JP2009142038A - 車両用駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】組み立て性に優れるとともに、大型化の抑制が図られる車両用駆動装置、を提供する。
【解決手段】車両用駆動装置は、駆動力を発生し、互いに離間して配置されるモータジェネレータＭＧ１およびモータジェネレータＭＧ２と、モータジェネレータＭＧ１およびモータジェネレータＭＧ２を収容するモータケースと、モータケースに固定され、モータジェネレータＭＧ１およびモータジェネレータＭＧ２の制御を行なうＰＣＵと、ＰＣＵの一端側に接続される端子台７１とを備える。端子台７１には、ＰＣＵ２１およびモータジェネレータＭＧ１の間を電気的に接続するＭＧ１コネクタ７２と、ＰＣＵ２１およびモータジェネレータＭＧ２の間を電気的に接続するＭＧ２コネクタ７３とが一体的に設けられる。
【選択図】図３

Description

この発明は、一般的には、車両用駆動装置に関し、より特定的には、２つの回転電機と、回転電機の制御を行なうパワー制御ユニットとが一体に設けられた車両用駆動装置に関する。

従来の車両用駆動装置に関して、たとえば、特開２００７−９９１２１号公報には、インバータを一体化し、小型化することを目的としたハイブリッド車両の駆動装置が開示されている（特許文献１）。特許文献１に開示された駆動装置では、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２、動力分割機構およびパワー制御ユニットが、金属製のケースに収容されて一体化されている。パワー制御ユニットは、モータジェネレータＭＧ１を制御するインバータと、モータジェネレータＭＧ２を制御するインバータとを含む。パワー制御ユニットを収容するケースの一端および他端には、各インバータとモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２とを電気的に接続するための端子台がそれぞれ設けられている。
特開２００７−９９１２１号公報

上述の特許文献１では、モータジェネレータＭＧ１に対応する端子台と、モータジェネレータＭＧ２に対応する端子台とが、パワー制御ユニットを収容するケースの一端および他端に分かれて設けられている。しかしながら、このような構成では、端子台の設置のためにケースの体格が大きくなり、結果、駆動装置が大型化するおそれがある。また、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２に対応する端子台をそれぞれケースに組み付ける必要があるため、駆動装置の組み立て時の作業性が低下する。

そこでこの発明の目的は、上記の課題を解決することであり、組み立て性に優れるとともに、大型化の抑制が図られる車両用駆動装置を提供することである。

この発明に従った車両用駆動装置は、駆動力を発生し、互いに離間して配置される第１回転電機および第２回転電機と、第１回転電機および第２回転電機を収容するケース体と、ケース体に固定され、第１回転電機および第２回転電機の制御を行なうパワー制御ユニットと、パワー制御ユニットの一端側に配置される端子台とを備える。端子台には、パワー制御ユニットおよび第１回転電機の間を電気的に接続する第１コネクタと、パワー制御ユニットおよび第２回転電機の間を電気的に接続する第２コネクタとが一体的に設けられる。

このように構成された車両用駆動装置によれば、第１回転電機および第２回転電機にそれぞれ対応する第１コネクタおよび第２コネクタを端子台に集約し、その端子台をパワー制御ユニットの一端側に配置することにより、車両用駆動装置の大型化を抑制できる。また、端子台の組み付け工程を簡略化し、車両用駆動装置の組み立て性を向上させることができる。

また好ましくは、ケース体は、第１回転電機および第２回転電機が収容される第１空間と、パワー制御ユニットが収容される第２空間とを区画する壁部を含む。端子台は、壁部に設けられる。第１コネクタおよび第２コネクタは、第１空間に配置され、第１回転電機および第２回転電機の端子がそれぞれ嵌合される嵌合部を含む。このように構成された車両用駆動装置によれば、ケース体に対する第１回転電機および第２回転電機の組み付けと同時に、第１回転電機および第２回転電機の端子を嵌合部に嵌合させることが可能となる。

また好ましくは、壁部は、第２回転電機とパワー制御ユニットとの間に配置される第１壁部と、第１壁部から立ち上がり、第１回転電機とパワー制御ユニットとの間に配置される第２壁部とを含む。端子台は、第２壁部に設けられる。第１コネクタは、第２壁部から第１回転電機に向けて延伸する。第２コネクタは、第２壁部から第１壁部側に折れ曲がり、第２回転電機に向けて延伸する。このように構成された車両用駆動装置によれば、第１コネクタおよび第２コネクタを各回転電機に向けて延伸する形状とすることにより、コネクタおよび回転電機間を中継するための中継部材が不要となる。これにより、組み立て性の向上や、部品点数の削減を図ることができる。

