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JP2014220961A - 車両駆動装置 - Google Patents

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JP2014220961A
JP2014220961A JP2013100147A JP2013100147A JP2014220961A JP 2014220961 A JP2014220961 A JP 2014220961A JP 2013100147 A JP2013100147 A JP 2013100147A JP 2013100147 A JP2013100147 A JP 2013100147A JP 2014220961 A JP2014220961 A JP 2014220961A
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康弘 ▲高▼木
康弘 ▲高▼木
Yasuhiro Takagi
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Toyota Industries Corp
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Abstract

【課題】車両後方に作用する外力が車両に付与された場合であってもケーブルを保護することができ、且つ、回転電機の冷却を好適に行うことが可能な車両駆動装置を提供すること。【解決手段】車両駆動装置10は、モータと、モータが収容されるハウジング11と、インバータ13とを備えている。そして、車両駆動装置10は、ハウジング11の後方側に設けられ、不凍液Lが流れる冷媒流路110を区画する区画部材112を備えている。区画部材112は、内部を不凍液Lが流れる凸部121,122を有する凹凸部123を備え、インバータ13に接続されたハーネス14は、凹凸部123の外面123aによって区画された凹部140に配置されている。【選択図】図2

Description

本発明は車両駆動装置に関する。
車両に搭載される車両駆動装置は、例えば回転電機と、回転電機が収容されるハウジングと、電源装置とを備えている。ハウジングには、電源装置に接続されたケーブルのコネクタが接続される場合がある。この場合、車両の衝突時等によって車両後方に作用する外力が車両に付与された場合におけるケーブルのコネクタの保護を図るべく、例えば特許文献1には、ハウジングにコネクタ収容部を設けるとともに、コネクタカバーを設けることが記載されている。
特許第4935567号公報
ここで、上記のように車両後方に作用する外力が車両に付与された場合、ケーブルが周囲の部品に挟まれる場合がある。この場合、ケーブルが断線し得る。また、この種の車両駆動装置においては、回転電機を好適に冷却することが求められている。
本発明は、上述した事情を鑑みてなされたものであり、車両後方に作用する外力が車両に付与された場合であってもケーブルを保護することができ、且つ、回転電機の冷却を好適に行うことが可能な車両駆動装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成する車両駆動装置は、ロータ及びステータを有する回転電機と、前記回転電機が収容されるハウジングと、電源装置と、を備え、車両に搭載されるものであって、前記ハウジングに対して前記車両の後方側には、冷媒が流れる冷媒流路を区画する区画部材が設けられており、前記区画部材は、内部を前記冷媒が流れる凸部を有する凹凸部を備え、前記電源装置のケーブルは、前記凹凸部の外面によって区画された凹部に配置されていることを特徴とする。
かかる構成によれば、ケーブルは凹凸部の外面によって区画された凹部に配置されているため、衝突時等において車両の後方に作用する外力が付与された場合、優先的に凸部が車両のボティ等に衝突する。これにより、ケーブルが挟まれる等といった、ケーブルに過度な荷重が付与される事態が生じにくい。よって、ケーブルの保護を図ることができる。
また、冷媒流路を冷媒が流れることにより、ハウジングを冷却することができ、それを通じてハウジングに収容される回転電機を冷却することができる。この場合、冷媒が流れる冷媒流路を区画する区画部材に凸部が設けられていることにより、流路面積の拡大を図ることができ、冷却性能の向上を図ることができる。以上のことから、ケーブルの保護と、回転電機の冷却性能の向上との両立を図ることができる。
上記車両駆動装置について、前記ステータには、前記ステータを前記ハウジングに固定する固定部が設けられており、前記ハウジングには、外側に突出するものであって、且つ、前記固定部の設置スペースを区画するハウジング側凸部が設けられており、前記凸部は、前記ハウジング側凸部と対向する位置に配置されているとよい。かかる構成によれば、固定部によりステータがハウジングに固定される。また、固定部に対応させて、ハウジング側凸部が設けられているため、ハウジングと固定部との干渉が回避されている。この場合、ハウジング側凸部があるため、その箇所にて冷媒流路が狭くなることが想定される。これに対して、ハウジング側凸部と対向する位置に凹凸部の凸部があるため、ハウジング側凸部がある箇所にて冷媒流路が狭くなるといった不都合を回避することができる。これにより、ステータをハウジングに固定しつつ、冷媒流路が局所的に狭くなることを回避できる。
