KR101655714B1 - 차량용 구동 장치 - Google Patents

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KR101655714B1
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가츠토시 다카하시
히로유키 후지오카
다츠유키 우에치
마나부 미야자와
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아이신에이더블류 가부시키가이샤
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Abstract

인버터 장치를 포함한 차량용 구동 장치의 전체를 소형화함과 함께, 인버터 수용실의 시일 구조를 간소화한다.
본 발명은, 차량용 구동 장치에 관한 것이다. 차량용 구동 장치는, 회전 전기 기기(MG)와, 변속 장치(TM)와, 케이스(2)와, 인버터 장치(3)와, 배선 부재(40)를 구비한다. 제1 케이스부(21)와 제2 케이스부(23)에 의해 유밀 공간(Q)이 형성되고, 유밀 공간(Q)에 회전 전기 기기(MG)가 수용되어 있다. 제2 케이스부(23)와 커버 부재(51) 사이에 인버터 수용실(P)이 형성되어 있다. 배선 부재(40)가 제2 케이스부(23)를 관통하여 설치되고, 제2 케이스부(23)와 배선 부재(40) 사이를 밀봉하는 시일 부재(61, 62)를 구비한다.

Description

차량용 구동 장치 {VEHICULAR DRIVE DEVICE}
본 발명은, 회전 전기 기기와, 이 회전 전기 기기를 제어하는 인버터 장치를 구비하는 차량용 구동 장치에 관한 것이다.
예를 들어, 하이브리드 차량에 있어서 차륜의 구동력원 또는 운동 에너지 회생 장치로서 구동 장치에 구비되는 회전 전기 기기는, 통상 스위칭 소자를 주체로 하여 구성되는 인버터 장치를 필요로 한다. 회전 전기 기기와 인버터 장치는, 배선 부재를 사용하여 전기적으로 접속되므로, 서로 각각의 위치에 배치할 수도 있지만, 차량 탑재상의 편의성을 고려하면, 이들은 1개의 케이스에 일체화되는 것이 바람직하다. 이러한 관점에서, 회전 전기 기기〔제너레이터(1), 모터(2)〕를 제어하는 인버터 장치〔인버터(41, 42)〕를, 회전 전기 기기 등을 수용하는 케이스〔구동 장치 케이스(3)〕와 일체화한 차량용 구동 장치가, 일본 특허 공개 제2004-343845호 공보(특허문헌 1)에 개시되어 있다.
특허문헌 1의 장치에 있어서, 케이스는, 한쪽의 회전 전기 기기〔제너레이터(1)〕를 수용하는 제1 케이스부〔프론트 케이스(31)〕와, 다른 쪽의 회전 전기 기기〔모터(2)〕 및 변속 장치〔언더 드라이브 장치(U)〕를 수용하는 제2 케이스부〔리어 케이스(32)〕를 포함한다. 제1 케이스부와 제2 케이스부는, 축방향(회전 전기 기기의 회전 축심이 연장되는 방향)으로 서로 접합되어 있다. 그리고, 제1 케이스부와 제2 케이스부에 걸치도록 커버 부재〔인버터 케이스(40) 및 커버(46)〕가 장착되어, 그 내부에 형성되는 공간에 인버터 장치가 수용되어 있다.
그러나, 특허문헌 1과 같이 제1 케이스부와 제2 케이스부에 걸치도록 커버 부재가 설치되는 구조에서는, 장치 전체의 체격이 커지기 쉽다고 하는 과제가 있다. 또한, 인버터 장치의 수용실에 물이나 오일 등의 액체가 혼입되지 않도록 하기 위해서는, 비교적 복잡한 시일 구조를 필요로 한다. 예를 들어, 특허문헌 1의 도 5의 구조에서는, 제1 케이스부 및 제2 케이스부마다, 커버 부재와의 사이를 밀봉하기 위한 시일 부재〔시일 수단(52A, 52B)〕를 필요로 한다. 또한, 특허문헌 1의 도 3의 구조에서는, 제1 케이스부 및 제2 케이스부에 걸치는 공통의 시일 부재〔시일 수단(52)〕를 사용하고 있지만, 이 경우에는, 단차를 흡수할 수 있는 시일 부재를 필요로 함과 함께, 2개의 케이스부끼리의 맞댐면에도 비교적 다량의 시일 부재를 필요로 한다.
또한, 특허문헌 1의 장치에서는, 인버터 장치로부터 연장되는 배선 부재는, 제1 케이스부의 외주벽에 형성된 관통 구멍에 삽입 관통되어 제1 케이스부 내에서 회전 전기 기기에 접속되고, 배선 부재는 제1 케이스부의 외주측의 스페이스에 배치되어 있다. 이로 인해, 그러한 배선 구조의 전체를 적절하게 시일하기 위해서는, 제1 케이스부와 제2 케이스부에 걸치는 시일 부재가 필요해지고 있다. 여기서, 커버 부재를 제2 케이스부에만 설치함으로써, 커버 부재에 관한 시일 구조를 간소화하는 것은 가능하다. 그러나, 배선 부재의 시일 개소는, 배선 부재와 커버 부재의 사이, 및 배선 부재와 제1 케이스부의 사이의 2개소에서 필요해져 버리므로, 결국, 전체적으로는 복잡한 시일 구조를 필요로 한다.
또한, 일본 특허 공개 제2008-301572호 공보(특허문헌 2)와 같이, 인버터 장치〔PCU(300)〕로부터 케이스〔분할 수용 케이스(13) 및 분할 수용 케이스(23)〕 내에 도입된 배선 부재를, 케이스 내에서 회전 전기 기기〔모터 제너레이터(MG1)〕에 접속하는 구조도 알려져 있다. 그러나, 특허문헌 2에는, 시일 구조에 관한 언급은 없다.
일본 특허 공개 제2004-343845호 공보 일본 특허 공개 제2008-301572호 공보
따라서, 인버터 장치를 포함한 차량용 구동 장치의 전체를 소형화함과 함께, 인버터 수용실의 시일 구조를 간소화하는 것이 요망된다.
본 발명에 관한 차량용 구동 장치의 특징 구성은,
내연 기관과 함께 차륜의 구동력원으로서 기능하는 회전 전기 기기와,
상기 회전 전기 기기에 대해 당해 회전 전기 기기의 회전 축심이 연장되는 방향인 축방향으로 나란히 배치되는 변속 장치와,
상기 회전 전기 기기를 수용하는 제1 케이스부와 상기 변속 장치를 수용하는 제2 케이스부를 포함하는 케이스와,
상기 회전 전기 기기를 제어하는 인버터 장치와,
상기 회전 전기 기기와 상기 인버터 장치를 접속하는 배선 부재를 구비하고,
상기 제1 케이스부와 상기 제2 케이스부가 연통된 유밀 공간을 형성하고, 상기 제1 케이스부의 상기 축방향의 상기 내연 기관측과는 반대측에 상기 제2 케이스부가 접합되고,
상기 제2 케이스부와 당해 제2 케이스부에 접합되는 커버 부재의 사이에, 상기 인버터 장치를 수용하는 인버터 수용실이 형성되고,
상기 유밀 공간에 상기 회전 전기 기기가 수용되고,
상기 배선 부재가, 상기 인버터 수용실과 상기 유밀 공간에 걸치도록 상기 제2 케이스부를 관통하여 설치되고,
상기 제2 케이스부와 상기 배선 부재의 사이를 밀봉하는 시일 부재를 구비하는 점에 있다.
