお、ポンプ4およびオイルクーラ8は、ハウジング5の軸方向投影面から一部が外側にはみ出してもよい。すなわち、ポンプ4は、ギヤ部収容部52の軸方向一方側(+Y方向側)の外面に取り付けられ、少なくとも一部がハウジング5と軸方向に重なる。また、オイルクーラ8は、ギヤ部収容部52の軸方向一方側(+Y方向側)の外面に取り付けられ、少なくとも一部がハウジング5と軸方向に重なる。
このような構成を有することで、モータユニット1の鉛直方向(Z方向)の厚みを小さくできる。モータユニット1の小型化が可能である。ポンプ4は、モータユニット1の外部に露出する。車両走行時に、走行風がポンプ4に当たる。ポンプ4は、車両走行時における走行風により冷却される。また、オイルクーラ8の外面にも車両走行時の走行風が当たる。これにより、オイルクーラ8は、走行風によっても冷却される。
<8. モータユニット1の潤滑および冷却>
図2に示すように、ギヤ部収容部52内の下部領域には、オイルCLが溜るオイル溜りPが設けられる。オイル溜りPには、差動部32の一部が浸かる。オイル溜りPに溜るオイルCLは、差動部32の動作によって掻きあげられて、ギヤ部収容部52の内部に供給される。すなわち、オイルCLは、差動部32のリングギヤ321が回転するときに、リングギヤ321の歯面によって掻きあげられる。
ギヤ部収容部52に拡散されたオイルCLは、ギヤ部収容部52内の減速部31および差動部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、ギヤ部収容部52に拡散されたオイルCLの一部は、第2モータベアリング282、第1ギヤベアリング341、第2ギヤベアリング342および第3ギヤベアリング343のそれぞれに供給され、潤滑に利用される。
モータ2が停止している状態からの動作時において、リングギヤ321の一部がオイルCLに浸かっている。そのため、リングギヤ321が回転することで、オイルCLは、ギヤ部収容空間502の内周面に沿って上方に掻きあげられる。
ギヤ部収容空間502には、オイルリザーブ皿528が配置される。オイルリザーブ皿528は、上方に開口する。また、オイルリザーブ皿528は、ギヤ部収容空間502の軸方向両端にわたって形成される。オイル溜まりPから掻きあげられたオイルCLは、ギヤ部収容空間502の上方に移動し、オイルリザーブ皿528に流入する。
オイルリザーブ皿528の軸方向一方側の端部は、図示略のオイル供給路に接続される。オイルリザーブ皿528に溜まったオイルCLは、オイル供給路を介して、モータシャフト22の軸方向一方側(+Y方向側)の端部からモータシャフト22の中空部220に流入する。
モータシャフト22の中空部220には、オイルCLが流入している。モータシャフト22の中空部220のオイルCLは、モータシャフト22の軸方向一方側(+Y方向側)の端部より流入し、モータ2に向かって流れる。なお、モータシャフト22の中空部220の内部には、例えば、らせん状の溝等、モータシャフト22が回転したときに、オイルCLをモータ2側に送る構造を有してもよい。中空部220内を流れたオイルCLは、モータシャフト22に設けられた、オイル散布孔221(図2参照)からステータ24に向かって散布される。オイルCLによって、ステータ24は冷却される。つまり、モータユニット1では、ギヤ部収容空間502内のオイル溜まりPのオイルCLをギヤ部3で掻きあげることでモータユニット1の内部でオイルCLを循環させる。
また、モータユニット1では、ギヤ部3の回転による掻きあげ以外にも、ポンプ4によるオイルCLの循環が行われる。ポンプ4の駆動によって、オイル貯留部54に溜まったオイルCLがポンプ4に吸い込まれる。ポンプ4は、吸込口から吸い込んだオイルCLを吐出口からオイル配管部56を介してオイルクーラ8に流入する。オイルCLはオイルクーラ8で冷媒と熱交換して冷却され、オイル配管部56を介してオイル散布部57に流入する。そして、オイルCLは、オイル散布部57の流動通路571を流動し、散布孔572からモータ収容空間501に散布される。散布孔572から散布されたオイルCLは、モータ2に吹き付けられる。
モータ2に吹き付けられたオイルCLは、モータ2の内部を流動する。これにより、オイルCLがモータ2を冷却する。モータ2を冷却したオイルCLは、重力に沿って下方に流れ、モータ収容部51の下方に連結されたオイル貯留部54に流入する。このようにして、ポンプ4によって、オイルCLをモータ収容空間501の内部で循環させることができる。
ギヤ部3によって掻きあげられたオイルCLの一部は、モータシャフト22の中空部220を通って、モータ収容空間501に流入する。また、ポンプ4は、モータ収容空間501およびオイル貯留部54の内部の空間でオイルCLを循環させている。そのため、循環によるオイルCLは、オイル貯留部54側に流入する。オイル貯留部54の内部空間とギヤ部収容空間502とは隔壁部513で区画されている。隔壁部513には、オイル流動孔515が形成されている。そのため、オイル貯留部54の内部に溜まったオイルCLの一部をギヤ部収容空間502に流動させる。これにより、オイル貯留部54およびオイル溜まりPに溜まるオイルCLの量を一定に保つ。
このようにして、モータユニット1では、モータ収容空間501およびギヤ部収容空間502内でオイルCLを循環させることで、モータ2およびギヤ部3の潤滑および冷却を行う。
以上に、本発明の実施形態を説明したが、実施形態における各構成およびそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換およびその他の変更が可能である。また、本発明は実施形態によって限定されることはない。
本発明のモータユニットは、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)および電気自動車(EV)の動力源の少なくとも一部として用いることができる。
1 モータユニット
2 モータ
21 ロータ
22 モータシャフト
220 中空部
221 オイル散布孔
23 ロータコア
24 ステータ
25 ステータコア
26 コイル
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 差動部
321 リングギヤ
33 出力シャフト
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
4 ポンプ
5 ハウジング
500 吸込配管
501 モータ収容空間
502 ギヤ部収容空間
51 モータ収容部
511 筒部
512 底部
513 隔壁部
514 貫通孔
515 オイル流動孔
52 ギヤ部収容部
521 ギヤ部支持部
522 ギヤ部カバー部
523 第1出力シャフト通過孔
524 カバー筒部
525 カバー底部
526 カバーフランジ部
527 第2出力シャフト通過孔
528 オイルリザーブ皿
53 インバータ収容部
531 収容蓋部
532 配線孔
54 オイル貯留部
541 冷却管部
542 冷却管部
55 出力シャフト支持部
551 出力ベアリング
56 オイル配管部
561 流動配管部
562 供給配管部
57 オイル散布部
571 流動通路
572 散布孔
58 リブ
6 インバータユニット
71 インバータ冷却流路
72 冷媒配管
73 接続配管
74 戻り配管
8 オイルクーラ
Cb 車両
Cp 継手
Dd 走行方向
Sd ドライブシャフト
Tf 前輪
Tr 後輪
P オイル溜り
CL オイル