上記車両駆動装置について、前記区画部材は、前記ケーブルの湾曲に沿って傾斜した傾斜面を備えているとよい。かかる構成によれば、傾斜面によってケーブルの湾曲がガイドされるため、ケーブルの位置ずれを抑制できる。また、仮にケーブルの位置ずれが生じた場合であっても、ケーブルと傾斜面とが接触することとなる。これにより、ケーブルが角部等に引っ掛かり損傷する等といった不都合を回避できる。
上記車両駆動装置について、前記区画部材と前記ハウジングとは別体であり、前記区画部材は、前記ケーブルと対向するケーブル対向面と、前記ケーブル対向面に対して前記ハウジング側に向けて凹んだ凹みと、を備え、前記区画部材は、ボルトが、前記凹みに形成された貫通孔に挿通された状態で、前記ハウジングに設けられたボルト穴に螺合されることにより、前記ハウジングに固定されており、前記ボルトの頭部は、前記ケーブル対向面よりも凹んだ位置にあるとよい。かかる構成によれば、ボルトの頭部がケーブル対向面よりも凹んだ位置にあるため、ボルトの頭部がケーブルに引っ掛かりにくい。これにより、区画部材をハウジングに固定しつつ、ボルトの頭部に起因するケーブルの損傷を回避することができる。
この発明によれば、車両後方に作用する外力が車両に付与された場合であってもケーブルを保護することができ、且つ、回転電機の冷却を好適に行うことができる。
車両駆動装置の模式図。 車両駆動装置の斜視図。 車両前後方向と直交する方向に切断した場合の車両駆動装置の断面図。 (a)は車両左右方向と直交する方向に切断した場合の車両駆動装置の断面図であり、(b)は(a)の一部拡大図。 車両駆動装置の分解斜視図。 冷媒流路周辺を拡大して示す斜視図。 車両駆動装置の背面図。 冷媒流路周辺を拡大して示す断面図。 ベース部におけるハーネスと対向する部分を模式的に示す端面図。 別例の第2凸部を示す断面図。
以下、車両駆動装置の一実施形態について説明する。なお、図3及び図4については、図示の都合上、オイル流路80を実際の寸法よりも大きく示す。
図1に示すように、車両駆動装置10は車両Cに搭載されている。車両駆動装置10の後方には、車両CのボディC0が配置されている。図2に示すように、車両駆動装置10は、その外形を構成するハウジング11を備えている。ハウジング11は、伝熱性を有する材料で形成されており、例えば金属材料(例えばアルミニウム)で形成されている。また、ハウジング11には、車両左右方向Xに貫通し、車軸Aが挿通された車軸孔12が設けられている。
図2に示すように、車両駆動装置10は、電源装置としてのインバータ13を備えている。インバータ13は、ハウジング11の上部に設置されている。インバータ13には、ケーブルが複数束ねられたハーネス14が接続されている。ハーネス14は、直方体形状のインバータ13の底面から引き出されており、ハウジング11の後方側を通って、車両Cに搭載されている蓄電装置としての二次電池(図示略)に接続されている。インバータ13は、ハーネス14を介して供給される二次電池の直流電力を交流電力に変換する。
ハウジング11は、車両左右方向Xに開口した本体部材20と、本体部材20に対して車両左右方向Xから取り付けられる右カバー部材21及び左カバー部材22とを備えている。これら本体部材20及び各カバー部材21,22が組み付けられることにより、密閉空間が形成されている。
図3に示すように、ハウジング11は、回転電機としてのモータ30を収容するモータ収容部31と、モータ収容部31の下方に配置され、オイルOが貯留されるオイルタンク32とを備えている。モータ収容部31とオイルタンク32とは一体化されている。
図3に示すように、モータ30は、全体として車両左右方向Xを軸線方向とする円柱状である。モータ30は、回転軸41と一体回転するロータ42と、ロータ42の外側に設けられたステータ43とを備えている。回転軸41は、車両左右方向Xに延びており、モータ収容部31内に設けられた軸受44を介してハウジング11に支持されている。このため、回転軸41は、車両左右方向Xを軸として回転可能となっている。
ステータ43は、円筒状のステータコア51と、ティースに捲回されたコイル52とを備えており、全体として円筒状となっている。ステータ43は、ステータコア51の内周面がロータ42の外周面と対向する位置に配置されている。なお、車両前後方向Yは、ステータ43の軸線方向及び上下方向Zに対して直交する方向である。また、図示は省略するが、ステータコア51の内周面とロータ42の外周面との間には若干の隙間がある。