본원에 있어서, 「회전 전기 기기」는, 모터(전동기), 제너레이터(발전기) 및 필요에 따라서 모터 및 제너레이터의 양쪽의 기능을 행하는 모터 제너레이터 모두 포함하는 개념이다.
이 특징 구성에 의하면, 케이스와의 사이에 인버터 수용실을 형성하기 위한 커버 부재가, 제1 케이스부와 제2 케이스부에 걸치는 일 없이 제2 케이스부가 차지하는 범위에서만 수용된다. 따라서, 배선 부재가 제2 케이스부를 관통하여 설치되는 것과 아울러, 인버터 수용실에 물이나 오일 등의 액체가 혼입되지 않도록 하기 위한 시일 구조의 간소화로 이어진다. 즉, 커버 부재와 제2 케이스부의 사이, 및 제2 케이스부와 배선 부재의 사이를 각각 간이한 방법으로 밀봉하는 것만으로, 적절한 시일 구조를 용이하게 실현할 수 있다. 특히, 제1 케이스부와 제2 케이스부에 형성되는 연통된 유밀 공간에 회전 전기 기기가 배치되어 있으므로, 배선 부재와 케이스 사이의 시일을, 배선 부재가 제2 케이스부를 관통하는 1개소만으로 할 수 있다. 따라서, 인버터 수용실의 시일 구조 및 배선 부재의 시일의 양쪽을 간소화할 수 있다.
또한, 제2 케이스부가 차지하는 범위에만 커버 부재가 수용되므로, 장치 전체의 체격을 작게 할 수도 있다. 또한, 차량에의 탑재 상태를 고려한 경우, 내연 기관으로부터 보다 이격된 위치에 인버터 장치가 배치되므로, 내연 기관의 근방에 배치되는 보조 기계류를 피하여 비교적 여유가 있는 공간에 인버터 장치를 배치할 수도 있다. 따라서, 인버터 장치도 포함하는 차량용 구동 장치의 전체의, 차량 탑재성을 향상시킬 수 있다.
이하, 본 발명의 적합한 형태에 대해 설명한다.
하나의 형태로서, 상기 케이스는, 상기 축방향에 있어서의 상기 회전 전기 기기와 상기 변속 장치의 사이에 배치되는 중간벽을 더 포함하고, 상기 배선 부재가, 상기 유밀 공간에 있어서, 상기 중간벽에 형성된 관통 구멍을 통해 설치되고, 상기 관통 구멍이, 상기 축방향으로 보아 상기 회전 전기 기기와 중복되는 위치에 형성되어 있으면 적합하다.
본원에 있어서, 2개의 부재의 배치에 대해, 「어느 방향으로 보아 중복되는」이라 함은, 그 시선 방향과 평행한 가상 직선을 당해 가상 직선에 직교하는 각 방향으로 이동시킨 경우에, 당해 가상 직선이 2개의 부재의 양쪽에 교차하는 영역이 적어도 일부에 존재하는 것을 의미한다.
이 구성에 의하면, 회전 전기 기기와 변속 장치의 사이에 중간벽이 존재하는 경우라도, 그 중간벽에 형성되는 관통 구멍을 통하도록 배선 부재를 설치함으로써, 배선 부재의 경로 길이를 짧게 억제할 수 있다. 특히, 관통 구멍이 축방향으로 보아 회전 전기 기기와 중복되므로, 배선 부재를 축방향을 따라 직선상으로 배치할 수 있어, 배선 부재의 경로 길이를 최대한 짧게 억제할 수 있다. 또한, 회전 전기 기기의 직경 방향 외측 단부보다도 직경 방향 내측에서 배선 부재를 제1 케이스부 내에 도입할 수 있으므로, 제1 케이스부의 직경 방향으로의 확대가 억제된다. 따라서, 차량 탑재 상태에서, 보조 기계류를 배치하기 위한 스페이스를 확보하기 쉽다. 또한, 차량용 구동 장치와 내연 기관을 볼트로 체결할 때의 툴 클리어런스도 확보하기 쉽다.
하나의 형태로서, 상기 회전 전기 기기는, 스테이터 코어와 당해 스테이터 코어에 배치된 코일을 포함하는 스테이터를 갖고, 상기 코일은, 상기 스테이터 코어로부터 상기 축방향의 양측으로 각각 돌출되는 2개의 코일 엔드부를 갖고, 상기 코일의 상기 배선 부재와의 접속 단자가, 2개의 상기 코일 엔드부 중 상기 축방향으로 상기 변속 장치측의 코일 엔드부에 설치되어 있으면 적합하다.
이 구성에 의하면, 회전 전기 기기에 대해 변속 장치측에 배치된 제2 케이스부의 내부 공간으로부터 연장되는 배선 부재를, 짧은 배선 길이로 코일의 접속 단자에 접속할 수 있다.
도 1은 차량용 구동 장치의 개략 구성을 도시하는 모식도.
도 2는 차량용 구동 장치를 축방향으로 본 도면.
도 3은 차량용 구동 장치를 상하 방향으로 본 도면.
도 4는 차량용 구동 장치의 분해 사시도.
도 5는 각 구성 부품을 수평 방향으로 본 배치 관계를 도시하는 모식도.
도 6은 도 5의 부분 확대도.
본 발명에 관한 차량용 구동 장치의 실시 형태에 대해, 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시 형태에 관한 차량용 구동 장치(1)는, 차륜(W)의 구동력원으로서 내연 기관(E) 및 회전 전기 기기(MG)의 양쪽을 구비한 차량(하이브리드 차량)을 구동하기 위한 차량용 구동 장치(하이브리드 차량용 구동 장치)이다. 구체적으로는, 차량용 구동 장치(1)는, 1모터 패럴렐 방식의 하이브리드 차량용 구동 장치로서 구성되어 있다. 또한, 이하의 설명에서는, 각 부재에 대한 방향이나 위치 등에 관한 용어는, 제조상 허용될 수 있는 오차에 의한 차이를 갖는 상태도 포함되는 개념이다. 또한, 각 부재에 대한 방향은, 그들이 차량용 구동 장치(1)에 조립 장착된 상태에서의 방향을 나타낸다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 차량용 구동 장치(1)는, 내연 기관(E)에 구동 연결되는 입력축(I)과, 복수(본 예에서는 2개)의 차륜(W)의 각각에 구동 연결되는 복수(본 예에서는 2개)의 출력축(O)과, 회전 전기 기기(MG)와, 변속 장치(TM)를 구비하고 있다. 또한, 「구동 연결」이라 함은, 2개의 회전 요소가 구동력(토크와 동일 의미)을 전달 가능하게 연결된 상태를 의미한다. 이 개념에는, 2개의 회전 요소가 일체 회전하도록 연결된 상태나, 1개 이상의 전동 부재를 통해 구동력을 전달 가능하게 연결된 상태가 포함된다. 본 실시 형태에서는, 차량용 구동 장치(1)는, 결합 장치(CL)와, 카운터 기어 기구(C)와, 차동 기어 장치(DF)를 더 구비하고 있다. 결합 장치(CL), 회전 전기 기기(MG), 변속 장치(TM), 카운터 기어 기구(C) 및 차동 기어 장치(DF)는, 입력축(I)과 출력축(O)을 연결하는 동력 전달 경로에 설치되어 있다. 이들은, 입력축(I)의 측으로부터, 기재된 순서로 설치되어 있다. 또한, 이들은, 케이스(구동 장치 케이스)(2) 내에 수용되어 있다.