また好ましくは、第１コネクタおよび第２コネクタは、外部から端子が接続されるバスバーを内蔵する。バスバーは、端子の位置ずれを許容して接続を可能とする緩衝機構を含む。このように構成された車両用駆動装置によれば、第１コネクタおよび第２コネクタと端子との接続に、人手を用いない自動化を容易に適用することができる。

以上説明したように、この発明に従えば、組み立て性に優れるとともに、大型化の抑制が図られる車両用駆動装置を提供することができる。

この発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下で参照する図面では、同一またはそれに相当する部材には、同じ番号が付されている。

図１は、ハイブリッド自動車のモータジェネレータ制御に関する構成を示す回路図である。ハイブリッド自動車は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関と、充放電可能な２次電池（バッテリ）から電力供給されるモータとを動力源とする。

図１を参照して、ハイブリッド自動車は、バッテリユニット４０と、車両用駆動装置２０と、図示しないエンジンとを含む。車両用駆動装置２０は、電動機および発電機として機能するモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２と、図示しないエンジンおよびモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の間で動力を分配する動力分割機構２６と、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の制御を行なうパワー制御ユニット（ＰＣＵ：Power Control Unit）２１とを含む。

バッテリユニット４０には端子４１，４２が設けられている。車両用駆動装置２０にはＤＣ端子４３，４４が設けられている。端子４１とＤＣ端子４３との間および端子４２とＤＣ端子４４との間は、それぞれケーブル６およびケーブル８によって電気的に接続されている。車両用駆動装置２０には、ＰＣＵ２１とモータジェネレータＭＧ１との間を電気的に接続するＭＧ１コネクタ７２と、ＰＣＵ２１とモータジェネレータＭＧ２との間を電気的に接続するＭＧ２コネクタ７３とが設けられている。ＭＧ１コネクタ７２とＭＧ２コネクタ７３とは１つの端子台に一体的に設けられており、その構造については後で詳細に説明する。

バッテリユニット４０は、バッテリＢと、バッテリＢの正極と端子４１との間に接続されるシステムメインリレーＳＭＲ２と、バッテリＢの負極と端子４２との間に接続されるシステムメインリレーＳＭＲ３と、バッテリＢの正極と端子４１との間に直列に接続される、システムメインリレーＳＭＲ１および制限抵抗Ｒとを含む。システムメインリレーＳＭＲ１〜ＳＭＲ３は、後述の制御装置３０から与えられる制御信号ＳＥに応じて導通／非導通状態が制御される。

バッテリユニット４０は、バッテリＢの端子間の電圧ＶＢを測定する電圧センサ１０と、バッテリＢに流れる電流ＩＢを検知する電流センサ１１とを含む。バッテリＢとしては、ニッケル水素、リチウムイオン等の２次電池や、燃料電池などを用いることができる。バッテリＢに代わる蓄電装置として、電気二重層コンデンサ等の大容量キャパシタを用いることもできる。

ＰＣＵ２１は、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２にそれぞれ対応して設けられるインバータ２２，１４と、インバータ２２，１４に共通して設けられる昇圧コンバータ１２と、制御装置３０とを含む。

昇圧コンバータ１２は、ＤＣ端子４３，４４間の電圧を昇圧する。昇圧コンバータ１２は、一方端が端子４３に接続されるリアクトル３２と、昇圧用ＩＰＭ（Intelligent Power Module）１３と、平滑用コンデンサ３３とを含む。昇圧用ＩＰＭ１３は、昇圧後の電圧ＶＨを出力する昇圧コンバータ１２の出力端子間に直列に接続されるＩＧＢＴ素子Ｑ１，Ｑ２と、ＩＧＢＴ素子Ｑ１，Ｑ２にそれぞれ並列に接続されるダイオードＤ１，Ｄ２とを含む。平滑用コンデンサ３３は、昇圧コンバータ１２によって昇圧された電圧を平滑化する。