図3及び図4(a)に示すように、ステータ43には、当該ステータ43をハウジング11に固定するための固定部としての突条53が設けられている。突条53は、ステータ43におけるステータコア51の外周面51aに設けられている。突条53は、ステータコア51の外周面51aから突出し、且つ、ステータ43(又は回転軸41)の軸線方向である車両左右方向Xに延びている。図4(a)に示すように、突条53は、ステータコア51の外周面51aにおいて周方向に離間させて複数(詳細には3つ)設けられている。突条53には、車両左右方向Xに延びた貫通孔が設けられている。ステータ43は、その貫通孔にボルトBが挿通された状態で、当該ボルトBがハウジング11内に設けられたネジ穴に螺合されることによりハウジング11に固定されている。
図3に示すように、ハウジング11内には、複数(詳細には3つ)のギア61〜63が軸受に回転支持された状態で設けられている。複数のギア61〜63は互いに噛み合っている。第1ギア61は、モータ収容部31外に突出した回転軸41の出力端に取り付けられている。ギア61〜63は、回転軸41が回転することにより回転し、その回転力を車軸Aに伝達する。なお、図3は、車両前後方向Yに垂直で、モータ30の回転中心を通る面で切断した断面図であり、ギア62,63の回転中心は通っていない図である。このため、図3においては、ギア径や噛み合いなどは模式的に表現している。
ちなみに、第3ギア63の一部は、オイルタンク32に貯留されているオイルOに浸かっている。このため、ギア61〜63が回転することにより、オイルOが掻き上げられる。掻き上げられたオイルOは、ハウジング11内に設けられた誘導流路71を通って、モータ収容部31の上方に向かう。誘導流路71は、図3においてのギア61〜63の背面に配置され、モータ収容部31の上方にまで連通しており、掻き上げられたオイルOを、モータ収容部31の上方に誘導する。そして、そのオイルOは、モータ収容部31の上端部に設けられた流入口72から、モータ収容部31内に流入する。
図4(a)及び図4(b)に示すように、ステータコア51の外周面51aと、ハウジング11の内面11aとの間には、オイルOが流れるオイル流路80が設けられている。オイル流路80をオイルOが流れることにより、ステータ43が冷却され、モータ30が冷却される。
ここで、ハウジング11においてステータコア51の外周面51aと対向し、且つ、車両Cの前方側にある部分を前ステータカバー部91とし、ハウジング11においてステータコア51の外周面51aと対向し、且つ、車両Cの後方側にある部分を後ステータカバー部92とする。オイル流路80は、ステータカバー部91,92の内面91a,92aとステータコア51の外周面51aとによって区画される流路である。各ステータカバー部91,92は、ステータコア51の外周面51aに沿って湾曲しており、車両前後方向Yに対向している。
ちなみに、図4(a)に示すように、ステータコア51の外周面51aのうち後方側に突条53が設けられていることに対応させて、後ステータカバー部92は、外側(詳細には後方)に向けて突出したハウジング側凸部としての突条カバー用凸部93を備えている。突条カバー用凸部93の内部は空洞になっている。突条カバー用凸部93は、突条53の設置スペースを区画しており、当該設置スペースに突条53が収容されている。これにより、突条53と後ステータカバー部92が、互いに干渉することなく配置されている。
また、図3及び図4に示すように、ハウジング11内には、モータ収容部31とオイルタンク32とを隔てる隔壁101が設けられているとともに、隔壁101、ステータカバー部91,92及び左カバー部材22によって区画されるオイル溜まり100が設けられている。ステータ43の一部は、オイル溜まり100のオイルOに浸されている。オイル溜まり100に貯留されているオイルOは、左カバー部材22に設けられたバイパス流路103を通って、オイル溜まり100の下方にあるオイルタンク32に流れる。
なお、図3等に示すように、ハウジング11におけるオイルタンク32の下側には複数のフィン104が並設されている。これらのフィン104は、オイルタンク32に貯留されているオイルOを冷却する。
図4(a)に示すように、車両駆動装置10は、ハウジング11の外側に設けられ、冷媒としての不凍液L(LCC)が流れる冷媒流路110を備えている。冷媒流路110は、オイル流路80に対してハウジング11(詳細には後ステータカバー部92)を隔ててステータ43の径方向に対向する位置に設けられている。冷媒流路110は、後ステータカバー部92の外面92bに沿っている。
車両駆動装置10は、後ステータカバー部92の外面92bと協働して冷媒流路110を区画するものとして、壁部111及び区画部材112を備えている。これらの構成について詳細に説明する。
図5に示すように、壁部111は、後ステータカバー部92の外面92bから車両Cの後方に向けて起立している。壁部111は、後方から見てL字状の空間が区画されるよう枠状に形成されている。後ステータカバー部92が湾曲していることに対応させて、壁部111の起立寸法は、上下方向Zの中央から両端に向かうに従って徐々に大きく設定されており、壁部111の起立端(後方端)は同一平面上にある。そして、壁部111には、所定の間隔を隔ててボルト穴111aが設けられている。