회전 전기 기기(MG)는, 입력축(I)과 동축으로 배치되어 있다. 변속 장치(TM)는, 회전 전기 기기(MG)와, 입력축(I) 및 회전 전기 기기(MG)의 회전 축심의 방향으로 나란히 배치되어 있다. 본 실시 형태에서는, 변속 장치(TM)는, 입력축(I) 및 회전 전기 기기(MG)와 동축으로 배치되어 있다. 입력축(I), 회전 전기 기기(MG) 및 변속 장치(TM)는, 내연 기관(E)의 측으로부터, 기재된 순서로 배치되어 있다. 카운터 기어 기구(C)는, 입력축(I) 등과 회전 축심이 평행 형상이며 다른 축으로 배치되어 있다. 또한, 차동 기어 장치(DF)는, 입력축(I) 등 및 카운터 기어 기구(C)와 회전 축심이 평행 형상이며 다른 축으로 배치되어 있다. 또한, 「평행 형상」이라 함은, 평행한 상태, 또는 실질적으로 평행이라고 간주할 수 있는 상태(예를 들어, 5°이하의 각도로 교차하는 상태)를 의미한다.
본 실시 형태에서는, 입력축(I), 회전 전기 기기(MG) 및 변속 장치(TM)에 공통의 회전 축심을 "제1 축심(X1)"이라고 칭한다. 또한, 카운터 기어 기구(C)의 회전 축심을 "제2 축심(X2)"이라고 칭하고, 차동 기어 장치(DF)의 회전 축심을 "제3 축심(X3)"이라고 칭한다. 도 2에 도시하는 바와 같이, 제1 축심(X1), 제2 축심(X2) 및 제3 축심(X3)은, 이들에 평행한 축방향(L)으로 보아, 삼각형(본 예에서는, 둔각 삼각형)의 정점에 위치하도록 배치되어 있다. 이러한 복축 구성(본 예에서는, 3축 구성)은, 예를 들어 차량용 구동 장치(1)가 FF(Front Engine Front Drive) 차량에 탑재되는 경우의 구성으로서 적합하다.
또한, 본 실시 형태에서는, 축방향(L)에 있어서의, 회전 전기 기기(MG)로부터 보아 내연 기관(E)측(도 1의 우측)을 향하는 방향을 「축 제1 방향(L1)」이라고 정의한다. 또한, 회전 전기 기기(MG)로부터 보아 변속 장치(TM)측(도 1의 좌측)을 향하는 방향을 「축 제2 방향(L2)」이라고 정의한다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 입력 부재로서의 입력축(I)은, 내연 기관(E)에 구동 연결된다. 내연 기관(E)은, 기관 내부에 있어서의 연료의 연소에 의해 구동되어 동력을 취출하는 원동기(가솔린 엔진이나 디젤 엔진 등)이다. 내연 기관(E)은, 회전 전기 기기(MG)와 함께 차륜(W)의 구동력원으로서 기능한다. 본 실시 형태에서는, 내연 기관(E)의 출력축(크랭크 샤프트 등)에, 입력축(I)이 구동 연결된다. 내연 기관(E)의 출력축과 입력축(I)은, 댐퍼 등을 통해 구동 연결되어도 된다.
결합 장치(CL)는, 입력축(I)과 회전 전기 기기(MG)를 연결하는 동력 전달 경로에 설치되어 있다. 결합 장치(CL)는, 입력축(I)[내연 기관(E)]과 회전 전기 기기(MG)를 선택적으로 구동 연결한다. 이 결합 장치(CL)는, 차륜(W)으로부터 내연 기관(E)을 분리하는 내연 기관 분리용 결합 장치로서 기능한다. 본 실시 형태에서는, 결합 장치(CL)는, 유압 구동식 마찰 결합 장치로서 구성되어 있다. 또한, 전자 구동식 마찰 결합 장치나 맞물림식 결합 장치 등이어도 된다.
회전 전기 기기(MG)는, 내연 기관(E)과 함께 차륜(W)의 구동력원으로서 기능한다. 회전 전기 기기(MG)는, 케이스(2)에 고정된 스테이터(St)와, 당해 스테이터(St)의 직경 방향 내측에 회전 가능하게 지지된 로터(Ro)를 갖는다. 스테이터(St)는, 스테이터 코어(Sc)와 당해 스테이터 코어(Sc)에 배치된 코일(Co)을 포함한다(도 5를 참조). 또한, 코일(Co)은, 스테이터 코어(Sc)로부터 축방향(L)의 양측으로 각각 돌출되는 2개의 코일 엔드부(Ce)를 포함한다.
회전 전기 기기(MG)는, 전력의 공급을 받아 동력을 발생하는 모터(전동기)로서의 기능과, 동력의 공급을 받아 전력을 발생하는 제너레이터(발전기)로서의 기능을 행하는 것이 가능하다. 도 1에 도시하는 바와 같이, 회전 전기 기기(MG)는, 인버터 장치(3)를 통해 직류 전원으로서의 축전 장치(B)(배터리나 캐패시터 등)에 전기적으로 접속되어 있다. 회전 전기 기기(MG)는, 축전 장치(B)로부터 전력의 공급을 받아 역행하거나, 또는 내연 기관(E)의 토크나 차량의 관성력에 의해 발전한 전력을 축전 장치(B)에 공급하여 축전시킨다. 회전 전기 기기(MG)의 로터(Ro)는, 중간축(M)과 일체 회전하도록 구동 연결되어 있다. 이 중간축(M)은, 변속 장치(TM)의 입력축(변속 입력축)이기도 하다.
본 실시 형태에서는, 변속 장치(TM)는, 복수의 기어 기구와 복수의 변속용 결합 장치를 구비하고, 변속비가 다른 복수의 변속단을 전환 가능한 자동 유단 변속 장치이다. 또한, 변속 장치(TM)로서, 변속비를 무단계로 변경 가능한 자동 무단 변속 장치나, 변속비가 다른 복수의 변속단을 운전자의 수동에 의해 전환 가능하게 구비한 수동식 유단 변속 장치, 고정 변속비의 단일의 변속단을 구비한 정변속 장치 등을 사용해도 된다. 변속 장치(TM)는, 중간축(M)에 입력되는 회전 및 토크를, 각 시점에 있어서의 변속비에 따라서 변속함과 함께 토크 변환하여, 당해 변속 장치(TM)의 출력 부재(변속 출력 부재)인 변속 출력 기어(Go)에 전달한다.
변속 출력 기어(Go)는, 카운터 기어 기구(C)에 구동 연결되어 있다. 카운터 기어 기구(C)는, 공통의 축 부재에 각각 형성된 제1 기어(G1)와 제2 기어(G2)를 갖는다. 제1 기어(G1)는, 변속 장치(TM)의 변속 출력 기어(Go)에 맞물려 있다. 제2 기어(G2)는, 차동 기어 장치(DF)의 차동 입력 기어(Gi)에 맞물려 있다. 본 실시 형태에서는, 제2 기어(G2)는, 제1 기어(G1)에 대해 축 제1 방향(L1)측[내연 기관(E)측]에 배치되어 있다. 제2 기어(G2)는, 제1 기어(G1)보다도 소직경으로(잇수가 적게) 형성되어 있다.
