JP2019055765A - 電動車両 - Google Patents

Abstract

【課題】トランスアクスルが電動モータと共にケース内に収容されている電気駆動ユニットを備えた電動車両において、モータノイズやギヤノイズによるＮＶ性能の悪化を抑制する。【解決手段】ケース１６のうちトランスアクスル１４の連結部分と反対側に位置する底部２４ａの外側面に、車両に元々配設される補機部品７０が取り付けられるため、この補機部品７０がマスダンパとして機能することにより、ケース１６の大型化や重量増加を回避しつつ、モータトルク変動や噛合い振動などによる強制力（振動）を減衰してＮＶ性能を向上させることができる。特に、トランスアクスル１４の連結部側では、ディファレンシャル装置５０等によってモータ軸３４の変位が制限（拘束）されるため、その反対の底部２４ａ側が大きく振動し易く、その底部２４ａの外側面に補機部品７０が取り付けられることにより、ケース１６の振動を効果的に減衰することができる。【選択図】図２

Description

本発明は電動車両に係り、特に、ディファレンシャル装置を有するトランスアクスルが電動モータと共にケース内に収容されている電動車両の改良に関するものである。

(a) 駆動力源として用いられる電動モータと、(b) ディファレンシャル装置を含み、モータ中心線方向において前記電動モータの一端側でその電動モータのモータ軸に動力伝達可能に連結され、その電動モータの出力を前記ディファレンシャル装置を介して一対のドライブシャフトに伝達するトランスアクスルと、(c) 前記電動モータおよび前記トランスアクスルを収容するケースと、を有する電気駆動ユニットを備えた電動車両が知られている。特許文献１に記載の車両はその一例で、補機部品である電動コンプレッサがケースの外周面（トランスアクスル付近）に配設されている。

特開２０１６−２２７９９号公報

ところで、このような電気駆動ユニットを備えた電動車両においては、電動モータのトルク変動や歯車の噛合い振動などを起振源とする強制力（振動）がモータ軸から軸受を介してケースに伝達され、更にケースから空気中へ伝播されることによりモータノイズやギヤノイズとして発音し、例えば加減速時等に車室内のＮＶ〔Noise(騒音) 、Vibration(振動) 〕性能が悪化することがあった。ケースの構造によってその強制力の伝達を抑えることが考えられるが、ケースの大型化や重量増加といった新たな問題が発生する。また、従来技術のように、ケースの外周面に補機部品を配設した場合も、その補機部品がマスダンパとして機能して強制力による振動を減衰する作用が得られるが、必ずしも十分に満足できなかった。

本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、トランスアクスルが電動モータと共にケース内に収容されている電気駆動ユニットを備えた電動車両において、モータノイズやギヤノイズによるＮＶ性能の悪化を抑制することにある。

かかる目的を達成するために、第１発明は、(a) 駆動力源として用いられる電動モータと、(b) ディファレンシャル装置を含み、モータ中心線方向において前記電動モータの一端側でその電動モータのモータ軸に動力伝達可能に連結され、その電動モータの出力を前記ディファレンシャル装置を介して一対のドライブシャフトに伝達するトランスアクスルと、(c) 前記電動モータおよび前記トランスアクスルを収容するケースと、を有する電気駆動ユニットを備えた電動車両において、(d) 前記ケースのうち、前記モータ中心線方向において前記電動モータの他端側に位置し、前記モータ軸を回転可能に支持する第１端面部には、その第１端面部の外側面に車両の補機部品が取り付けられていることを特徴とする。

上記車両の補機部品は、駆動力の機械的な伝達系とは別の補助的な車両搭載機器で、車両に元々搭載されているものであり、例えば空調装置用の電動コンプレッサ、オイルクーラ、バルブボデー、電動モータを制御するＰＣＵ（Power Control Unit）等の電子制御機器など、種々の車両搭載機器が対象となる。

第２発明は、第１発明の電動車両において、前記補機部品は、重心が前記モータ中心線からオフセットした位置となるように前記第１端面部に取り付けられていることを特徴とする。

第３発明は、第１発明または第２発明の電動車両において、前記補機部品は、前記第１端面部から離間した状態で取付部材を介してその第１端面部に取り付けられていることを特徴とする。

第４発明は、第３発明の電動車両において、(a) 前記電気駆動ユニットは、前記モータ中心線が車両幅方向と平行になる姿勢で車両の前側部分に搭載されており、(b) 前記補機部品は、前記電気駆動ユニットから車両幅方向へ突き出すように前記取付部材を介して前記第１端面部に取り付けられており、(c) 前記取付部材の強度は、前記補機部品に車両前側から衝突荷重が加えられた場合に、その補機部品および前記第１端面部の何れよりも先にその取付部材が変形乃至は破損するように設定されていることを特徴とする。

第５発明は、第４発明の電動車両において、前記補機部品は、ＡＣ３０Ｖ以上の高電圧を使用する高電圧電気部品で、その高電圧電気部品のアースケーブルが車体に連結されて接地されていることを特徴とする。

