WO2019208084A1 - Motor unit and method for controlling motor unit - Google Patents
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Definitions
- Patent Document 1 since oil is not supplied to the lubrication-required part when the rotation of the motor is stopped, the load on the lubrication-required part member is large at the time of starting the motor.
- an object of the present invention is to provide a motor unit and a motor unit control method capable of reducing a load applied to members of a transmission mechanism at the time of starting a motor.
- the motor unit and the motor unit control method of one aspect of the present invention it is possible to reduce the load applied to the members of the transmission mechanism when starting the motor.
- the rear vehicle drive device 10 is disposed at a substantially central portion of the vehicle 100 in the vehicle width direction.
- the two motor units 1 of the vehicle drive device 10 face each other in the vehicle width direction and are arranged side by side in the vehicle width direction.
- the two motor units 1 have a symmetrical structure with respect to each other about a virtual vertical plane that includes the central axis J1 in the vehicle width direction of the vehicle 100 and is perpendicular to the motor axis J2.
- the pair of horizontal frame portions 2c are arranged at intervals in the axial direction.
- the pair of horizontal frame portions 2c extend in the front-rear direction and face the motor unit 1 from the axial direction.
- the horizontal frame portion 2 c faces the housing 11 of the motor unit 1 with a gap in the axial direction.
- the present invention is not limited thereto, and the horizontal frame portion 2c may contact the housing 11 of the motor unit 1 from the axial direction.
- the pair of motor units 1 are disposed between the pair of horizontal frame portions 2c in the axial direction.
- the subframe 2 has a portion facing the motor unit 1 from the axial direction and the front-rear direction.
- the motor housing portion 12 is a portion of the housing 11 that houses the motor 20.
- the motor housing portion 12 has a cylindrical shape extending in the axial direction.
- the motor accommodating part 12 is a bottomed cylindrical shape.
- the motor housing portion 12 opens on one side in the axial direction.
- the motor housing part 12 has a peripheral wall part 12a and a bottom wall part 12b.
- the bottom wall portion 12 b holds the bearing 14.
- the bottom wall portion 12b supports the motor shaft 22 through the bearing 14 so as to be rotatable around the motor axis J2. That is, the housing 11 rotatably supports the motor shaft 22 via the bearing 14.
- the partition wall 17 has a plate shape that extends in a direction perpendicular to the motor shaft J2.
- the plate surface of the partition wall portion 17 faces the axial direction.
- the partition wall portion 17 has an annular plate shape centered on the motor shaft J2.
- the partition wall portion 17 is disposed in the gear housing portion 13.
- the partition wall portion 17 is located on the other side in the axial direction from the bearing 15.
- the outer peripheral part of the partition wall part 17 is fixed to the inner peripheral surface of the peripheral wall part 13a.
- An inner peripheral portion of the partition wall portion 17 is connected to an outer peripheral portion of an internal gear 34 described later of the transmission mechanism 30.
- the partition wall part 17 has an oil circulation hole 17a that penetrates the partition wall part 17 in the axial direction.
- the oil circulation hole 17 a is disposed in at least the lower part of the partition wall portion 17. Only one oil circulation hole 17a may be provided in the partition wall 17 or a plurality of oil circulation holes 17a may be provided.
- the motor 20 outputs torque that rotates the axle of the vehicle 100. Torque of the motor 20 is transmitted to the axle via the transmission mechanism 30.
- the motor 20 includes a rotor 21 and a stator 26.
- the rotor 21 includes a motor shaft 22, a rotor holder 23, a rotor core 24, and a rotor magnet 25.
- the connecting shaft 31 has a cylindrical shape extending in the axial direction.
- the connection shaft 31 is a hollow shaft that opens on both sides in the axial direction.
- One end of the coupling shaft 31 in the axial direction is rotatably supported around the motor axis J2 by the output shaft 38 via the bearing 39a. That is, the connecting shaft 31 and the output shaft 38 are rotatable in the circumferential direction via the bearing 39a.
- the sun gear 32 is provided on the connecting shaft 31.
- the sun gear 32 is an external gear whose central axis is the motor shaft J2.
- the sun gear 32 is positioned on one side in the axial direction from the recess 22a.
- the sun gear 32 is disposed in an intermediate portion located between the end portion on one side in the axial direction and the end portion on the other side in the axial direction in the outer peripheral portion of the connecting shaft 31.