차동 기어 장치(출력용 차동 기어 장치)(DF)는, 출력 부재로서의 출력축(O)을 통해 차륜(W)에 구동 연결되어 있다. 차동 기어 장치(DF)는, 차동 입력 기어(Gi)와, 당해 차동 입력 기어(Gi)에 연결된 차동 본체부[차동 기어 장치(DF)의 본체부]를 갖는다. 차동 본체부는, 서로 맞물리는 복수의 베벨 기어와 그들을 수용하는 차동 케이스를 포함하여 구성되고, 차동 기구의 중심적 역할을 한다. 차동 기어 장치(DF)는, 회전 전기 기기(MG)의 측으로부터 변속 장치(TM) 및 카운터 기어 기구(C)를 통해 차동 입력 기어(Gi)에 입력되는 회전 및 토크를, 차동 본체부에서 좌우 2개의 출력축(O)[즉, 좌우 2개의 차륜(W)]에 분배하여 전달한다. 이에 의해, 차량용 구동 장치(1)는, 내연 기관(E) 및 회전 전기 기기(MG) 중 적어도 한쪽의 토크를 차륜(W)에 전달시켜 차량을 주행시킬 수 있다.
도 3에 도시하는 바와 같이, 회전 전기 기기(MG) 및 변속 장치(TM) 등을 수용하는 케이스(2)는, 축방향(L)으로 분할 형성된 제1 케이스부(21)와 제2 케이스부(23)를 포함한다. 제1 케이스부(21)는, 주로 회전 전기 기기(MG) 및 결합 장치(CL)의 수용 공간을 형성한다. 제2 케이스부(23)는, 주로 변속 장치(TM) 및 카운터 기어 기구(C)의 수용 공간을 형성한다. 본 실시 형태에서는, 제1 케이스부(21)와 제2 케이스부(23)에 걸쳐, 차동 기어 장치(DF)의 수용 공간이 형성되어 있다(도 4도 참조). 또한, 제2 케이스부(23)는, 제1 케이스부(21)에 대해 축방향(L)의 내연 기관(E)측과는 반대측[축 제2 방향(L2)측]으로부터 접합되어 있다. 제1 케이스부(21)와 제2 케이스부(23)의 맞댐면에는, FIPG(Formed In Place Gaskets) 등의 액체 가스킷(시일 수단의 일례)이 배치되어 있다.
도 5에 도시하는 바와 같이, 본 실시 형태에서는, 케이스(2)는, 축방향(L)에 있어서의 회전 전기 기기(MG)와 변속 장치(TM)의 사이에 배치되는 중간벽(22)을 더 포함한다. 중간벽(22)은, 직경 방향 및 주위 방향으로 연장되는 벽부로서 형성되어 있다. 중간벽(22)은, 제1 케이스부(21)에 있어서의 변속 장치(TM)측[축 제2 방향(L2)측]의 단부에 설치되어 있다. 중간벽(22)에는, 당해 중간벽(22)을 축방향(L)으로 관통하는 복수의 관통 구멍[중간축(M)이 배치되는 관통 구멍이나, 후술하는 접속 케이블(48)이 배치되는 관통 구멍(22a)]이 형성되어 있다. 이들 관통 구멍을 통해, 회전 전기 기기(MG) 및 결합 장치(CL)의 수용 공간, 변속 장치(TM) 및 카운터 기어 기구(C)의 수용 공간, 및 차동 기어 장치(DF)의 수용 공간은, 서로 연통되어 있다. 또한, 이들 서로 연통되는 공통의 공간은, 유밀상(그 내부에 오일이 밀봉된 상태)으로 형성되어 있다.
즉, 제1 케이스부(21)와 제2 케이스부(23)가 접합된 상태에서, 상기한 각 공간이 합쳐져, 공통의 유밀 연통 공간(Q)이 형성되어 있다. 또한, 이 유밀 연통 공간(Q)은, 회전 전기 기기(MG), 결합 장치(CL), 변속 장치(TM), 카운터 기어 기구(C) 및 차동 기어 장치(DF) 등, 차량용 구동 장치(1)의 주요한 구동 요소를 수용하는 "구동 요소 수용실"을 구성하고 있다.
본 실시 형태에서는, 유밀 연통 공간(Q)이 본 발명에 있어서의 「연통된 유밀 공간」에 상당한다.
또한, 본 예에서는 차량용 구동 장치(1)가 댐퍼를 구비하는 경우의 구성을 예시하고 있고, 댐퍼의 수용 공간을 형성하는 제3 케이스부(29)가, 제1 케이스부(21)에 대해 내연 기관(E)측[축 제1 방향(L1)측]으로부터 접합되어 있다. 이와 같이, 제3 케이스부(29), 제1 케이스부(21) 및 제2 케이스부(23)는, 내연 기관(E)으로부터의 축방향(L)을 따른 이격 길이가, 기재된 순서로 커지도록 배치되어 있다.
도 2에 도시하는 바와 같이, 회전 전기 기기(MG)를 제어하는 인버터 장치(3)는 케이스(2)에 일체화되어 있다. 인버터 장치(3)는, 당해 인버터 장치(3)를 수용하는 인버터 케이스 등을 통하지 않고, 직접 케이스(2)에 고정되어 일체화되어 있다. 즉, 본 실시 형태에 관한 차량용 구동 장치(1)에서는, 인버터 케이스리스 구조가 채용되어 있다. 이러한 인버터 케이스리스 구조에서는, 전용의 인버터 케이스를 설치할 필요가 없는 것은 물론, 당해 인버터 케이스를 케이스(2)에 고정하기 위한 고정 시트를 설치할 필요도 없다. 따라서, 부품 개수의 저감에 의해 저비용화를 도모할 수 있다. 또한, 장치 전체의 소형화를 도모할 수도 있다.
도 3에 잘 도시되어 있는 바와 같이, 본 실시 형태에서는, 인버터 장치(3)는, 회전 전기 기기(MG) 등을 수용하는 제1 케이스부(21)가 아니라, 변속 장치(TM) 등을 수용하는 제2 케이스부(23)에 고정되어 있다. 본 실시 형태에서는, 장치 전체의 축방향(L)의 길이를 짧게 억제하기 위해, 대직경, 또한 박형의 회전 전기 기기(MG)가 사용되어 있다(도 5를 참조). 이로 인해, 변속 장치(TM)는 회전 전기 기기(MG)에 비해 소직경으로 되어 있고, 변속 장치(TM)의 직경 방향 외측에는, 회전 전기 기기(MG)의 외경과 변속 장치(TM)의 외경의 차이에 의해 발생하는 환 형상 공간이 형성되어 있다. 따라서, 이 환 형상 공간의 적어도 일부를 유효하게 이용하여 인버터 장치(3)를 배치함으로써, 일체화되는 인버터 장치(3)를 포함한 차량용 구동 장치(1)의 전체를 소형화하고 있다.
또한, 인버터 장치(3)는, 제1 케이스부(21)에 대해 내연 기관(E)과는 반대측에 배치된 제2 케이스부(23)에만 고정되어 있다. 이러한 구성은, 케이스(2)와의 사이에 인버터 수용실(P)[제1 수용부(P1)]을 형성하기 위한 제1 커버 부재(51)가, 제2 케이스부(23)가 차지하는 축방향(L)의 범위에서만 수용되는 점에서 유리하다. 즉, 예를 들어 제1 케이스부(21)와 제2 케이스부(23)에 걸쳐 제1 커버 부재(51)가 배치되는 경우에 비해, 장치 전체의 체격을 작게 할 수 있다. 또한, 인버터 장치(3)를 내연 기관(E)으로부터 제1 케이스부(21)의 축방향 길이 이상 이격시켜 배치함으로써, 내연 기관(E)의 근방에 배치되는 보조 기계류를 피하여 비교적 여유가 있는 공간에 인버터 장치(3)를 배치할 수 있다. 이로 인해, 인버터 장치(3)가 변속 장치(TM) 및 회전 전기 기기(MG)보다도 직경 방향 외측(본 예에서는 상방)으로 다소 돌출되어도, 차량 탑재상의 문제는 거의 발생하지 않다. 또한, 내연 기관(E)의 열에 의한 영향이 인버터 장치(3)에 도달하는 것을 억제할 수도 있다.