リアクトル３２の他方端は、ＩＧＢＴ素子Ｑ１のエミッタおよびＩＧＢＴ素子Ｑ２のコレクタに接続されている。ダイオードＤ１のカソードは、ＩＧＢＴ素子Ｑ１のコレクタと接続され、ダイオードＤ１のアノードは、ＩＧＢＴ素子Ｑ１のエミッタと接続されている。ダイオードＤ２のカソードは、ＩＧＢＴ素子Ｑ２のコレクタと接続され、ダイオードＤ２のアノードは、ＩＧＢＴ素子Ｑ２のエミッタと接続されている。

インバータ１４は、車輪を駆動するモータジェネレータＭＧ２に対して昇圧コンバータ１２の出力する直流電圧を三相交流に変換して出力する。インバータ１４は、回生制動に伴い、モータジェネレータＭＧ２において発電された電力を昇圧コンバータ１２に戻す。このとき、昇圧コンバータ１２は、降圧回路として動作するように制御装置３０によって制御される。

インバータ１４は、走行用ＩＰＭ１８を構成するＵ相アーム１５、Ｖ相アーム１６およびＷ相アーム１７を含む。Ｕ相アーム１５，Ｖ相アーム１６およびＷ相アーム１７は、昇圧コンバータ１２の出力ライン間に並列に接続されている。

Ｕ相アーム１５は、直列接続されたＩＧＢＴ素子Ｑ３，Ｑ４と、ＩＧＢＴ素子Ｑ３，Ｑ４とそれぞれ並列に接続されるダイオードＤ３，Ｄ４とを含む。ダイオードＤ３のカソードは、ＩＧＢＴ素子Ｑ３のコレクタと接続され、ダイオードＤ３のアノードは、ＩＧＢＴ素子Ｑ３のエミッタと接続されている。ダイオードＤ４のカソードは、ＩＧＢＴ素子Ｑ４のコレクタと接続され、ダイオードＤ４のアノードは、ＩＧＢＴ素子Ｑ４のエミッタと接続されている。

Ｖ相アーム１６は、直列接続されたＩＧＢＴ素子Ｑ５，Ｑ６と、ＩＧＢＴ素子Ｑ５，Ｑ６とそれぞれ並列に接続されるダイオードＤ５，Ｄ６とを含む。ダイオードＤ５のカソードは、ＩＧＢＴ素子Ｑ５のコレクタと接続され、ダイオードＤ５のアノードは、ＩＧＢＴ素子Ｑ５のエミッタと接続されている。ダイオードＤ６のカソードは、ＩＧＢＴ素子Ｑ６のコレクタと接続され、ダイオードＤ６のアノードは、ＩＧＢＴ素子Ｑ６のエミッタと接続されている。

Ｗ相アーム１７は、直列接続されたＩＧＢＴ素子Ｑ７，Ｑ８と、ＩＧＢＴ素子Ｑ７，Ｑ８とそれぞれ並列に接続されるダイオードＤ７，Ｄ８とを含む。ダイオードＤ７のカソードは、ＩＧＢＴ素子Ｑ７のコレクタと接続され、ダイオードＤ７のアノードは、ＩＧＢＴ素子Ｑ７のエミッタと接続されている。ダイオードＤ８のカソードは、ＩＧＢＴ素子Ｑ８のコレクタと接続され、ダイオードＤ８のアノードは、ＩＧＢＴ素子Ｑ８のエミッタと接続されている。

各相アームの中間点は、モータジェネレータＭＧ２の各相コイルの各相端に接続されている。すなわち、モータジェネレータＭＧ２は、三相の永久磁石同期モータであり、Ｕ，Ｖ，Ｗ相の３つのコイルは各々一方端が中性点に共に接続されている。Ｕ相コイルの他方端は、ＩＧＢＴ素子Ｑ３，Ｑ４の接続ノードに接続されている。Ｖ相コイルの他方端は、ＩＧＢＴ素子Ｑ５，Ｑ６の接続ノードに接続されている。Ｗ相コイルの他方端は、ＩＧＢＴ素子Ｑ７，Ｑ８の接続ノードに接続されている。