第６発明は、第１発明〜第５発明の何れかの電動車両において、前記補機部品と前記第１端面部との間には弾性体が介在させられていることを特徴とする。

第７発明は、第１発明〜第６発明の何れかの電動車両において、前記補機部品は、自身で振動を発生する部品であることを特徴とする。

第８発明は、第１発明〜第７発明の何れかの電動車両において、(a) 前記ディファレンシャル装置は、前記モータ中心線と平行な第２軸線上に配設されており、(b) 前記トランスアクスルは、前記電動モータの出力を前記ディファレンシャル装置に伝達する歯車式の動力伝達機構を備えており、(c) 前記電気駆動ユニットは、前記モータ中心線が車両幅方向と平行になる姿勢で車両に搭載されていることを特徴とする。

第９発明は、第１発明〜第８発明の何れかの電動車両において、前記電気駆動ユニットは、駆動力源として前記電動モータのみを備えていることを特徴とする。

このような電動車両においては、ケースのうちモータ中心線方向において電動モータの他端側、すなわちトランスアクスルの連結部分と反対側に位置する第１端面部に、車両に元々配設される補機部品が取り付けられるため、この補機部品がマスダンパとして機能することにより、ケースの大型化や重量増加を回避しつつ、モータトルク変動や噛合い振動などによる強制力（振動）を減衰してＮＶ性能を向上させることができる。特に、トランスアクスルの連結部側では、ディファレンシャル装置等によってモータ軸の変位が制限（拘束）されるため、その反対の第１端面部側が大きく振動し易く、その第１端面部に補機部品が取り付けられることにより、従来技術のようにケースの外周面に補機部品を配置する場合に比較して、ケースの振動を効果的に減衰することができる。

第２発明では、補機部品の重心がモータ中心線からオフセットした位置となるように、補機部品が第１端面部に取り付けられているため、モータ中心線まわりに補機部品によるモーメントが発生し、そのモータ中心線まわりの周方向の振動を効果的に減衰することができる。

第３発明では、補機部品が取付部材を介して第１端面部から離間した状態（浮いた状態）で取り付けられているため、第１端面部からモータ中心線方向に離間した位置に補機部品の重心が位置し、トランスアクスルの連結部分を原点とするモーメントが大きくなり、モータ中心線に対して直角方向（径方向）の振動乃至は揺動を一層効果的に減衰することができる。

第４発明は、モータ中心線が車両幅方向と平行になる姿勢で電気駆動ユニットが車両の前側部分に搭載され、補機部品がその電気駆動ユニットから車両幅方向へ突き出すように取付部材を介して第１端面部に取り付けられている場合で、補機部品に車両前側から衝突荷重が加えられた場合に、その補機部品および第１端面部の何れよりも先に取付部材が変形乃至は破損するように、その取付部材の強度が設定されている。このため、その取付部材の変形や破損によって補機部品やケースに加えられる衝突荷重が軽減され、補機部品やケース、更にはケース内に配置されている電動モータ等が損傷することが抑制される。電動車両の駆動力源として使用される電動モータは、一般に高電圧が用いられるため、電動モータや関連する電気部品の損傷が抑制されることで、高電圧に対する安全性能が向上する。

第５発明は、ケースの第１端面部に取り付けられる補記部品が電動コンプレッサやインバータ等の高電圧電気部品の場合で、取付部材の変形乃至は破損により、ケース内の電動モータと共にケース外側の高電圧電気部品の損傷も抑制されるため、高電圧に対する安全性能が適切に確保される。また、その高電圧電気部品のアースケーブルが車体に連結されているため、取付部材が破損した場合でも、元々必要なアースケーブルを利用することにより簡便に高電圧電気部品の脱落を抑制することができる。

第６発明では、補機部品と第１端面部との間に弾性体が介在させられているため、その弾性体を介して補機部品が振動させられることによってケースの振動を減衰するダイナミックダンパ効果が期待できる。

第７発明は、補機部品自身が振動（強制力）を発生する場合、例えば空調装置用の電動コンプレッサなど内部に運動部品を備えている場合で、その強制力に対して電気駆動ユニットがマスダンパとして機能し、弾性体が介在している場合はダイナミックダンパとしても機能する。すなわち、電気駆動ユニットおよび補機部品が相互にダンパとして機能し、両方の強制力を相殺して減衰することができる。