도 2 및 도 3에 도시하는 바와 같이, 제2 케이스부(23)는, 변속 장치(TM), 카운터 기어 기구(C) 및 차동 기어 장치(DF)의 외형을 따라 이형 통 형상으로 형성된 외주벽(24)과, 이 외주벽(24)으로부터 외측을 향해 돌출되도록 대향 배치된 한 쌍의 돌출벽(25)을 갖는다. 외주벽(24)과 한 쌍의 돌출벽(25)에 의해 구획된 공간은 인버터 수용실(P)로 되어 있다. 이와 같이, 인버터 수용실(P)이, 케이스(2)[제2 케이스부(23)]의 외주벽(24)을 따라 형성되어 있다. 그리고, 이 인버터 수용실(P)에, 인버터 장치(3)가 수용되어 있다. 인버터 장치(3)는, 인버터 수용실(P)에 있어서, 케이스(2)[제2 케이스부(23)]에 일체적으로 고정되어 있다.
인버터 장치(3)는, 변환 유닛(31)과 콘덴서(36)를 포함한다. 변환 유닛(직류/교류 변환 유닛)(31)은, 직류 전력과 교류 전력을 변환한다. 도 2에 도시하는 바와 같이, 변환 유닛(31)은, 평판 형상의 베이스 플레이트(32)와, 이 베이스 플레이트(32) 상에 고정된 복수의 스위칭 소자(33)를 갖는다. 베이스 플레이트(32)는, 열전도성이 높은 재료(예를 들어, 구리나 알루미늄 등의 금속 재료)로 구성되어 있고, 히트 싱크로서도 기능한다. 스위칭 소자(33)로서는, 예를 들어 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)나 MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) 등이 사용된다. 변환 유닛(31)은, 예를 들어 다이오드 등으로 이루어지는 정류 소자를 포함하고, 당해 정류 소자가 스위칭 소자(33)에 대해 병렬로 접속되어 있다. 또한, 베이스 플레이트(32)에는, 스위칭 소자(33)를 스위칭 제어하는 제어 기판(34)이 고정되어 있다.
콘덴서(36)는, 축전 장치(B)와 변환 유닛(31) 사이에서 전달되는 직류 전력을 평활화(그 변동을 억제)한다. 콘덴서(36)로서는, 예를 들어 합성 수지로 이루어지는 필름 콘덴서나, 무기 재료로 이루어지는 세라믹 콘덴서 등을 사용할 수 있다. 이러한 콘덴서(36)는, 그 크기 및 형상에 관한 설계 자유도가 비교적 커, 배치되는 공간의 크기 및 형상에 따른 조정이 가능하다. 또한, 인버터 장치(3)는, 승압 회로를 구성하기 위한 각종 부품을 더 포함해도 된다.
도 3 및 도 4에 도시하는 바와 같이, 본 실시 형태에서는, 케이스(2)는 한 쌍의 돌출벽(25)끼리를 연결하는 걸침벽부(26)를 갖는다. 또한, 케이스(2)는 외주벽(24)으로부터 걸침벽부(26)를 향해 연장되는 판상의 격리벽(27)(도 2를 참조)을 갖는다. 인버터 수용실(P)은, 격리벽(27)에 의해 제1 수용부(P1)와 제2 수용부(P2)로 구획되어 있다. 제1 수용부(P1)에 변환 유닛(31)이 수용되고, 제2 수용부(P2)에 콘덴서(36)가 수용되어 있다.
도 2 및 도 4에 도시하는 바와 같이, 제1 수용부(P1)와 제2 수용부(P2)는 서로 다른 방향으로 개구되어 있다. 구체적으로는, 제1 수용부(P1)가 상방을 향해 개구되어 있음과 함께, 제2 수용부(P2)가 측방을 향해 개구되어 있다. 이에 의해, 변환 유닛(31)을, 상하 방향을 따라 상방으로부터 제1 수용부(P1)에 삽입하여 제2 케이스부(23)에 고정할 수 있다. 또한, 콘덴서(36)를 수평 방향을 따라 측방으로부터 제2 수용부(P2)에 삽입하여 제2 케이스부(23)에 고정할 수 있다. 변환 유닛(31)과 콘덴서(36)는, 서로 독립된 공정에 의해 제2 케이스부(23)에 고정할 수 있다. 또한, 이 상태에서, 제2 케이스부(23)에 제1 커버 부재(51)와 제2 커버 부재(52)가 접합된다. 제1 커버 부재(51)는, 인버터 수용실(P)을 구성하는 제1 수용부(P1)를 덮고, 제2 커버 부재(52)는 제2 수용부(P2)를 덮는다. 본 실시 형태에서는, 제1 커버 부재(51) 및 제2 커버 부재(52)가 각각 본 발명에 있어서의 「커버 부재」에 상당한다.
도 5에 도시하는 바와 같이, 인버터 장치(3)와 회전 전기 기기(MG)[스테이터(St)의 코일(Co)]를 전기적으로 접속하기 위해, 배선 부재(40)가 설치되어 있다. 본 실시 형태에서는, 배선 부재(40)는, 인버터 수용실(P)[제1 수용부(P1)]과 유밀 연통 공간(Q)에 걸치도록 제2 케이스부(23)을 관통하여 설치되어 있다. 그리고, 배선 부재(40)는 유밀 연통 공간(Q)에 있어서 제2 케이스부(23)와 제1 케이스부(21)에 걸치도록 배치되어 있다. 이에 의해, 인버터 수용실(P) 내에서 인버터 장치(3)에 접속된 배선 부재(40)는, 제2 케이스부(23)를 관통하여 유밀 연통 공간(Q)으로 유도되어, 유밀 연통 공간(Q) 내에서 회전 전기 기기(MG)에 접속되어 있다.
도 6에 도시하는 바와 같이, 배선 부재(40)는, 버스 바(41)와 단자 유닛(42)과 접속 케이블(48)을 포함한다. 버스 바(41)는, 인버터 장치(3)[본 예에서는 변환 유닛(31)]와 단자 유닛(42)을 전기적으로 접속한다. 버스 바(41)는, 금속제의 띠 형상 도체판으로 구성되어 있다. 본 실시 형태에서는, 회전 전기 기기(MG)는 삼상 교류 전력으로 구동되도록 구성되어 있고, 코일(Co)의 삼상에 대응하도록, 각 상용의 버스 바(41)가 설치되어 있다. 버스 바(41)는, 대략 수평 방향을 따라 연장되도록 배치되어 있다.
단자 유닛(42)은, 버스 바(41)와 접속 케이블(48)을 전기적으로 접속한다. 단자 유닛(42)은, 제1 중계 단자(43)와, 이 제1 중계 단자(43)를 보유 지지하는 보유 지지대(44)가 일체화된 유닛이다. 제1 중계 단자(43)에는, 볼트 등의 체결 부재에 의해 버스 바(41)가 고정되어 있다. 또한, 본 실시 형태에서는, 삼상의 버스 바(41)에 대응하도록, 각 상용의 제1 중계 단자(43)가 설치되어 있다. 그리고, 각 상용의 총 3개의 제1 중계 단자(43)가, 1개의 보유 지지대(44)에 의해 일괄적으로 보유 지지되어 있다. 제1 중계 단자(43)는, 금속제의 막대 형상 도체로 구성되어 있다. 제1 중계 단자(43)는, 대략, 상하 방향을 따라 연장되도록 배치되어 있다. 보유 지지대(44)는, 예를 들어 수지 등의 절연성 재료로 구성되어 있다.