区画部材112は、ハウジング11と別体であり、ハウジング11に対して後方側に配置されている。区画部材112は、内部が空洞の凸部121,122を有する凹凸部123を備えている。詳細には、区画部材112は、板状のベース部124と、当該ベース部124の外面124aから後方に突出した2つの第1凸部121及び第2凸部122と、を備えている。第1凸部121及び第2凸部122は、上下方向Zに離間した位置に対向配置されている。第1凸部121及び第2凸部122は、冷媒流路110を区画するものであり、不凍液Lはこれら凸部121,122の内部を流れる。凹凸部123は、これらベース部124及び凸部121,122によって構成される。
ベース部124は、後方から見てL字状であり、ベース部124の縁部の形状と、壁部111の枠形状とが一致している。区画部材112は、ベース部124の縁部と壁部111の起立端とが突き合うよう配置されている。そして、ベース部124の周縁においてボルト穴111aと重なる箇所には、ボルト穴111aと連通する貫通孔124bが設けられている。区画部材112は、貫通孔124bを介してボルト穴111aにボルトB(図6参照)が螺合されることにより、ハウジング11に取り付けられる。
第1凸部121は、ベース部124における下側に配置されている。第1凸部121は、ベース部124の下端部に沿って車両左右方向Xに延びている。
図5〜図7に示すように、第1凸部121は、不凍液Lが流入する流入口110aが設けられた右側凸部131と、右側凸部131の左側にあり、右側凸部131と連続する左側凸部132とを有する。右側凸部131の上下方向Zの長さは、左側凸部132の上下方向Zの長さよりも長く、右側凸部131内の冷媒流路110の流路面積は、左側凸部132内の冷媒流路110の流路面積よりも広くなっている。凸部121,122内の流路面積とは、車両左右方向Xと直交する方向の断面積である。右側凸部131が広凸部に対応し、左側凸部132が狭凸部に対応する。
図5に示すように、第1凸部121の上端面121aは段差状となっている。詳細には、第1凸部121の上端面121aは、右側凸部131の第2凸部122側の端面である右側上端面131aと、左側凸部132の第2凸部122側の端面であって右側上端面131aよりも低い位置にある左側上端面132aとを有する。そして、第1凸部121の上端面121aは、各上端面131a,132aと連続する傾斜面133aを有する。なお、右側上端面131aが、「広凸部の第2凸部側の端面」に対応し、左側上端面132aが、「狭凸部の第2凸部側の端面」に対応する。
ちなみに、流入口110aは、図示しない配管を介して、インバータ内に設けられた冷媒流路に接続されている。インバータの冷媒流路はポンプ及び熱交換器に接続されている。流入口110aには、ポンプから所定圧力で不凍液Lが供給されるようになっている。
なお、壁部111において流入口110aから最も離れた位置である左上端部には、排出口110bが設けられている。流入口110aから流入した不凍液Lは、排出口110bから排出される。この場合、流入口110aは排出口110bよりも低い位置にある。このため、冷媒流路110を流れる不凍液Lは、下方から上方に向かうよう流れる。流入口110aは、冷媒流路110の上流側端部であり、排出口110bは、冷媒流路110の下流側端部である。
図6〜図8に示すように、第2凸部122は、後ステータカバー部92の突条カバー用凸部93に対してステータ43の径方向に対向する位置に設けられている。第2凸部122の車両左右方向Xから見た断面形状の外形は、後方に向けて細くなった台形状である。第2凸部122は、ベース部124よりも後方にある第1面122aと、第1面122aに対して上下方向Zの両側にあり、第1面122a及びベース部124に連続し、且つ、傾斜した第2面122b及び第3面122cとを有する。第3面122cが「第2凸部の狭凸部側の端面」に対応する。
ちなみに、第1凸部121の左側凸部132と、第2凸部122とが上下方向Zに対向している。第2凸部122において左側凸部132側にある第3面122cは、後方から前方に向かうに従って左側凸部132に近づくよう傾斜している。
なお、第2凸部122の車両左右方向Xの長さは、ステータコア51の車両左右方向Xの長さ以上となっており、後方から見て第2凸部122とステータコア51の外周面51aとは重なっている。つまり、冷媒流路110は、後方から見て、少なくともステータコア51の外周面51aにおける軸線方向の一端から他端までに亘って形成されている。
ここで、図6及び図7に示すように、冷媒流路110が後方から見てL字状となっている関係上、第1凸部121の右側凸部131の上方であって第2凸部122の右側においては、冷媒流路110が形成されていない分だけ、区画部材112がある箇所よりも凹んだ空間が形成されている。そして、インバータ13の底面から引き出されたハーネス14は、その凹んだ空間を通って、区画部材112の凹凸部123の外面123aによって区画された凹部140に向けて湾曲している。この際、図7に示すように、第1凸部121の傾斜面133aは、ハーネス14の湾曲に沿って傾斜している。