電流センサ２５は、モータジェネレータＭＧ１に流れる電流をモータ電流値ＭＣＲＴ１として検出し、モータ電流値ＭＣＲＴ１を制御装置３０に出力する。電流センサ２４は、モータジェネレータＭＧ２に流れる電流をモータ電流値ＭＣＲＴ２として検出し、モータ電流値ＭＣＲＴ２を制御装置３０に出力する。

インバータ２２は、昇圧コンバータ１２に対してインバータ１４と並列的に接続される。インバータ２２は、モータジェネレータＭＧ１に対して昇圧コンバータ１２の出力する直流電圧を三相交流に変換して出力する。インバータ２２は、昇圧コンバータ１２から昇圧された電圧を受けてたとえばエンジンを始動させるためにモータジェネレータＭＧ１を駆動する。

また、インバータ２２は、エンジンのクランクシャフトから伝達される回転トルクによってモータジェネレータＭＧ１で発電された電力を昇圧コンバータ１２に戻す。このとき、昇圧コンバータ１２は降圧回路として動作するように制御装置３０によって制御される。なお、インバータ２２の内部の構成はインバータ１４と同様であるため、詳細な説明は繰返さない。

制御装置３０は、トルク指令値ＴＲ１，ＴＲ２、モータ回転数ＭＲＮ１，ＭＲＮ２、電圧ＶＢ，ＶＬ，ＶＨ、電流ＩＢの各値、モータ電流値ＭＣＲＴ１，ＭＣＲＴ２および起動信号ＩＧＯＮを受ける。

ここで、トルク指令値ＴＲ１，モータ回転数ＭＲＮ１およびモータ電流値ＭＣＲＴ１は、モータジェネレータＭＧ１に関するものであり、トルク指令値ＴＲ２，モータ回転数ＭＲＮ２およびモータ電流値ＭＣＲＴ２は、モータジェネレータＭＧ２に関するものである。電圧ＶＢは、バッテリＢの電圧であり、電流ＩＢは、バッテリＢに流れる電流である。電圧ＶＬは、昇圧コンバータ１２の昇圧前電圧であり、電圧ＶＨは、昇圧コンバータ１２の昇圧後電圧である。

制御装置３０は、昇圧コンバータ１２に対して昇圧指示を行なう制御信号ＰＷＵ，降圧指示を行なう制御信号ＰＷＤおよび動作禁止を指示する信号ＣＳＤＮを出力する。

制御装置３０は、インバータ１４に対して昇圧コンバータ１２の出力である直流電圧をモータジェネレータＭＧ２を駆動するための交流電圧に変換する駆動指示ＰＷＭＩ２と、モータジェネレータＭＧ２で発電された交流電圧を直流電圧に変換して昇圧コンバータ１２側に戻す回生指示ＰＷＭＣ２とを出力する。制御装置３０は、インバータ２２に対して直流電圧をモータジェネレータＭＧ１を駆動するための交流電圧に変換する駆動指示ＰＷＭＩ１と、モータジェネレータＭＧ１で発電された交流電圧を直流電圧に変換して昇圧コンバータ１２側に戻す回生指示ＰＷＭＣ１とを出力する。

続いて、図１中の車両用駆動装置２０の構造について詳細に説明する。図２は、ハイブリッド自動車のエンジンルームを示す平面図である。

図２を参照して、ハイブリッド自動車の車両前方には、エンジン５２を搭載するエンジンルーム５１が設けられている。エンジンルーム５１は、フロントバンパ５３とダッシュボードパネル５４との間に形成されている。ダッシュボードパネル５４は、エンジンルーム５１と車両室内との間を区画するパネルである。

車両用駆動装置２０は、エンジンルーム５１に収容されている。車両用駆動装置２０は、エンジン５２に対して車両幅方向に隣り合って設けられている。エンジン５２に隣接する位置には、モータジェネレータＭＧ１が配置されている。モータジェネレータＭＧ１に対してエンジン５２の反対側には、モータジェネレータＭＧ２が配置されている。エンジン５２、モータジェネレータＭＧ１およびモータジェネレータＭＧ２は、車両幅方向に並ぶ。モータジェネレータＭＧ１とモータジェネレータＭＧ２との間には、動力分割機構２６が配置されている。