本発明の一実施例である駆動力源後置式の電気自動車を車両左側から見た概略左側面図である。 図１の電気自動車に搭載された電気駆動ユニットの概略構成を説明する断面図で、ケースに取り付けられた補機部品と共に示した図である。 図２の電気駆動ユニットを補機部品側から見た右側面図である。 補機部品が取り付けられた電気駆動ユニットの具体例を示した概略斜視図である。 電気駆動ユニットに対する補機部品の取付態様が異なる別の実施例を説明する図で、図２に対応する断面図である。 図５の電気駆動ユニットを補機部品側から見た右側面図である。 電気駆動ユニットに対する補機部品の取付態様が異なる更に別の実施例を説明する図で、図２に対応する断面図である。 電気駆動ユニットに対する補機部品の取付態様が異なる更に別の実施例を説明する図で、図２に対応する断面図である。 電気駆動ユニットに対する補機部品の取付態様が異なる更に別の実施例を説明する図で、図２に対応する断面図である。 電気駆動ユニットに対する補機部品の取付態様が異なる更に別の実施例を説明する図で、図２に対応する断面図である。 本発明の更に別の実施例を説明する図で、駆動力源前置式の電気自動車を車両左側から見た概略左側面図である。 図１１の電気自動車に搭載された電気駆動ユニットを補機部品（電動コンプレッサ）と共に示した概略平面図である。 図１２の補機部品が取り付けられた電気駆動ユニットを車両前側から見た概略正面図である。 図１２の補機部品が取り付けられた電気駆動ユニットを車両右側から見た概略右側面図である。 図１４において、補機部品を取り外した状態の概略右側面図である。 図１５に示される取付ブラケットを単独で示した概略正面図である。 図１６の取付ブラケットを下方から見た概略底面図で、電気駆動ユニットのケースに対する補機部品の取付状態を併せて示した図である。

本発明は、駆動力源として電動モータのみを有する電気自動車に好適に適用されるが、駆動力源として電動モータおよびエンジン（内燃機関）を備えているパラレル型やシリーズ型のハイブリッド車両にも適用され得る。電気自動車は、車両搭載バッテリーのみを電力源として走行するものでも良いが、燃料電池等の電力発生装置を搭載しているものでも良い。電動モータとしては、同期モータが好適に用いられるが誘導モータ等の交流モータや直流モータなどを採用することもできる。また、発電機としても機能するモータジェネレータが好適に用いられる。

本発明は、ディファレンシャル装置がモータ中心線と平行な第２軸線上に配設され、モータ中心線が車両幅方向と平行になる姿勢で車両に搭載される横置き型の電気駆動ユニットに好適に適用されるが、モータ中心線上にディファレンシャル装置が配設されて、中空のモータ軸の内部をドライブシャフトが挿通させられる形式の横置き型の電気駆動ユニットにも適用され得る。モータ軸の内部をドライブシャフトが挿通させられる場合、補機部品は、ドライブシャフトと干渉しないように例えばモータ中心線からオフセットした周縁部に取り付けられる。これ等の横置き型の電気駆動ユニットは、車両の前側に配置されて前輪を駆動する駆動力源前置式の前輪駆動車両にも、車両の後側に配置されて後輪を駆動する駆動力源後置式の後輪駆動車両にも用いられる。トランスファを用いて前後輪を駆動するように構成することも可能である。また、車両上方から見た平面視においてディファレンシャル装置がモータ中心線に対して直角に配設される縦置き型（モータ中心線が車両前後方向となる姿勢）の電気駆動ユニットに適用することもできる。ディファレンシャル装置としては、かさ歯車式や遊星歯車式のものが好適に用いられる。

トランスアクスルは、例えばモータ中心線方向において電動モータの一端側（第１端面部と反対側）に配設され、歯車等を介してモータ軸に連結され、その一端側に配設されたディファレンシャル装置に動力伝達するように構成されるが、ディファレンシャル装置自体は必ずしも一端側に配置される必要はなく、モータ中心線方向において電動モータと重なる位置に配置することもできる。トランスアクスルは、例えば歯車式の動力伝達機構を含んで構成される。動力伝達機構は、平行軸式や遊星歯車式等の減速機構や増速機構などで、クラッチやブレーキ等の係合装置により変速比が異なる複数のギヤ段を成立させることもできる。

車両の補機部品は、少なくともモータ中心線方向において電動モータの他端側に位置する第１端面部に取り付けられるが、電動モータの一端側すなわちトランスアスクルとの連結部側の第２端面部にも補機部品を取り付けて強制力を減衰することが可能である。また、従来技術のようにケースの外周面に補機部品を取り付けることもできる。