図8に示すように、ハーネス14は凹部140に配置されている。凹部140は、ベース部124の外面124aを底面とし、第1凸部121の左側上端面132a及び第2凸部122の第3面122cを側壁とする溝状となっている。ここで、凹部140の深さ寸法、詳細にはベース部124の外面124aに対する凸部121,122の突出寸法は、ハーネス14の直径以上に設定されている。そして、ハーネス14は、その略全体が凹部140内に収まっている。この場合、ハーネス14は、離間して対向配置されている第1凸部121及び第2凸部122の間を通過しているとも言える。
ちなみに、ハーネス14は、凹部140を区画する凹凸部123の外面123a、詳細にはベース部124の外面124a、左側上端面132a及び第3面122cに対して離間している。また、ベース部124の外面124aは、ハーネス14と対向している。ベース部124の外面124aがケーブル対向面に対応する。
図7に示すように、車両駆動装置10は、ハーネス14が凹部140に配置されている状態で、ハーネス14を保持する保持部としてのクランプ141を備えている。クランプ141は、凹部140に対してインバータ13におけるハーネス14の引出口から遠い位置、つまり凹部140よりも左側に配置されている。クランプ141よりも左側のハーネス14は、上方に向けて延びている。つまり、ハーネス14は、後方から見て、凹部140を通ってU字状に配置されている。このため、ハーネス14は、過度な湾曲部分等がなく、弛んでいる。
ここで、図7及び図9に示すように、ベース部124の外面124aのうちハーネス14と対向している箇所における貫通孔124b周辺には、上記外面124aよりも内側(ハウジング11側)に凹んだ凹み124cが形成されている。そして、その凹み124cに、ボルトBの頭部B1が配置されている。この場合、凹み124cの深さ寸法は、ボルトBの頭部B1の高さ寸法よりも長い。このため、図9に示すように、ボルトBの頭部B1は、ベース部124の外面124aよりも内側に凹んだ位置にある。なお、凹み124cの深さ寸法とは、ベース部124の外面124aから凹み124cの底面までの距離であり、頭部B1の高さ寸法とは、ボルトBの軸線方向における頭部B1の長さである。
なお、詳細な説明は省略するが、ハウジング11の前方側にも冷媒流路が設けられており、左カバー部材22には、冷媒流路110と、前方側の冷媒流路とを接続する接続流路150(図1参照)が設けられている。また、既に説明した通り、インバータ13にも冷媒流路が設けられている。ポンプから供給される不凍液Lは、インバータ内の冷媒流路を流れ、流入口110aに供給される。そして、不凍液Lは、冷媒流路110を流れて、排出口110bから排出される。排出口110bから排出された不凍液Lは、接続流路150を通って、前方側の冷媒流路を流れ、その後ポンプ及び熱交換器に戻る。これにより、不凍液Lが循環している。
次に本実施形態の作用について説明する。
流入口110aから流入した不凍液Lは、第1凸部121によって区画された冷媒流路110を通って、第2凸部122及び突条カバー用凸部93によって区画された冷媒流路110を流れる。そして、不凍液Lは排出口110bに到達し、排出口110bから排出される。この際、不凍液Lが流れることにより、ハウジング11、詳細には後ステータカバー部92の熱が不凍液Lに吸収される。
図8に示すように、車両Cの衝突時等によって、車両Cの後方に作用する外力が車両Cに付与された場合、区画部材112の凸部121,122が車両CのボディC0に優先的に衝突し、当該各凸部121,122によって衝撃が吸収される。この場合、ハーネス14は凹部140に配置されているため、ハーネス14がボディC0と区画部材112とによって挟まれるといった事態が生じにくい。
以上詳述した本実施形態によれば以下の優れた効果を奏する。
(1)ロータ42及びステータ43を有するモータ30と、モータ30が収容されるハウジング11と、インバータ13とを備えた車両駆動装置10において、ハウジング11の後方側には、不凍液Lが流れる冷媒流路110を区画する区画部材112が設けられている。区画部材112は、内部を不凍液Lが流れる凸部121,122を有する凹凸部123を備え、インバータ13に接続されたハーネス14は、凹凸部123の外面123aによって区画された凹部140に配置されている。これにより、車両Cの後方に作用する外力が付与された場合であっても、ハーネス14を保護することができる。
また、通常時においては、不凍液Lが冷媒流路110を流れることによって、ハウジング11を冷却することができ、それを通じてハウジング11に収容されているモータ30を冷却することができる。この場合、凸部121,122が設けられていることにより、冷媒流路110の流路面積の拡大を図ることができ、冷却性能の向上を図ることができる。以上のことから、ハーネス14の保護と冷却性能の向上との両立を図ることができる。特に、上記両立を、区画部材112に凹凸部123を設けるという比較的簡素な構成を採用することにより実現した。これにより、構成の複雑化に伴う車両駆動装置10の大型化を抑制しつつ、ハーネス14の保護と冷却性能の向上とを図ることができる。