モータジェネレータＭＧ１およびモータジェネレータＭＧ２の回転中心となる軸が、それぞれ回転軸１０１および回転軸１０２として表されている。回転軸１０１と回転軸１０２とは、互いに平行に車両幅方向に延びる。モータジェネレータＭＧ１は、回転軸１０１とエンジン５２のクランクシャフトとが同軸になるように配置されている。モータジェネレータＭＧ２は、回転軸１０２が回転軸１０１よりも車両後方にオフセットされるようにモータジェネレータＭＧ１に対して位置決めされている。このような構成により、モータジェネレータＭＧ２の車両前方に空間が形成され、この空間にＰＣＵ２１が配置されている。

車両用駆動装置２０は、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２と、動力分割機構２６とを収容するモータケース６０を含む。モータケース６０は、アルミニウム等の金属から形成されている。モータケース６０には、ＰＣＵ２１が固定されている。

モータケース６０は、モータジェネレータＭＧ１を収容するＭＧ１ケース６１と、モータジェネレータＭＧ２およびＰＣＵ２１を収容するＭＧ２・インバータケース６４とから構成されている。ＭＧ１ケース６１は、エンジン５２から車両幅方向に筒状に延びる形状を有する。ＭＧ２・インバータケース６４は、ＭＧ１ケース６１と車両幅方向に隣り合って配置され、ＭＧ１ケース６１に連結されている。

モータケース６０内には、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を収容する第１空間としての空間５６と、ＰＣＵ２１を収容する第２空間としての空間５７とが形成されている。モータケース６０は、空間５６と空間５７とを区画する壁部６８を含む。壁部６８は、ＭＧ２・インバータケース６４に形成されている。

壁部６８は、第１壁部としての正面部６６と、第２壁部としての側部６７とを含む。正面部６６は、車両幅方向に延在し、モータジェネレータＭＧ２とＰＣＵ２１との間を隔てる。側部６７は、正面部６６の周縁から立ち上がり、車両前後方向に延在する。側部６７は、モータジェネレータＭＧ１とＰＣＵ２１との間を隔てる。車両用駆動装置２０は、内部に冷却水が流通するウォータジャケット６９を含む。正面部６６上にウォータジャケット６９が配置され、さらにウォータジャケット６９を介在させてＰＣＵ２１が配置されている。ウォータジャケット６９は、正面部６６の表面を覆うように正面部６６に対して平面的に設けられている。ウォータジャケット６９は、モータジェネレータＭＧ２とＰＣＵ２１との間を熱的に遮断する役割を果たす。

車両用駆動装置２０は、端子台７１を含む。端子台７１には、図１中のＭＧ１コネクタ７２とＭＧ２コネクタ７３とが一体的に設けられている。すなわち、ＭＧ１コネクタ７２とＭＧ２コネクタ７３とは、分離不能な状態で端子台７１に設けられている。端子台７１は、ＰＣＵ２１の一端側に配置されている。端子台７１は、ＰＣＵ２１のモータジェネレータＭＧ１と向い合う側に配置されている。端子台７１は、車両幅方向におけるＰＣＵ２１の一端側に配置されている。端子台７１は、壁部６８の側部６７に設けられている。

図３は、図２中の２点鎖線ＩＩＩで囲まれた範囲の車両用駆動装置を示す分解組み立て図である。図２および図３を参照して、端子台７１は、ベース部７４を含む。ベース部７４は、板状に延在し、ＭＧ１コネクタ７２とＭＧ２コネクタ７３とを不可分な状態に結合している。ＭＧ１コネクタ７２およびＭＧ２コネクタ７３が側部６７を貫通する状態で、ベース部７４が側部６７に固定されている。

ＭＧ１コネクタ７２およびＭＧ２コネクタ７３は、それぞれ空間５７において直線形状および屈曲形状を有する。すなわち、ＭＧ１コネクタ７２は、側部６７からモータジェネレータＭＧ１に向けて直線状に延伸する形状を有する。ＭＧ２コネクタ７３は、側部６７から正面部６６側に折れ曲がり、さらに正面部６６の裏側を通ってモータジェネレータＭＧ２に向けて延伸する形状を有する。