補機部品は、例えば取付部材を介して第１端面部からモータ中心線方向へ離間した状態（少なくとも一部が空間を挟んで浮いた状態）で、その第１端面部に取り付けられるが、第１端面部に対向する側の面が略全域に亘って取付部材を介して第１端面部に密着するように取り付けられても良い。モータ中心線が車両幅方向と略平行で、補機部品が電気駆動ユニットから車両幅方向へ突き出すように取付部材を介して第１端面部に取り付けられる横置き型の電気駆動ユニットが、車両前側部分に搭載される場合、取付部材の強度は、例えば車両の真正面からずれたオフセット衝突などで車両前側から補機部品に衝突荷重が加えられた場合に、その補機部品および第１端面部の何れよりも先にその取付部材が変形乃至は破損するように定めることが望ましい。例えば取付部材が固設される補機部品および第１端面部の何れの取付部位の強度よりも取付部材の強度が低くなるように、取付部材の材質や形状、肉厚等が設定される。具体的には、例えば第１端面部の外側面に固定される車両後側のケース取付部と、ケース取付部から車両前側（衝突荷重の入力側）へ延び出すとともに第１端面部から離間するようにモータ中心線方向へずれた状態でケース取付部に一体に設けられた車両前側の補機取付部とを有し、その補機取付部に補機部品を固定する場合、補機部品が第１端面部から浮くように片持ち状態で支持されることになり、車両前側からの衝突荷重に対して取付部材が比較的容易に変形乃至は破損し易くなる。横置き型の電気駆動ユニットを車両後側部分に搭載する場合も、車両後側から補機部品に衝突荷重が加えられた場合に、その補機部品および第１端面部の何れよりも先に取付部材が変形乃至は破損するように、上記と同様に取付部材の強度を設定することが望ましい。

電動車両の場合、ＡＣ３０Ｖ以上で例えばＡＣ１００Ｖ以上、更にはＡＣ３００Ｖ程度以上の高電圧の電動モータが駆動力源として用いられ、補機部品の中にも空調装置用の電動コンプレッサやインバータ等の電子制御ユニットなど、電動モータと同程度の高電圧を使用する高電圧電気部品が知られている。電動モータの使用電圧とは関係無く、ＡＣ３０Ｖ以上の高電圧を使用する高電圧電気部品も存在する。このような高電圧電気部品を電気駆動ユニットのケースに取り付ける場合、高電圧に対する安全性能を確保する上で、取付部材の強度を相対的に低強度とすることが望ましい。但し、ＮＶ性能の向上を目的とする本発明の実施に際しては、必ずしも取付部材の強度を上記のように相対的に低強度に設定する必要はない。例えばＡＣ３０Ｖよりも低い低電圧を使用する電気部品、或いはオイルクーラ等の電気部品以外の補機部品を、電気駆動ユニットのケースに取り付ける場合には、電動モータの損傷を抑制する上で電気駆動ユニットのケースよりも低強度で、補機部品と同程度以上の強度の取付部材を採用することもできるなど、種々の態様が可能である。高電圧電気部品のアースケーブルを、フレームやクロスメンバ等の車体に連結することにより、取付部材が破損した場合の高電圧電気部品の脱落等を抑制できるが、取付部材を用いることなく高電圧電気部品を直接第１端面部に固定する場合でも、アースケーブルを車体に連結することにより高電圧電気部品の脱落等を抑制できる。電気駆動ユニットのケースが比較的高強度の場合など、アースケーブルをケース等の車体以外の部材に連結して接地することも可能である。

以下、本発明の実施例を、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の実施例において、図は説明のために適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。

図１は、本発明の一実施例である電気自動車８を左側から見た概略左側面図である。図２は、電気自動車８に搭載された電気駆動ユニット１０の概略構成を説明する断面図で、図３は図２の右方向から見た右側面図である。また、図４は、実際の電気駆動ユニット１０の外観形状の概略斜視図である。電気駆動ユニット１０は、第１軸線Ｓ１上に配設されて駆動力源として用いられるモータジェネレータ１２と、第１軸線Ｓ１方向においてモータジェネレータ１２の一端側に隣接して並べて配設されたトランスアクスル１４と、それ等のモータジェネレータ１２およびトランスアクスル１４を収容しているケース１６とを備えている。この電気駆動ユニット１０は、第１軸線Ｓ１が車両幅方向と平行になる姿勢で電気自動車８に搭載される横置き型で、電気自動車８の後側部分に配設されて後輪１７ｒを回転駆動する。すなわち、本実施例の電気自動車８は、電気駆動ユニット１０が車両後側部分に配置されて後輪１７ｒを回転駆動して走行する駆動力源後置式の後輪駆動車両である。なお、本実施例の電気駆動ユニット１０は、電気自動車８の前側部分に配置されて左右の前輪１７ｆを回転駆動して走行する駆動力源前置式の前輪駆動車両にも適用され得る。

電気自動車８は、駆動力源として単一のモータジェネレータ１２のみを備えている燃料電池式の電気自動車で、電気自動車８に搭載された燃料電池１８および図示しないバッテリーからインバータ等の電子制御ユニットを介して、例えばＡＣ６５０Ｖ程度の高電圧の電力が供給されるようになっている。燃料電池１８を省略してバッテリーのみで電力供給することもできるし、燃料電池１８の代わりにエンジンにより回転駆動される発電機を電力源として備えているシリーズ型のハイブリッド車両に適用することもできる。電気自動車８は電動車両に相当し、モータジェネレータ１２は電動モータおよび発電機として選択的に機能するもので、電動モータに相当し、第１軸線Ｓ１はモータ中心線に相当する。