(2)ステータ43には、ステータ43をハウジング11に固定する突条53が設けられている。突条53に対応させて、ハウジング11の後ステータカバー部92には、外側に突出するものであって、且つ、突条53の設置スペースを区画する突条カバー用凸部93が設けられている。そして、第2凸部122は、突条カバー用凸部93と対向する位置に配置されている。これにより、突条カバー用凸部93に起因して冷媒流路110が狭くなるといった不都合を回避することができる。
(3)区画部材112は、ハーネス14の湾曲に沿って傾斜した傾斜面133aを備えている。これにより、当該傾斜面133aによって、ハーネス14の湾曲がガイドされているため、ハーネス14の位置ずれを抑制できる。また、仮にハーネス14の位置ずれが生じた場合であっても、ハーネス14と傾斜面133aとが接触することとなる。これにより、ハーネス14が角部等に引っ掛かり、損傷するなどといった不都合を回避できる。
(4)区画部材112は、ハウジング11と別体であり、ハーネス14と対向するベース部124の外面124aと、当該外面124aに対して内側に向けて凹んだ凹み124cとを備えている。凹み124cには、ボルトBが挿通される貫通孔124bが形成されている。区画部材112は、ボルトBが貫通孔124bに挿通された状態でハウジング11(詳細には壁部111)に設けられたボルト穴111aに螺合されることにより、ハウジング11に固定されている。かかる構成において、ボルトBの頭部B1は、ベース部124の外面124aよりも凹んだ位置に配置されている。これにより、ハーネス14が、ボルトBの頭部B1に引っ掛かりにくい。よって、区画部材112をハウジング11に固定しつつ、ハーネス14がボルトBの頭部B1に引っ掛かることに起因するハーネス14の損傷を抑制できる。
(5)凹凸部123を構成する第1凸部121及び第2凸部122のうち第1凸部121には、不凍液Lが流入する流入口110aが設けられている。これにより、第1凸部121によって流入口110a周辺の流路面積が拡大されているため、流入口110a付近における不凍液Lの流れの円滑化を図ることができる。また、傾斜面133aは第1凸部121に存在する。これにより、不凍液Lの円滑化を図りつつ、(3)の効果を得ることができる。
(6)第1凸部121は、流路面積が相対的に広狭となる右側凸部131及び左側凸部132を備えている。そして、相対的に流路面積が広い右側凸部131に流入口110aがある。これにより、より好適に不凍液Lの流れの円滑化を図ることができる。
一方、相対的に流路面積が狭い左側凸部132の左側上端面132aは、右側凸部131の右側上端面131aよりも低い位置、詳細には第2凸部122の第3面122cから遠ざかる位置にある。これにより、左側上端面132a及び第3面122cで区画される凹部140の上下方向Zの寸法が長くなっている。よって、ハーネス14を凹部140に配置し易くなっている。
更に、上記のように、左側上端面132aを、右側上端面131aよりも低い位置に配置する関係上、第1凸部121の上端面121aには、各上端面131a,132aと連続し、且つ、ハーネス14の湾曲に沿って傾斜した傾斜面133aが形成される。これにより、(3)の効果を得ることができる。
以上のことから、右側凸部131及び左側凸部132を備えることにより、不凍液Lの流れの更なる円滑化を図りつつ、凹部140にハーネス14を好適に配置することができ、更に(3)の効果を得ることができる。
(7)インバータ13はハウジング11の上部に設置されており、ハーネス14はインバータ13の底面から引き出されている。これにより、ハーネス14がインバータ13の後方側の側面から引き出されている構成と比較して、ハーネス14に付与される応力を低減できる。詳述すると、仮にハーネス14が側面から引き出されている構成においてハーネス14を二次電池に接続しようとすると、ハーネス14を根元部分から曲げる必要が生じる。このため、ハーネス14に応力が付与され易い。これに対して、ハーネス14が下方に引き出されているため、ハーネス14を弛ませることができる。これにより、ハーネス14の付与される応力を低減できる。しかしながら、ハーネス14を下方に引き出す場合、ハーネス14がハウジング11の後方側を通過する必要がある。このため、衝突時には、ハーネス14がボディC0とハウジング11とによって挟まれることが懸念される。
これに対して、本実施形態では、上述した通り、ハーネス14は凹部140に配置されているため、ハーネス14がボディC0とハウジング11とによって挟まれる事態を回避することができる。これにより、ハーネス14に付与される応力を軽減しつつ、ハーネス14の保護を図ることができる。
(8)凹部140を区画する第3面122cは、後方から前方に向かうに従って第1凸部121に近づくよう傾斜している。これにより、仮にハーネス14がボディC0に押された場合、ハーネス14と第3面122cとが当接するため、ハーネス14が角部に引っ掛かり損傷する等といった事態が生じにくい。また、ハーネス14は、第3面122cに沿って、より広い空間が形成されている第1凸部121側に移動することが想定される。よって、より好適にハーネス14を保護することができる。