보유 지지대(44)는, 본체부(45)와 다리부(46)와 덮개부(47)를 갖는다. 본체부(45)는, 제1 중계 단자(43)를 보유 지지하기 위한 핵심적 역할을 담당하는 부분이다. 본체부(45)는, 블록 형상으로 형성되어 있음과 함께, 상하 방향을 따라 연장되는 복수[제1 중계 단자(43)의 개수에 대응하여 3개]의 관통 구멍(45a)을 갖는다. 관통 구멍(45a)의 내경은, 제1 중계 단자(43)의 외경에 대응하고 있다. 이 관통 구멍(45a)에 제1 중계 단자(43)의 하단부측의 부분이 삽입됨으로써, 제1 중계 단자(43)가 보유 지지대(44)에 의해 보유 지지되어 있다.
보유 지지대(44)에 있어서의 본체부(45)보다도 상측에, 상하 방향을 따라 연장되는 다리부(46)가 설치되어 있다. 다리부(46)는, 상하 방향의 길이에 비해 그 두께가 얇은 박판 형상으로 형성되어 있다. 또한, 다리부(46)는, 상하 방향으로 본 경우의 본체부(45)의 외측 테두리 부분에 배치되어 있다. 본 실시 형태에서는, 본체부(45)는 상하 방향으로 보아 대략 직사각 형상으로 형성되어 있고(도시하지 않음), 이것에 대응하여 본체부(45)의 사방을 둘러싸도록, 4개의 다리부(46)가 각각 배치되어 있다. 본체부(45)와 4개의 다리부(46)는, 일체적으로 형성되어 있다. 또한, 이들의 본체부(45)와 4개의 다리부(46)에 의해, 보유 지지대(44)는 상방을 향해 개방된 조 형상으로 형성되어 있다. 또한, 각각의 다리부(46)의 상단부에는, 수평 방향을 따라 외측을 향해 연장되는 플랜지 형상의 걸림편(46a)이 설치되어 있다. 다리부(46)와 걸림편(46a)은 일체적으로 형성되어 있다.
본 실시 형태에서는, 제2 케이스부(23)의 외주벽(24)에는, 인버터 수용실(P)[제1 수용부(P1)]과 유밀 연통 공간(Q)을 연통시키는 관통 구멍(24a)이 형성되어 있다. 그리고, 이 관통 구멍(24a)에 단자 유닛(42)이 배치됨으로써, 배선 부재(40)가 제2 케이스부(23)를 관통하여 설치되어 있다. 외주벽(24)의 인버터 수용실(P)측의 면에 있어서의 관통 구멍(24a)의 주위에는, 당해 관통 구멍(24a)의 중심측을 향하는 단면 L자 형상의 수용부(24b)가 설치되어 있다. 이 수용부(24b)에 걸림편(46a)이 결합됨으로써, 보유 지지대(44)가 안정적으로 고정되어 있다.
제1 중계 단자(43)의 하단부에는, 접속 케이블(48)과 일체적으로 설치된 제2 중계 단자(49)가 접속되어 있다. 본 실시 형태에서는, 삼상의 제1 중계 단자(43)에 대응하도록, 각 상용의 제2 중계 단자(49)가 설치되어 있다. 제2 중계 단자(49)는 금속제의 띠 형상 도체판으로 구성되어 있다. 또한, 제1 중계 단자(43)와 제2 중계 단자(49)의 접속 개소를 덮도록, 본체부(45)에 대해 하방으로부터, 덮개부(47)가 장착되어 있다.
접속 케이블(48)은, 단자 유닛(42)과 회전 전기 기기(MG)[스테이터(St)의 코일(Co)]를 전기적으로 접속한다. 접속 케이블(48)은, 금속제의 도체선과 그 주위를 덮는 절연성의 피복재로 구성되어 있다. 일체화된 제2 중계 단자(49)와 접속 케이블(48)은, 대략, 축방향(L)을 따라 직선상으로 연장되도록 배치되어 있다. 접속 케이블(48)은, 변속 장치(TM)의 직경 방향 외측이며, 축방향(L)으로 보아 회전 전기 기기(MG)의 스테이터(St)와 중복되는 위치에 배치되어 있다. 접속 케이블(48)은, 로터(Ro)의 직경 방향 외측이며 축방향(L)으로 보아 당해 로터(Ro)와는 중복되는 일 없이, 스테이터(St)와만 중복되는 위치에 배치되어 있다. 또한, 축방향(L)에 있어서의 변속 장치(TM)와 회전 전기 기기(MG)의 사이에는 중간벽(22)이 존재하고 있지만, 이 중간벽(22)에 있어서의 축방향(L)으로 보아 접속 케이블(48) 및 스테이터(St)와 중복되는 위치에는, 축방향(L)으로 관통하는 관통 구멍(22a)이 형성되어 있다. 그리고, 배선 부재(40)를 구성하는 접속 케이블(48)은, 유밀 연통 공간(Q)에 있어서, 중간벽(22)에 형성된 관통 구멍(22a)을 통해 설치되어 있다.
접속 케이블(48)은, 코일(Co)에 설치된 접속 단자(71)에 접속되어 있다. 각 상용의 접속 케이블(48)은, 각 상용의 코일(Co)의 접속 단자(71)에 접속되어 있다. 이러한 접속 단자(71)는, 코일(Co)에 있어서의 스테이터 코어(Sc)로부터 축방향(L)으로 돌출되는 코일 엔드부(Ce)에 설치되어 있다. 본 실시 형태에서는, 접속 단자(71)는, 축방향(L)의 양측의 2개의 코일 엔드부(Ce) 중, 축방향(L)으로 변속 장치(TM)측[축 제2 방향(L2)측]의 코일 엔드부(Ce)에 설치되어 있다. 이에 의해, 회전 전기 기기(MG)에 대해 축 제2 방향(L2)측에 배치된 제2 케이스부(23)의 내부 공간으로부터 축 제1 방향(L1)측을 향해 축방향(L)으로 연장되는 접속 케이블(48)을, 최단 거리로 접속 단자(71)에 접속할 수 있다.
그런데, 서로 접합되는 제1 케이스부(21)와 제2 케이스부(23)의 사이에 형성되는 유밀 연통 공간(Q)에는, 회전 전기 기기(MG)나 변속 장치(TM) 등의 냉각이나 윤활 등을 적절하게 행하기 위해, 소정량의 오일이 저류되어 있다. 이 오일은, 차량의 주행시에는, 예를 들어 차동 기어 장치(DF)의 차동 입력 기어(Gi)에 의해 긁어올려지거나 하여, 유밀 연통 공간(Q) 내를 비산한다. 한편, 서로 접합되는 제2 케이스부(23)와 제1 커버 부재(51) 및 제2 커버 부재(52) 사이에 형성되는 인버터 수용실(P)은, 스위칭 소자(33) 등의 전자 부품이 배치되므로, 물이나 오일 등의 액체가 혼입되지 않도록 할 필요가 있다. 따라서, 본 실시 형태에 관한 차량용 구동 장치(1)는, 제2 케이스부(23)와 당해 제2 케이스부(23)를 관통하는 배선 부재(40)의 사이를 밀봉하기 위한 제1 시일 부재(61) 및 제2 시일 부재(62)를 구비하고 있다. 본 실시 형태에서는, 제1 시일 부재(61) 및 제2 시일 부재(62)가 각각 본 발명에 있어서의 「시일 부재」에 상당한다. 또한, 차량용 구동 장치(1)는 제2 케이스부(23)와 당해 제2 케이스부(23)에 접합되는 제1 커버 부재(51) 및 제2 커버 부재(52)의 사이를 각각 밀봉하기 위한 제3 시일 부재(63) 및 제4 시일 부재(64)를 구비하고 있다(도 2를 참조).