ケース１６は、トランスアクスル１４を収容している有底筒形状のギヤケース部２０と、モータジェネレータ１２を収容している筒形状のモータケース部２２と、有底筒形状のカバー部２４とを備えている。モータケース部２２には内周側へ延び出す仕切り板２２ａが一体に設けられており、モータケース部２２の一方の開口部がギヤケース部２０の開口部にボルト等により一体的に結合されることにより、ギヤケース部２０と仕切り板２２ａとの間にギヤ収容空間２６が形成され、そのギヤ収容空間２６内にトランスアクスル１４が収容されている。モータケース部２２の他方の開口部にはカバー部２４の開口部がボルト等により一体的に結合されており、内部にモータジェネレータ１２を収容するモータ収容空間２８が形成される。カバー部２４の底部２４ａは、第１軸線Ｓ１方向においてトランスアクスル１４と反対側すなわちモータジェネレータ１２の他端側に位置する第１端面部に相当し、ギヤケース部２０の底部２０ａは、第１軸線Ｓ１方向においてモータジェネレータ１２の一端側に位置する第２端面部に相当する。

モータジェネレータ１２は同期モータで、第１軸線Ｓ１と同心の円環形状のステータ３０およびロータ３２を備えており、ロータ３２は、ステータ３０よりも小径でステータ３０の内部に配設されているとともに、中心部にはモータ軸３４が固設されている。ステータ３０には櫛歯が形成されて多数のコイルが巻回されているが、そのコイルが第１軸線Ｓ１方向へ突き出す両端部の突出寸法は互いに相違しており、本実施例ではカバー部２４側（図２における右方向）への突出寸法が大きくて、そのカバー部２４側の重量が重くされている。但し、両端部のコイルの突出寸法を略等しくして、略同じ重量にすることもできる。モータ軸３４は、必要に応じてスプライン等により連結された複数の部材にて構成される。ステータ３０は、モータケース部２２の内部に圧入等により一体的に固定されている一方、モータ軸３４は、３組の軸受３６、３８、４０を介して第１軸線Ｓ１と一致する軸心まわりに回転可能にケース１６によって支持されている。軸受３６は、カバー部２４の底部２４ａに配設されてモータ軸３４の端部を回転可能に支持しており、軸受３８は、仕切り板２２ａに配設されてモータ軸３４の中間部を回転可能に支持しており、軸受４０は、ギヤケース部２０の底部２０ａに配設されてモータ軸３４の端部を回転可能に支持している。

トランスアクスル１４は、第１軸線Ｓ１と平行な第２軸線Ｓ２上に配設されたディファレンシャル装置５０と、モータジェネレータ１２のモータ軸３４とディファレンシャル装置５０のリングギヤ５２との間で動力伝達する動力伝達機構５４と、を備えている。動力伝達機構５４は、例えばモータ軸３４の回転を減速してディファレンシャル装置５０に伝達する平行軸式や遊星歯車式の減速歯車機構である。ディファレンシャル装置５０は、かさ歯車式の差動機構で、リングギヤ５２に伝達された動力を一対のサイドギヤから等速ジョイント等を介して左右一対のドライブシャフト５６に伝達する。これにより、左右の後輪１７ｒが回転駆動される。このディファレンシャル装置５０は、一対の軸受５８、６０を介して第２軸線Ｓ２まわりに回転可能にケース１６によって支持されている。

このような電気駆動ユニット１０は、ゴムマウント等を介して車体に配設されるが、モータジェネレータ１２のトルク変動や歯車の噛合い振動などを起振源とする強制力（振動）がモータ軸３４から軸受３６、３８、４０を介してケース１６に伝達され、更にケース１６から空気中へ伝播されることによりモータノイズやギヤノイズとして発音し、加減速時等に車室内のＮＶ性能が悪化することがある。ディファレンシャル装置５０を回転可能に支持する軸受５８、６０からもケース１６に振動が伝達され、ＮＶ性能が損なわれる可能性がある。モータジェネレータ１２のトルク変動は、例えば力行トルクや回生トルクの変動で、極数に応じた周波数の振動が発生する。噛合い振動は、歯車の噛合い誤差等による回転方向の振動やはすば歯車による軸方向の振動などで、一般に回転速度に応じた周波数の振動が発生する。

これに対し、本実施例では、前記ケース１６における第１軸線Ｓ１方向の両端部に位置する一対の端面部である底部２０ａおよび２４ａのうち、トランスアクスル１４と反対側すなわちモータジェネレータ１２に近接する側の底部２４ａの外側面に車両の補機部品７０が取り付けられている。本実施例では、補機部品７０として空調装置用の電動コンプレッサが、複数（実施例では４本）の取付部材７２を介して底部２４ａから離間した状態（浮いた状態）で、且つ補機部品７０の重心Ｏが第１軸線Ｓ１上に位置するように、底部２４ａに固定されている。取付部材７２の位置や数は適宜定められる。また、複数の取付部材７２と底部２４ａとの間には、それぞれゴムブロックやゴムブッシュ等の弾性体７４が介在させられている。複数の取付部材７２は、車種等に応じて予め定められた剛性となるように弾性体７４を弾性変形させた状態で、図示しないボルト等により底部２４ａに固定されている。ボルト等の締結トルクに応じて弾性体７４の剛性を調節することができる。