Claims (6)

  1. 水平方向に沿って延びるモータ軸を中心として回転するモータシャフトを有するモータと、
    前記モータ軸に沿うモータ軸方向の一方側において前記モータシャフトに接続されるギヤ部と、
    前記モータおよび前記ギヤ部を収容するハウジングと、を有し、
    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、
    前記ギヤ部を収容するギヤ部収容部と、を有し、
    前記ギヤ部収容部は、前記モータ収容部の前記モータ軸方向の一方側の端部の外面から径方向外側に拡がるギヤ部支持部を有し、
    前記ギヤ部は、前記ギヤ部支持部を貫通して前記モータ軸の他方側に延びる出力シャフトを有し、
    前記ハウジングは、前記モータ収容部の前記モータ軸方向の他方側に、前記出力シャフトを回転可能に支持する出力シャフト支持部を有するとともに、前記モータ収容部の径方向外面から突出して前記ギヤ部支持部と前記出力シャフト支持部とを連結する板状のリブをさらに有するモータユニット。
  2. 前記出力シャフト支持部は、前記モータ収容部と同一部材で形成される請求項1に記載のモータユニット。
  3. 記リブは、前記モータ収容部、前記ギヤ部支持部および前記出力シャフト支持部と同一部材で形成される請求項1または請求項2に記載のモータユニット。
  4. 前記ハウジングは、前記モータに電力を供給するインバータユニットを収容するインバータ収容部をさらに有し、
    前記インバータ収容部が、前記モータ収容部と同一部材で形成される請求項1から請求項3のいずれかに記載のモータユニット。
  5. 前記出力シャフト支持部と前記インバータ収容部とが接触する請求項4に記載のモータユニット。
  6. 前記出力シャフト支持部が、前記インバータ収容部と同一部材で形成される請求項5に記載のモータユニット。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2023146588A (ja) 2022-03-29 2023-10-12 株式会社アイシン 車両用駆動装置
WO2024004436A1 (ja) * 2022-06-30 2024-01-04 ニデック株式会社 駆動装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001190042A (ja) 1999-12-28 2001-07-10 Honda Motor Co Ltd 電動モータのロータ軸受の潤滑構造
JP2015054612A (ja) 2013-09-11 2015-03-23 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 車両用駆動装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6014599B2 (ja) * 2011-11-09 2016-10-25 日立オートモティブシステムズ株式会社 電気自動車の駆動装置
DE102014223642A1 (de) * 2014-11-19 2016-05-19 Zf Friedrichshafen Ag Antriebseinrichtung
DE102015214309A1 (de) * 2015-07-29 2017-02-02 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Hohlwellenkühlung für einen Antrieb eines Elektrofahrzeugs
JP6967994B2 (ja) * 2018-02-23 2021-11-17 本田技研工業株式会社 潤滑油供給装置
DE102018111624A1 (de) * 2018-05-15 2019-11-21 Valeo Siemens Eautomotive Germany Gmbh Integriertes Antriebssystem

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001190042A (ja) 1999-12-28 2001-07-10 Honda Motor Co Ltd 電動モータのロータ軸受の潤滑構造
JP2015054612A (ja) 2013-09-11 2015-03-23 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 車両用駆動装置

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