도 6에 도시하는 바와 같이, 제1 시일 부재(61)는, 제1 중계 단자(43)와 보유 지지대(44)의 본체부(45)의 관통 구멍(45a)의 사이에 배치되어 있다. 본 실시 형태에서는, 삼상의 제1 중계 단자(43)의 각각에 대응하도록, 각 상용의 제1 시일 부재(61)가 설치되어 있다. 제1 시일 부재(61)로서는, 니트릴 고무, 스티롤 고무, 실리콘 고무 및 불소 고무 등의 고무 재료에 의해 구성된 O링이나 X링 등을 사용할 수 있다. 또한, FIPG 등의 액체 가스킷을 사용할 수도 있다. 이에 의해, 제1 중계 단자(43)와 보유 지지대(44)[본체부(45)]의 사이의 근소한 간극을 통해, 유밀 연통 공간(Q) 내의 오일이 인버터 수용실(P)에 침입하는 것을 유효하게 억제할 수 있다.
도 6에 도시하는 바와 같이, 제2 시일 부재(62)는, 제2 케이스부(23)의 외주벽(24)과 보유 지지대(44)의 다리부(46)의 걸림편(46a)의 사이에 배치되어 있다. 본 실시 형태에서는, 삼상의 제1 중계 단자(43)를 일괄적으로 보유 지지하는 1개의 보유 지지대(44)에 대응하도록, 1개의 제2 시일 부재(62)가 설치되어 있다. 제2 시일 부재(62)로서는, 니트릴 고무, 스티롤 고무, 실리콘 고무 및 불소 고무 등의 고무 재료에 의해 구성된 O링이나 X링 등을 사용할 수 있다. 또한, FIPG 등의 액체 가스킷을 사용할 수도 있다. 이에 의해, 외주벽(24)과 보유 지지대(44)[다리부(46)]의 사이의 근소한 간극을 통해, 유밀 연통 공간(Q) 내의 오일이 인버터 수용실(P)에 침입하는 것을 유효하게 억제할 수 있다.
도 6에 도시하는 바와 같이, 제3 시일 부재(63)는, 제2 케이스부(23)의 돌출벽(25)과 제1 커버 부재(51)의 맞댐면에 배치되어 있다. 본 실시 형태에서는, 제1 커버 부재(51)는, 제1 케이스부(21)와 제2 케이스부(23)에 걸치는 일 없이, 제2 케이스부(23)에만 접합되어 있다. 이로 인해, 예를 들어 제1 케이스부(21)와 제2 케이스부(23)의 맞댐면의 개소에 제조상 불가피적으로 발생할 수 있는, 단차를 고려하지 않아도 된다. 따라서, 제3 시일 부재(63)로서, 그러한 단차를 흡수하는 것이 가능한 코르크 가스킷, 발포 고무 및 그로밋 등을 사용하는 일 없이, FIPG 등의 액체 가스킷을 사용할 수 있다. 물론, 고무 재료에 의해 구성된 O링이나 X링 등을 사용해도 되고, 코르크 가스킷, 발포 고무 및 그로밋 등을 사용하는 것도 가능하다. 이에 의해, 제2 케이스부(23)와 제1 커버 부재(51) 사이의 근소한 간극을 통해, 외부로부터 수분이 인버터 수용실(P)에 침입하는 것을 유효하게 억제할 수 있다.
도 2에 도시하는 바와 같이, 제4 시일 부재(64)는, 제2 케이스부(23)의 외주벽(24) 및 걸침벽부(26)와 제2 커버 부재(52)의 맞댐면에 배치되어 있다. 본 실시 형태에서는, 제2 커버 부재(52)는, 제2 케이스부(23)에만 접합되어 있다. 제4 시일 부재(64)로서, FIPG 등의 액체 가스킷을 사용할 수 있다. 물론, 고무 재료에 의해 구성된 O링이나 X링 등을 사용해도 되고, 코르크 가스킷, 발포 고무 및 그로밋 등을 사용하는 것도 가능하다. 이에 의해, 제2 케이스부(23)와 제2 커버 부재(52) 사이의 근소한 간극을 통해, 외부로부터 수분이 인버터 수용실(P)에 침입하는 것을 유효하게 억제할 수 있다.
이와 같이, 본 실시 형태에서는, O링이나 X링 등으로 이루어지는 제1 시일 부재(61)를 사용하여, 간이한 방법으로, 배선 부재(40) 자체[넓은 의미로는, 제2 케이스부(23)와 배선 부재(40)의 사이]에 존재하는 근소한 간극을 적절하게 밀봉할 수 있다. 또한, O링이나 X링 등으로 이루어지는 제2 시일 부재(62)를 사용하여, 간이한 방법으로, 제2 케이스부(23)와 배선 부재(40)의 사이의 근소한 간극을 적절하게 밀봉할 수 있다. 또한, 제2 케이스부(23)와 제1 커버 부재(51) 및 제2 커버 부재(52) 사이의, 단차가 없는 근소한 간극을, 액체 가스킷 등으로 이루어지는 제3 시일 부재(63) 및 제4 시일 부재(64)를 사용하여 적절하게 밀봉할 수 있다. 따라서, 인버터 수용실(P)의 시일 구조를 간소화할 수 있다.
〔그 밖의 실시 형태〕
마지막으로, 본 발명에 관한 차량용 구동 장치의, 그 밖의 실시 형태에 대해 설명한다. 또한, 이하의 각각의 실시 형태에서 개시되는 구성은, 모순이 발생하지 않는 한, 다른 실시 형태에서 개시되는 구성과 조합하여 적용하는 것도 가능하다.
(1) 상기한 실시 형태에서는, 관통 구멍(22a)이, 중간벽(22)에 있어서의 축방향(L)으로 보아 회전 전기 기기(MG)[구체적으로는, 스테이터(St)]와 중복되는 위치에 형성되어 있는 구성을 예로 들어 설명하였다. 그러나, 본 발명의 실시 형태는 이것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 관통 구멍(22a)이 축방향(L)으로 보아 스테이터(St)와 중복되는 일 없이, 로터(Ro)와 중복되는 위치에 형성되어 있어도 된다. 또한, 관통 구멍(22a)이 회전 전기 기기(MG)보다도 직경 방향 외측이며 축방향(L)으로 보아 회전 전기 기기(MG)와는 중복되지 않는 위치에 형성되어 있어도 된다.
(2) 상기한 실시 형태에서는, 중간벽(22)이, 제1 케이스부(21)에 있어서의 변속 장치(TM)측[축 제2 방향(L2)측]의 단부에 설치되어 있는 구성을 예로 들어 설명하였다. 그러나, 본 발명의 실시 형태는 이것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 중간벽(22)이 제2 케이스부(23)에 있어서의 회전 전기 기기(MG)측[축 제1 방향(L1)측]의 단부에 설치되어 있어도 된다. 또한, 중간벽(22)이, 제1 케이스부(21) 또는 제2 케이스부(23)에 있어서의, 축방향(L)의 임의의 위치에 설치되어 있어도 된다.