このような本実施例の電気自動車８においては、電気駆動ユニット１０のケース１６のうちモータ中心線である第１軸線Ｓ１方向においてモータジェネレータ１２を挟んでトランスアクスル１４の連結部分と反対側に位置する底部２４ａの外側面に、車両に元々配設される補機部品７０が取り付けられるため、この補機部品７０がマスダンパとして機能することにより、ケース１６の大型化や重量増加を回避しつつ、モータトルク変動や噛合い振動などによる強制力（振動）を減衰してＮＶ性能を向上させることができる。特に、トランスアクスル１４の連結部側では、ディファレンシャル装置５０等によってモータ軸３４の変位が制限（拘束）されるため、その反対の底部２４ａ側が大きく振動し易く、その底部２４ａに補機部品７０が取り付けられることにより、従来技術のようにケースの外周面に補機部品を配置する場合に比較して、ケース１６の振動を効果的に減衰することができる。

また、補機部品７０が取付部材７２を介して底部２４ａから離間した状態（浮いた状態）で取り付けられているため、底部２４ａから第１軸線Ｓ１方向に離間した位置に補機部品７０の重心Ｏが位置し、トランスアクスル１４の連結部分を原点とするモーメントが大きくなり、第１軸線Ｓ１に対して直角方向（径方向）の振動乃至は揺動Ａ（図２参照）を一層効果的に減衰することができる。

また、補機部品７０と底部２４ａとの間に弾性体７４が介在させられているため、その弾性体７４を介して補機部品７０が振動させられることによってケース１６の振動を減衰するダイナミックダンパ効果が期待できる。

また、補機部品７０として電動コンプレッサが底部２４ａに取り付けられており、補機部品７０自身が内部の運動部品（回転体など）によって強制力（振動）を発生するため、その強制力に対して電気駆動ユニット１０がマスダンパおよびダイナミックダンパとして機能する。すなわち、電気駆動ユニット１０および補機部品７０が相互にダンパとして機能し、両方の強制力を相殺して減衰することができる。

次に、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の実施例において前記実施例と実質的に共通する部分には同一の符号を付して詳しい説明を省略する。

図５および図６は、それぞれ前記図２および図３に対応する断面図および右側面図である。この実施例では、補機部品７０の重心Ｏがモータ中心線である第１軸線Ｓ１からオフセットした位置となるように、補機部品７０が一対の取付部材７２を介して底部２４ａに取り付けられている。この場合は、第１軸線Ｓ１まわりすなわちモータ中心線まわりに補機部品７０によるモーメントが発生するため、そのモータ中心線まわりの周方向の振動を効果的に減衰することができる。なお、第１軸線Ｓ１まわりにおける補機部品７０の配設位置や取付部材７２の数は、任意に設定することができる。

図７は前記図２に対応する断面図である。この実施例は、図２の実施例に比較して、複数の取付部材７２と補機部品７０との間に弾性体７４が介在させられている点が相違する。この場合も、前記図２の実施例と実質的に同様の作用効果が得られる。

図８は前記図２に対応する断面図である。この実施例は、図２の実施例に比較して、複数の取付部材７２がそれぞれ７２ａおよび７２ｂに２分割され、その中間部分に弾性体７４が介在させられている点が相違する。この場合も、前記図２の実施例と実質的に同様の作用効果が得られる。

図９は前記図２に対応する断面図である。この実施例は、図２の実施例に比較して、弾性体７４を介在させることなく複数の取付部材７２を介して補機部品７０が底部２４ａに取り付けられている点が相違する。この場合は、弾性体７４によるダイナミックダンパの機能が得られないものの、それ以外は前記図２の実施例と同様の作用効果が得られる。

図１０は前記図２に対応する断面図である。この実施例は、図２の実施例に比較して、取付部材７２および弾性体７４を介在させることなく補機部品７０が底部２４ａに直接取り付けられている点が相違する。すなわち、底部２４ａの形状によっては、補機部品７０を底部２４ａにそのまま取り付けることも可能で、補機部品７０によるダンパ効果が得られる。この場合でも、底部２４ａと補機部品７０との間に、必要に応じて弾性体７４を介在させることができる。

前記図５および図６に記載のように、補機部品７０の重心Ｏが第１軸線Ｓ１からオフセットされた実施例についても、上記図７〜図１０と同様の態様で実施することが可能である。

図１１〜図１７は、本発明の更に別の実施例を説明する図である。図１１は、前記図１に対応する図であり、電動車両である電気自動車１００の概略左側面図である。この電気自動車１００は、電気駆動ユニット１１０が車両前側部分に搭載され、左右の前輪１７ｆを回転駆動して走行する駆動力源前置式の前輪駆動車両である。電気駆動ユニット１１０は、図２に示される前記電気駆動ユニット１０と実質的に同様に構成されており、モータジェネレータ１２、トランスアクスル１４、ケース１６等を備えている。