さらに、第2面122b及び第3面122cが傾斜しているため、第2凸部122に衝撃が付与された場合、その衝撃は斜めに受け流される。これにより、第2凸部122に衝撃が付与された場合において、衝撃の分散化を図ることができ、第2凸部122の変形を抑制できる。
(9)冷媒流路110の上流側端部である流入口110aは、冷媒流路110の下流側端部である排出口110bよりも低い位置にある。これにより、不凍液Lは、全体として上方に向けて流れる。よって、不凍液L中に気泡が混入することに起因して不凍液Lの流れが阻害されることを回避することができる。
詳述すると、仮に不凍液L中に気泡が混入されている場合、気泡は上方に向けて移動することが想定される。この場合、不凍液Lが上方から下方に向けて流れると、気泡の移動方向と、不凍液Lの流れ方向とが逆となり、気泡によって不凍液Lの流れが阻害される。また、気泡が冷媒流路110中に停留してしまうおそれもある。
これに対して、本実施形態によれば、不凍液Lの流れ方向を、気泡の流れ方向に近づけることにより、気泡の影響を軽減することができ、上記不都合を回避することができる。
(10)冷媒流路110を区画する壁部111の起立寸法は、上下方向Zの中央から両端に向かうに従って徐々に大きく設定されている。これにより、壁部111の起立端を同一平面上にすることができる。よって、区画部材112を、後ステータカバー部92の湾曲に対応させて湾曲させる必要がなく、区画部材112の形状を比較的簡素にできる。
更に、後ステータカバー部92が湾曲している構成において上記のように起立寸法を設定することにより、冷媒流路110の流路面積は、上下方向Zの中央よりも両端側の方が広くなる。そして、流入口110a及び排出口110bは、壁部111の中央よりも両端寄りに設けられている。これにより、流入口110a及び排出口110b周辺の流路面積が拡大されているため、これらの箇所にて不凍液Lが詰まることを抑制できる。
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 実施形態では、ハーネス14が接続されているものがインバータ13であったが、これに限られず、要は電源装置であればよい。例えばインバータ13とDC/DCコンバータとがユニット化されたものであってもよい。
○ 凹部140に配置されるものとして、ケーブルが複数束ねられたハーネス14を採用したが、これに限られず、1本のケーブルであってもよい。
○ インバータ13は、ハウジング11の上部に設置されていたが、これに限られず、他の位置、例えばハウジング11の側方等に設けられていてもよい。
○ 冷媒流路110は、突条カバー用凸部93の外側にも配置されていたが、これに限られず、突条カバー用凸部93を避けるように形成されていてもよい。
○ 凹凸部123は2つの凸部121,122を有していたが、これに限られず、3つ以上であってもよい。また、1つの凸部で凹部を形成してもよい。例えば第2凸部122を省略してもよい。この場合、凹部は、ベース部124の外面124aと、第1凸部121における上端面121aによって区画されるものであって、上方に開放されている。この場合であっても、第1凸部121によってハーネス14が保護される。つまり、凹部は、上下方向Zの一方側が開放されたものを含む。
○ 区画部材112に、車両左右方向Xに対向配置された2つの凸部を設け、当該2つの凸部によって凹凸部が構成されてもよい。この場合、上下方向Zに延びた凹部にハーネス14を配置する。
○ 第2凸部122に流入口110aが設けられていてもよい。
○ 第1凸部121は、車両左右方向Xと直交する方向の断面積が異なる右側凸部131及び左側凸部132を備えていたが、これに限られず、断面積が一定の筒状であってもよい。また、第1凸部121は湾曲していてもよい。更に、第1凸部121を省略してもよい。
○ 図10に示すように、第1面151aと、ベース部124の外面124aに対して垂直に起立した第2面151b及び第3面151cとを有する第2凸部151であってもよい。要は、凹部140を区画することができれば、凸部及び凹凸部の具体的な形状は任意である。
○ 実施形態では、第1凸部121に傾斜面133aが形成されていたが、これに限られず、別途傾斜面133a有する凸部を設けてもよい。また、傾斜面133aを省略してもよい。
○ 区画部材112はハウジング11と別体であったが、これに限られず、一体成形されていてもよい。この場合、ボルトB、ボルト穴111a、貫通孔124b等を省略することができ、構成の簡素化を図ることができる。
○ ボルトBの頭部B1は、ベース部124の外面124aよりも凹んだ位置にあったが、これに限られず、ベース部124の外面124aと面一であってもよい。また、凹み124cを省略してもよい。
○ 不凍液Lが冷媒流路110を上方から下方に向けて流れる構成であってもよい。
○ 冷媒流路110を蛇行させてもよい。この場合、区画部材112の内面又は後ステータカバー部92の外面92bに、流路を蛇行させる仕切壁部を設けるとよい。
○ 冷媒流路110は少なくともハウジング11の後方側にあればよく、ハウジング11の全体にあってもよいし、一部にあってもよい。