モータジェネレータＭＧ１およびモータジェネレータＭＧ２は、それぞれ端子としてのタブ８１およびタブ８２を含む。タブ８１およびタブ８２は、それぞれ、モータジェネレータＭＧ１およびモータジェネレータＭＧ２に直接設けられている。タブ８１およびタブ８２は、それぞれ、モータジェネレータＭＧ１およびモータジェネレータＭＧ２のステータから延出する。ＭＧ１コネクタ７２は、タブ８１が嵌合される嵌合部７２ｐと、インバータ２２側の端子であるタブ８３が嵌合される嵌合部７２ｑとを含む。ＭＧ２コネクタ７３は、タブ８２が嵌合される嵌合部７３ｐと、インバータ１４側の端子であるタブ８４が嵌合される嵌合部７３ｑとを含む。嵌合部７２ｐに対するタブ８１の嵌合方向と、嵌合部７３ｐに対するタブ８２の嵌合方向とは、同一軸線方向であり、回転軸１０１および回転軸１０２の軸線方向に一致する。

ＭＧ１コネクタ７２には、タブ８１およびタブ８３間を導通させるバスバー７６が内蔵されている。ＭＧ２コネクタ７３には、タブ８２およびタブ８４間を導通させるバスバー７９が内蔵されている。図３中では、ベース部７４におけるバスバー７６，７９の断面のみが示されているが、バスバー７６は、嵌合部７２ｐおよび嵌合部７２ｑの間で延び、バスバー７９は、嵌合部７３ｐおよび嵌合部７３ｑの間で延びる。バスバー７６は、モータジェネレータＭＧ１のＵ相，Ｖ相，Ｗ相に対応して、Ｕ相バスバー７６Ｕ，Ｖ相バスバー７６Ｖ，Ｗ相バスバー７６Ｗから構成されている。バスバー７９は、モータジェネレータＭＧ２のＵ相，Ｖ相，Ｗ相に対応して、Ｕ相バスバー７９Ｕ，Ｖ相バスバー７９Ｖ，Ｗ相バスバー７９Ｗから構成されている。Ｕ相バスバー７６Ｕ，Ｖ相バスバー７６Ｖ，Ｗ相バスバー７６Ｗ，Ｕ相バスバー７９Ｕ，Ｖ相バスバー７９Ｖ，Ｗ相バスバー７９Ｗは、所定の間隔を設けて一方向に配列されている。

たとえば、ＭＧ１コネクタ７２を備えた端子台と、ＭＧ２コネクタ７３を備えた端子台とを別々に設け、ＭＧ１コネクタ７２を備えた端子台を側部６７に配置し、ＭＧ２コネクタ７３を備えた端子台を正面部６６に配置した場合を想定する。この場合、各端子台をモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の近傍に配置することが可能になる一方で、端子台を別々に設けたことによってＭＧ２・インバータケース６４の車両幅方向の長さが大きくなる。これに対して、本実施の形態では、ＭＧ１コネクタ７２とＭＧ２コネクタ７３とを併せ持った端子台７１をＰＣＵ２１の一端側に配置することにより、車両幅方向のＭＧ２・インバータケース６４の長さを小さくできる。

また、本実施の形態では、ＭＧ１コネクタ７２およびＭＧ２コネクタ７３をそれぞれモータジェネレータＭＧ１およびモータジェネレータＭＧ２に向けて延伸する形状に構成し、その延伸する先に設けられた嵌合部７２ｐ，７２ｑにモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のタブ８１，８２を直接嵌合させる。このような構成により、モータケース６０に対するモータジェネレータＭＧ１，Ｍｇ２の組み付け時に同時にタブ８１，８２を嵌合部７２ｐ，７２ｑに嵌合させることができる。これにより、ロボット等を用いた自動嵌合により、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２および端子台７１間の電気的な接続を完了させることが可能となり、車両用駆動装置２０の組み立て性を向上させることができる。

図４は、図２中のＩＶ−ＩＶ線上に沿った端子台の断面図である。図４を参照して、正面部６６上に設けられたウォータジャケット６９の外形のラインが２点鎖線１０３によって表されている。また、ＭＧ１ケース６１には、モータジェネレータＭＧ１を潤滑、冷却するための油が循環しており、その油面の位置が２点鎖線１０４によって表されている。また、側部６７には端子台７１とは別の端子台８６が設けられている。ウォータジャケット６９および端子台８６との干渉を避け、また端子台７１が油に浸ることを防ぐため、端子台７１を、２点鎖線１０３および１０４により区画される領域Ｓに配置する必要がある。