図１２は、電気駆動ユニット１１０を車両上側から見た概略平面図で、図１３は、電気駆動ユニット１１０を車両前側から見た概略正面図で、図１４は、電気駆動ユニット１１０を車両右側から見た概略右側面図である。これ等の図において、電気駆動ユニット１１０は、電気駆動ユニット１１０の車両上方側に車両幅方向に沿って配設されたアッパ側クロスメンバ１１２に、マウント等を介して取り付けられて支持されている。また、電気駆動ユニット１１０の第１端面部であるカバー部２４の底部２４ａ、すなわちこの実施例ではケース１６の車両右側の端面部には、補機部品である空調装置用の電動コンプレッサ１１４が取付ブラット１１６を用いて車両右方向へ突き出す状態で取り付けられている。電動コンプレッサ１１４は、モータジェネレータ１２と同じＡＣ６５０Ｖの高電圧で作動させられる高電圧型の電動コンプレッサで、そのアースケーブル１１８はアッパ側クロスメンバ１１２に連結されて接地されている。アッパ側クロスメンバ１１２は車体に相当し、電動コンプレッサ１１４は高電圧電気部品に相当し、取付ブラケット１１６は取付部材に相当する。ケース１６のギヤケース部２０およびモータケース部２２は、それぞれ必要に応じて更に複数の部材に分割して構成することもできる。

図１５は、図１４において電動コンプレッサ１１４を取付ブラケット１１６から取り外した状態の概略右側面図であり、図１６は取付ブラケット１１６を単独で示した概略正面図で、図１５と同じ方向から見た図である。また、図１７は図１６の取付ブラケット１１６を下方から見た概略底面図で、ケース１６のカバー部２４に対する電動コンプレッサ１１４の取付状態を併せて示した図である。取付ブラケット１１６は、アルミ鋳物等の金属材料にて構成されているとともに、カバー部２４の底部２４ａの外側面に固定される車両後側のケース取付部１２０と、ケース取付部１２０から車両前側へ延び出すとともにカバー部２４の底部２４ａから離間するように第１軸線Ｓ１方向へずれた状態でケース取付部１２０に一体に設けられた車両前側の補機取付部１２２とを有し、その補機取付部１２２に電動コンプレッサ１１４が固定される。ケース取付部１２０は、図１５に示されるように５本のボルト１２４を用いてカバー部２４に固定されている一方、電動コンプレッサ１１４は、図１４に示されるように４本のボルト１２６を用いて補機取付部１２２に固定されている。すなわち、電動コンプレッサ１１４の取付ブラケット１１６に対する取付強度よりも、取付ブラケット１１６のカバー部２４に対する取付強度の方が相対的に高くされている。取付ブラケット１１６のケース取付部１２０には、ボルト１２４が挿通させられる５つのボルト挿通穴１２８が設けられており、取付ブラケット１１６の補機取付部１２２には、ボルト１２６が螺合される４つのねじ穴１３０が設けられている。補機取付部１２２は、車両後側の一部がケース取付部１２０と重複する状態で設けられている。

また、取付ブラケット１１６の補機取付部１２２がカバー部２４から離間させられ、その補機取付部１２２に電動コンプレッサ１１４が固定されることにより、電動コンプレッサ１１４はカバー部２４から浮くように片持ち状態で支持される。これにより、例えば電気自動車１００の真正面から右側にずれたオフセット衝突などで、図１７に示すように車両前側から電動コンプレッサ１１４に衝突荷重Ｆが加えられた場合、取付ブラケット１１６が比較的容易に変形乃至は破損し易くなる。すなわち、取付ブラケット１１６の強度は、電気自動車１００の正面衝突時等に車両前側から電動コンプレッサ１１４に衝突荷重Ｆが加えられた場合に、その電動コンプレッサ１１４およびカバー部２４の何れよりも先に取付ブラケット１１６が変形乃至は破損するように定められている。具体的には、例えば車両前側からの衝突荷重Ｆに対して、取付ブラケット１１６と固設されるカバー部２４および電動コンプレッサ１１４の何れの取付部位の強度よりも、取付ブラケット１１６の強度が低くなるように、取付ブラケット１１６の材質や形状、肉厚等が設定される。

このような電気自動車１００においても、電気駆動ユニット１０を備えている前記電気自動車８と実質的に同様の作用効果が得られる。本実施例では、弾性体７４を備えていないが、電動コンプレッサ１１４が取付ブラケット１１６を介して片持ち状に支持されていることから、その支持剛性によっては弾性体７４に近いダイナミックダンパ効果が期待できる。