○ ギア61〜63を用いてオイルOを掻き上げる構成であったが、これに限られず、オイル流路80にオイルOを流すための構成は任意である。例えばポンプなどを用いてもよい。
○ 冷媒流路の一部が、後ステータカバー部92を隔ててオイル溜まり100と隣り合っていてもよい。つまり、冷媒流路の一部は、オイル溜まり100に対して後ステータカバー部92を隔てて対向する位置に配置されていてもよい。
○ ギア61〜63はハウジング11に収容されていたが、これに限られず、ハウジング11とは別のハウジングに収容されていてもよい。オイルタンク32も同様に、ハウジング11と別体にしてもよい。
○冷媒流路110を流れる冷媒としては任意であり、例えば不凍液Lに代えて水でもよい。
○ 冷媒流路110は、区画部材112、壁部111及び後ステータカバー部92によって区画されていたが、これに限られない。例えば予め冷媒流路が区画形成されたボックス状の区画部材をハウジング11に取り付ける構成であってもよい。但し、この場合、不凍液Lと後ステータカバー部92の外面92bとが直接接触しないため、冷却性能の低下が懸念される。この点に着目すれば、後ステータカバー部92の外面92bを用いて冷媒流路110を区画する方が好ましい。
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に記載する。
(イ)前記凸部は、前記冷媒が流入する流入口が設けられた第1凸部と、前記第1凸部とともに前記凹凸部を構成する第2凸部とを有し、前記傾斜面は前記第1凸部に存在する請求項3に記載の車両駆動装置。
なお、請求項2との関係に着目すれば、第2凸部はハウジング側凸部と対向する位置に配置されているとよい。
(ロ)前記第1凸部は、前記冷媒流路の流路面積が相対的に広狭となる広凸部及び狭凸部を備え、前記広凸部に前記流入口が設けられており、前記凹部は、前記狭凸部の前記第2凸部側の端面と、前記第2凸部の前記狭凸部側の端面とによって区画されており、前記狭凸部の前記第2凸部側の端面は、前記広凸部の前記第2凸部側の端面よりも前記第2凸部から遠ざかる位置に配置されており、前記傾斜面は、前記狭凸部の前記第2凸部側の端面と、前記広凸部の前記第2凸部側の端面に連続するものである(イ)に記載の車両駆動装置。
(ハ)前記ケーブルが前記凹部に配置されている状態で、前記ケーブルを保持する保持部を備えている請求項1〜4及び(イ),(ロ)のうちいずれか一項に記載の車両駆動装置。
(ニ)前記電源装置は前記ハウジングの上部に設置されており、前記ケーブルは、前記電源装置の底面から引き出されている請求項1〜4及び(イ)〜(ハ)のうちいずれか一項に記載の車両駆動装置。
10…車両駆動装置、11…ハウジング、14…ハーネス(ケーブル)、30…モータ(回転電機)、42…ロータ、43…ステータ、51…ステータコア、53…突条(固定部)、92…後ステータカバー部、92b…後ステータカバー部の外面、93…突条カバー用凸部、110…冷媒流路、110a…流入口、110b…排出口、111…壁部、111a…ボルト穴、112…区画部材、121,122…凸部、123…凹凸部、123a…凹凸部の外面、124…ベース部、124a…ベース部の外面(ケーブル対向面)、124b…貫通孔、124c…凹み、133a…傾斜面、140…凹部、141…クランプ、B…ボルト、C…車両、L…不凍液。

Claims (4)

  1. ロータ及びステータを有する回転電機と、
    前記回転電機が収容されるハウジングと、
    電源装置と、
    を備え、車両に搭載される車両駆動装置において、
    前記ハウジングに対して前記車両の後方側には、冷媒が流れる冷媒流路を区画する区画部材が設けられており、
    前記区画部材は、内部を前記冷媒が流れる凸部を有する凹凸部を備え、
    前記電源装置のケーブルは、前記凹凸部の外面によって区画された凹部に配置されていることを特徴とする車両駆動装置。
  2. 前記ステータには、前記ステータを前記ハウジングに固定する固定部が設けられており、
    前記ハウジングには、外側に突出するものであって、且つ、前記固定部の設置スペースを区画するハウジング側凸部が設けられており、
    前記凸部は、前記ハウジング側凸部と対向する位置に配置されている請求項1に記載の車両駆動装置。
  3. 前記区画部材は、前記ケーブルの湾曲に沿って傾斜した傾斜面を備えている請求項1又は請求項2に記載の車両駆動装置。
  4. 前記区画部材と前記ハウジングとは別体であり、
    前記区画部材は、
    前記ケーブルと対向するケーブル対向面と、
    前記ケーブル対向面に対して前記ハウジング側に向けて凹んだ凹みと、
    を備え、
    前記区画部材は、ボルトが、前記凹みに形成された貫通孔に挿通された状態で、前記ハウジングに設けられたボルト穴に螺合されることにより、前記ハウジングに固定されており、
    前記ボルトの頭部は、前記ケーブル対向面よりも凹んだ位置にある請求項1〜3のうちいずれか一項に記載の車両駆動装置。
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