(3) 상기한 실시 형태에서는, 코일(Co)의 접속 단자(71)가, 축방향(L)의 양측의 2개의 코일 엔드부(Ce) 중, 변속 장치(TM)측의 코일 엔드부(Ce)에 설치되어 있는 구성을 예로 들어 설명하였다. 그러나, 본 발명의 실시 형태는 이것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 접속 단자(71)가, 내연 기관(E)측의 코일 엔드부(Ce)에 설치되어 있어도 된다.
(4) 상기한 실시 형태에서는, 단자 유닛(42)을 포함하는 배선 부재(40)에 대해, 구체적 구조를 예시하면서 설명하였다. 그러나, 본 발명의 실시 형태는 이것에 한정되지 않는다. 배선 부재(40)[특히 단자 유닛(42)]에 관해서는, 임의의 구체적 구조를 채용할 수 있다. 상기한 실시 형태에서는, 각 상용의 제1 중계 단자(43)가 1개의 보유 지지대(44)에 의해 일괄적으로 보유 지지된 예를 나타냈지만, 예를 들어 각 상용의 제1 중계 단자(43)가, 각 상에 대응하는 보유 지지대(44)에 의해 개별로 보유 지지되어도 된다. 이 경우, 바꾸어 말하면, 각 상용의 단자 유닛(42)이 개별로 설치되게 된다. 또한, 예를 들어 인버터 장치(3)와 단자 유닛(42)의 접속을 위해 접속 케이블 등을 사용해도 된다. 또한, 단자 유닛(42)과 회전 전기 기기(MG)의 접속을 위해 버스 바 등을 사용해도 된다.
(5) 상기한 실시 형태에서는, 제2 케이스부(23)에 제1 커버 부재(51)와 제2 커버 부재(52)가 접합되어, 인버터 수용실(P)이 구성되는 예에 대해 설명하였다. 그러나, 본 발명의 실시 형태는 이것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 제2 커버 부재(52)에 대응하는 벽부가 제2 케이스부(23)와 일체적으로 형성되고, 제2 케이스부(23)에 제1 커버 부재(51)만이 접합되어 인버터 수용실(P)이 구성되어도 된다. 이와 같이 하면, 제4 시일 부재(64)의 설치를 생략할 수 있으므로, 인버터 수용실(P)의 밀봉성의 관점에서는 바람직하다. 단, 콘덴서(36) 및 변환 유닛(31)을, 상하 방향을 따라 상방으로부터 순차 삽입할 필요가 있으므로, 격리벽(27)을 탈착 가능하게 구성하거나, 그 설치 자체를 생략할 필요가 있다.
(6) 상기한 실시 형태에서는, 변속 입력축으로서의 중간축(M)과 변속 출력 부재로서의 변속 출력 기어(Go)가 동축으로 배치된, 1축 구성의 변속 장치(TM)를 염두에 두고 설명하였다. 그러나, 본 발명의 실시 형태는 이것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 변속 입력축과 변속 출력 부재가 다른 축으로 배치된 복축 구성의 변속 장치(TM)를 사용해도 된다. 이 경우라도, 그 변속 장치(TM)의 회전 축심[제1 축심(X1)]은, 당해 변속 장치(TM)의 입력축(변속 입력축)의 회전 축심에 기초하여 규정되는 것으로 한다. 이 경우, "변속 장치(TM)가 회전 전기 기기(MG)와 동축으로 배치된다"라 함은, 변속 입력축의 회전 축심과 회전 전기 기기(MG)[로터(Ro)]의 회전 축심이 일치하는 것을 의미하고, 변속 출력 부재의 회전 축심과 회전 전기 기기(MG)[로터(Ro)]의 회전 축심과는 일치하지 않아도 된다.
(7) 그 밖의 구성에 관해서도, 본 명세서에 있어서 개시된 실시 형태는 모든 점에서 예시이며, 본 발명의 범위는 그들에 의해 한정되는 일은 없다고 이해되어야 한다. 당업자라면, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서, 적절하게 개변이 가능한 것을 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 개변된 다른 실시 형태도, 당연히 본 발명의 범위에 포함된다.
본 발명은, 예를 들어 하이브리드 차량용 구동 장치에 이용할 수 있다.
1 : 차량용 구동 장치
2 : 케이스
3 : 인버터 장치
21 : 제1 케이스부
22 : 중간벽
22a : 관통 구멍
23 : 제2 케이스부
40 : 배선 부재
51 : 제1 커버 부재(커버 부재)
52 : 제2 커버 부재(커버 부재)
61 : 제1 시일 부재(시일 부재)
62 : 제2 시일 부재(시일 부재)
63 : 제3 시일 부재
64 : 제4 시일 부재
71 : 접속 단자
E : 내연 기관
MG : 회전 전기 기기
St : 스테이터
Sc : 스테이터 코어
Co : 코일
Ce : 코일 엔드부
TM : 변속 장치
W : 차륜
X1 : 제1 축심(회전 전기 기기의 회전 축심)
L : 축방향
P : 인버터 수용실
Q : 유밀 연통 공간(연통된 유밀 공간)

Claims (3)

  1. 내연 기관과 함께 차륜의 구동력원으로서 기능하는 회전 전기 기기와,
    상기 회전 전기 기기에 대해 당해 회전 전기 기기의 회전 축심이 연장되는 방향인 축방향으로 나란히 배치되는 변속 장치와,
    상기 회전 전기 기기를 수용하는 제1 케이스부와 상기 변속 장치를 수용하는 제2 케이스부를 포함하는 케이스와,
    상기 회전 전기 기기를 제어하는 인버터 장치와,
    상기 회전 전기 기기와 상기 인버터 장치를 접속하는 배선 부재를 구비하고,
    상기 제1 케이스부와 상기 제2 케이스부가 연통된 유밀 공간을 형성하고, 상기 제1 케이스부의 상기 축방향의 상기 내연 기관측과는 반대측에 상기 제2 케이스부가 접합되고,
    상기 제2 케이스부와 당해 제2 케이스부에 접합되는 커버 부재의 사이에, 상기 인버터 장치를 수용하는 인버터 수용실이 형성되고,
    상기 유밀 공간에 상기 회전 전기 기기가 수용되고,
    상기 배선 부재가, 상기 인버터 수용실과 상기 유밀 공간에 걸치도록 상기 제2 케이스부를 관통하여 설치되고,
    상기 제2 케이스부와 상기 배선 부재의 사이를 밀봉하는 시일 부재를 구비하는, 차량용 구동 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 케이스는, 상기 축방향에 있어서의 상기 회전 전기 기기와 상기 변속 장치의 사이에 배치되는 중간벽을 더 포함하고,
    상기 배선 부재가, 상기 유밀 공간에 있어서, 상기 중간벽에 형성된 관통 구멍을 통해 설치되고,
    상기 관통 구멍이, 상기 축방향으로 보아 상기 회전 전기 기기와 중복되는 위치에 형성되어 있는, 차량용 구동 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 회전 전기 기기는, 스테이터 코어와 당해 스테이터 코어에 배치된 코일을 포함하는 스테이터를 갖고,
    상기 코일은, 상기 스테이터 코어로부터 상기 축방향의 양측으로 각각 돌출되는 2개의 코일 엔드부를 갖고,
    상기 코일의 상기 배선 부재와의 접속 단자가, 2개의 상기 코일 엔드부 중 상기 축방향으로 상기 변속 장치측의 코일 엔드부에 설치되어 있는, 차량용 구동 장치.
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