一方、本実施例の電気自動車１００は、電気駆動ユニット１１０が車両前側部分に搭載されて左右の前輪１７ｆを回転駆動する駆動力源前置式の前輪駆動車両で、電気駆動ユニット１１０から車両幅方向へ突き出すように設けられた電動コンプレッサ１１４に車両前側から衝突荷重Ｆが加えられた場合に、その電動コンプレッサ１１４およびカバー部２４の何れよりも先に取付ブラケット１１６が変形乃至は破損するように、その取付ブラケット１１６の強度が設定されている。このため、その取付ブラケット１１６の変形や破損によって電動コンプレッサ１１４やカバー部２４に加えられる衝突荷重Ｆが軽減され、電動センプレッサ１１４やカバー部２４、更にはカバー部２４の内側に配置されているモータジェネレータ１２等が損傷することが抑制される。電動コンプレッサ１１４およびモータジェネレータ１２はＡＣ６５０Ｖの高電圧が用いられることから、それ等の損傷が抑制されることにより、高電圧に対する安全性能が適切に確保される。

また、電動コンプレッサ１１４のアースケーブル１１８がアッパ側クロスメンバ１１２に連結されているため、取付ブラケット１１６が破損した場合でも、元々必要なアースケーブル１１８を利用して簡便に電動コンプレッサ１１４の脱落を抑制することができる。

なお、前記図１〜図９の各実施例においても、カバー部２４の底部２４ａに取付部材７２、７２ａ、７２ｂを介して車両幅方向へ突き出すように設けられた補機部品７０に衝突荷重が加えられた場合に、その補機部品７０および底部２４ａの何れよりも先に取付部材７２、７２ａ、７２ｂが変形乃至は破損するように、その取付部材７２、７２ａ、７２ｂの強度（数や太さ、材質など）を設定することにより、電気駆動ユニット１０や補機部品７０の損傷を抑制することができる。

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、これ等はあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。

８、１００：電気自動車（電動車両） １０、１１０：電気駆動ユニット １２：モータジェネレータ（電動モータ、駆動力源） １４：トランスアクスル １６：ケース ２４ａ：底部（第１端面部） ３４：モータ軸 ５０：ディファレンシャル装置 ５４：動力伝達機構 ５６：ドライブシャフト ７０：補機部品 ７２、７２ａ、７２ｂ：取付部材 ７４：弾性体 １１２：アッパ側クロスメンバ（車体） １１４：電動コンプレッサ（補機部品、高電圧電気部品） １１６：取付ブラケット（取付部材） １１８：アースケーブル Ｓ１：第１軸線（モータ中心線） Ｓ２：第２軸線 Ｏ：重心

Claims (9)

1. 駆動力源として用いられる電動モータと、
   ディファレンシャル装置を含み、モータ中心線方向において前記電動モータの一端側で該電動モータのモータ軸に動力伝達可能に連結され、該電動モータの出力を前記ディファレンシャル装置を介して一対のドライブシャフトに伝達するトランスアクスルと、
   前記電動モータおよび前記トランスアクスルを収容するケースと、
   を有する電気駆動ユニットを備えた電動車両において、
   前記ケースのうち、前記モータ中心線方向において前記電動モータの他端側に位置し、前記モータ軸を回転可能に支持する第１端面部には、該第１端面部の外側面に車両の補機部品が取り付けられている
   ことを特徴とする電動車両。
2. 前記補機部品は、重心が前記モータ中心線からオフセットした位置となるように前記第１端面部に取り付けられている
   ことを特徴とする請求項１に記載の電動車両。
3. 前記補機部品は、前記第１端面部から離間した状態で取付部材を介して該第１端面部に取り付けられている
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の電動車両。
4. 前記電気駆動ユニットは、前記モータ中心線が車両幅方向と平行になる姿勢で車両の前側部分に搭載されており、
   前記補機部品は、前記電気駆動ユニットから車両幅方向へ突き出すように前記取付部材を介して前記第１端面部に取り付けられており、
   前記取付部材の強度は、前記補機部品に車両前側から衝突荷重が加えられた場合に、該補機部品および前記第１端面部の何れよりも先に該取付部材が変形乃至は破損するように設定されている
   ことを特徴とする請求項３に記載の電動車両。
5. 前記補機部品は、ＡＣ３０Ｖ以上の高電圧を使用する高電圧電気部品で、該高電圧電気部品のアースケーブルが車体に連結されて電気的に接地されている
   ことを特徴とする請求項４に記載の電動車両。
6. 前記補機部品と前記第１端面部との間には弾性体が介在させられている
   ことを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の電動車両。
7. 前記補機部品は、自身で振動を発生する部品である
   ことを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の電動車両。
8. 前記ディファレンシャル装置は、前記モータ中心線と平行な第２軸線上に配設されており、
   前記トランスアクスルは、前記電動モータの出力を前記ディファレンシャル装置に伝達する歯車式の動力伝達機構を備えており、
   前記電気駆動ユニットは、前記モータ中心線が車両幅方向と平行になる姿勢で車両に搭載されている
   ことを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載の電動車両。
9. 前記電気駆動ユニットは、駆動力源として前記電動モータのみを備えている
   ことを特徴とする請求項１〜８の何れか１項に記載の電動車両。

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