図３を参照して、これに対して本実施の形態では、嵌合部７２ｐ，７３ｐに対するタブ８２，８１の嵌合により、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２およびＭＧ１コネクタ７２，ＭＧ２コネクタ７３間の接続を行なっている。このような構成により、ボルト等の締結部材を用いて両者を接続する場合と比較して、ＭＧ１コネクタ７２およびＭＧ２コネクタ７３に内蔵される各相バスバー間のピッチを短縮することができる。これにより、端子台７１の小型化を図り、端子台７１を図４中の領域Ｓに配置することが可能となる。

図５は、図３中のＭＧ１コネクタに内蔵されたバスバーを示す斜視図である。図５を参照して、バスバー７６は、タブ８１の位置ずれ、すなわち端子台７１に対するモータジェネレータＭＧ１の位置ずれを許容して、嵌合部７２ｐへのタブ８１の嵌合を可能とする緩衝構造を備える。以下、その構造について説明する。

嵌合部７２ｐに対するタブ８１の嵌合方向をＸ軸方向と呼び、そのＸ軸方向に直交する平面内で互いに直交する方向をＹ軸方向およびＺ軸方向と呼ぶ。バスバー７６は、嵌合部７２ｐを形成し、タブ８１が挿入されるタブ挿入部７７を含む。タブ挿入部７７の近傍には、バスバー７６が波状に湾曲しながらＸ軸方向に延びる湾曲部７８が形成されている。湾曲部７８は、湾曲部７８の振幅方向とＹ軸方向とが一致するように形成されている。タブ８１をタブ挿入部７７に挿入する際、タブ８１の位置に応じて湾曲部７８がＹ軸方向に撓む。これにより、端子台７１に対するモータジェネレータＭＧ１のＹ軸方向の位置ずれを吸収し、タブ８１を嵌合部７２ｐに嵌合させることができる。

図６は、図３中のＶＩ−ＶＩ線上に沿ったＭＧ１コネクタの断面図である。図６を参照して、バスバー７６には、嵌合部７２ｐに嵌合されたタブ８１に弾性力を作用させ、タブ８１をタブ挿入部７７に圧接させる弾性部８０が設けられている。このタブ８１と圧接されるタブ挿入部７７のＸ軸方向の長さＡよりも、タブ挿入部７７に挿入可能なタブ８１のＸ軸方向の長さＢの方が大きく設定されている。このような構成により、タブ８１の挿入長さが不足する場合であってもタブ８１をタブ挿入部７７に確実に圧接させることができる。これにより、端子台７１に対するモータジェネレータＭＧ１のＸ軸方向の位置ずれを吸収することができる。

図７は、図６中のＶＩＩ−ＶＩＩ線上に沿ったＭＧ１コネクタの断面図である。図７を参照して、タブ挿入部７７の挿入口のＺ軸方向の長さＣは、Ｚ軸方向のタブ８１の長さＤよりも大きい。このような構成により、端子台７１に対するモータジェネレータＭＧ１のＺ軸方向の位置ずれを吸収し、タブ８１を嵌合部７２ｐに嵌合させることができる。

以上においては、ＭＧ１コネクタ７２に内蔵されるバスバー７６についてのみ説明したが、ＭＧ２コネクタ７３に内蔵されるバスバー７９も端子台７１に対するモータジェネレータＭＧ２の位置ずれを許容するための同様の緩衝構造を備える。このような構成により、組み立て工程の自動化に際して、端子台７１、モータジェネレータＭＧ１およびモータジェネレータＭＧ２間の位置決め誤差を吸収することができる。

この発明の実施の形態における車両用駆動装置２０は、駆動力を発生し、互いに離間して配置される第１回転電機としてのモータジェネレータＭＧ１および第２回転電機としてのモータジェネレータＭＧ２と、モータジェネレータＭＧ１およびモータジェネレータＭＧ２を収容するケース体としてのモータケース６０と、モータケース６０に固定され、モータジェネレータＭＧ１およびモータジェネレータＭＧ２の制御を行なうパワー制御ユニットとしてのＰＣＵ２１と、ＰＣＵ２１の一端側に接続される端子台７１とを備える。端子台７１には、ＰＣＵ２１およびモータジェネレータＭＧ１の間を電気的に接続する第１コネクタとしてのＭＧ１コネクタ７２と、ＰＣＵ２１およびモータジェネレータＭＧ２の間を電気的に接続する第２コネクタとしてのＭＧ２コネクタ７３とが一体的に設けられる。

このように構成された、この発明の実施の形態における車両用駆動装置２０によれば、ＭＧ１コネクタ７２およびＭＧ２コネクタ７３を併せ持った端子台７１をＰＣＵ２１の一端側に配置する構成により、モータケース６０の体格を小さくし、車両用駆動装置２０の大型化を抑制することができる。また同時に、部品点数の削減、組み立て性の向上を図ることができる。

なお、本実施の形態では、内燃機関とバッテリとを動力源とするハイブリッド自動車に本発明を適用したが、これに限定されず、燃料電池とバッテリとを動力源とする燃料電池ハイブリッド自動車（ＦＣＨＶ：Fuel Cell Hybrid Vehicle）、または電気自動車（ＥＶ：Electric Vehicle）に本発明を適用することもできる。本実施の形態におけるハイブリッド自動車では、燃費最適動作点で内燃機関を駆動するのに対して、燃料電池ハイブリッド自動車では、発電効率最適動作点で燃料電池を駆動する。また、バッテリの使用に関しては、両方のハイブリッド自動車で基本的に変わらない。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

ハイブリッド自動車のモータジェネレータ制御に関する構成を示す回路図である。 ハイブリッド自動車のエンジンルームを示す平面図である。 図２中の２点鎖線ＩＩＩで囲まれた範囲の車両用駆動装置を示す分解組み立て図である。 図２中のＩＶ−ＩＶ線上に沿った端子台の断面図である。 図３中のＭＧ１コネクタに内蔵されたバスバーを示す斜視図である。 図３中のＶＩ−ＶＩ線上に沿ったＭＧ１コネクタの断面図である。 図６中のＶＩＩ−ＶＩＩ線上に沿ったＭＧ１コネクタの断面図である。

符号の説明

２０ 車両用駆動装置、２１ パワー制御ユニット（ＰＣＵ）、５６，５７ 空間、６０ モータケース、６６ 正面部、６７ 側部、６８ 壁部、７１ 端子台、７２ ＭＧ１コネクタ、７２ｐ，７２ｑ，７３ｐ，７３ｑ 嵌合部、７３ ＭＧ２コネクタ、７６，７９ バスバー、７８ 湾曲部、８１〜８４ タブ。

Claims (4)

1. 駆動力を発生し、互いに離間して配置される第１回転電機および第２回転電機と、
   前記第１回転電機および前記第２回転電機を収容するケース体と、
   前記ケース体に固定され、前記第１回転電機および前記第２回転電機の制御を行なうパワー制御ユニットと、
   前記パワー制御ユニットの一端側に配置される端子台とを備え、
   前記端子台には、前記パワー制御ユニットおよび前記第１回転電機の間を電気的に接続する第１コネクタと、前記パワー制御ユニットおよび前記第２回転電機の間を電気的に接続する第２コネクタとが一体的に設けられる、車両用駆動装置。
2. 前記ケース体は、前記第１回転電機および前記第２回転電機が収容される第１空間と、前記パワー制御ユニットが収容される第２空間とを区画する壁部を含み、
   前記端子台は、前記壁部に設けられ、
   前記第１コネクタおよび前記第２コネクタは、前記第１空間に配置され、前記第１回転電機および前記第２回転電機の端子がそれぞれ嵌合される嵌合部を含む、請求項１に記載の車両用駆動装置。
3. 前記壁部は、前記第２回転電機と前記パワー制御ユニットとの間に配置される第１壁部と、前記第１壁部から立ち上がり、前記第１回転電機と前記パワー制御ユニットとの間に配置される第２壁部とを含み、
   前記端子台は、前記第２壁部に設けられ、
   前記第１コネクタは、前記第２壁部から前記第１回転電機に向けて延伸し、前記第２コネクタは、前記第２壁部から前記第１壁部側に折れ曲がり、前記第２回転電機に向けて延伸する、請求項２に記載の車両用駆動装置。
4. 前記第１コネクタおよび前記第２コネクタは、外部から端子が接続されるバスバーを内蔵し、
   前記バスバーは、端子の位置ずれを許容して接続を可能とする緩衝機構を含む、請求項１から３のいずれか１項に記載の車両用駆動装置。

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