- the connecting shaft 31 and the sun gear 32 are part of a single member.
- the sun gear 32 is a helical gear.
- the gear teeth of the sun gear 32 extend around the motor shaft J2 in the axial direction. When viewed from the radial direction, the gear teeth of the sun gear 32 extend while being inclined with respect to the motor shaft J2.
- the planetary gear 33 has a first gear portion 33a and a second gear portion 33b.
- the diameter (outer diameter) of the first gear portion 33a is larger than the diameter of the second gear portion 33b. That is, in this embodiment, the planetary gear 33 is a stepped pinion type. Therefore, the transmission mechanism 30 further increases the reduction ratio of the rotation of the motor 20.
- the first gear portion 33 a has a portion located on the radially outer side than the internal gear 34.
- the first gear portion 33 a has a portion facing the inner peripheral surface of the peripheral wall portion 13 a of the gear housing portion 13 with a gap from the radially inner side. When viewed from the axial direction, the first gear portion 33a and the partition wall portion 17 are arranged to overlap each other.
- the second gear portion 33b has a meshing portion 33c and a fitting portion 33d.
- the meshing portion 33c and the fitting portion 33d are arranged side by side in the axial direction.
- the meshing portion 33c and the internal gear 34 are arranged to overlap each other.
- the meshing portion 33c is a portion that meshes with the internal gear 34 in the second gear portion 33b. That is, the gear of the 2nd gear part 33b is provided in the outer periphery of the meshing part 33c.
- the meshing part 33c is located on the other side in the axial direction from the fitting part 33d.
- the diameter of the meshing part 33c is smaller than the diameter of the first gear part 33a.
- the circulation structure of the oil O includes an oil passage 40 and oil pumps 61 and 62.
- the oil passage 40 is provided inside the housing 11.
- the oil pumps 61 and 62 circulate the oil O through the oil passage 40.
- the motor unit 1 includes the first oil pump 61 and the second oil pump 62 that circulate the oil O through the oil passage 40.
- the motor unit 1 includes a plurality of oil pumps 61 and 62.
- the first oil pump 61 and the second oil pump 62 can supply the oil O to the transmission mechanism 30.
- the first oil pump 61 and the second oil pump 62 can supply the oil O to the transmission mechanism 30 through the inside of the motor shaft 22.
- the first oil pump 61 and the second oil pump 62 will be described later separately.
- the annular oil passage portion 43 is disposed between the outer peripheral surface of the end portion on the other axial side of the connecting shaft 31 and the inner peripheral surface of the recess 22a.
- the annular oil passage 43 is a ring extending in the circumferential direction.
- the annular oil passage 43 is a cylindrical space centered on the motor shaft J2, and is provided in the recess 22a.
- the annular oil passage portion 43 is located on the other side in the axial direction from a portion where the end portion on the other side in the axial direction of the connecting shaft 31 and the recess 22a are fitted.
- the oil O flowing through the oil passage portion 41 in the motor shaft is supplied to each member of the motor 20 such as the rotor 21 and the stator 26 through the third radial oil passage portion 48.
- each member of the motor 20 can be stably cooled and lubricated.
- the fourth radial oil passage portion 49 is located between the pair of bearings 15 and 16 that are arranged with a space therebetween in the axial direction.
- the fourth radial oil passage portion 49 is disposed in an intermediate portion located between both end portions in the axial direction of the connecting shaft 31.
- the radially outer end of the fourth radial oil passage portion 49 opens toward the planetary gear 33.
- the fourth radial oil passage portion 49 opens toward the outer peripheral portion of the meshing portion 33c of the second gear portion 33b.
- the internal gear 34 and the planetary gear 33 and the fourth radial oil passage portion 49 are disposed so as to overlap each other.
- a plurality of fourth radial oil passage portions 49 are provided at intervals in the circumferential direction.
- OF1, OF2, and OF3 indicated by arrows indicate the flow of the oil O in the housing 11 in a simplified manner.
- OF1 indicates the flow of oil O supplied from the oil cooler 65.
- the flow OF1 cools the stator 26 and the like, for example.
- OF2 indicates the flow of the oil O supplied from the first oil pump 61.
- the flow OF2 cools, for example, the rotor 21 and the stator 26, and lubricates the sun gear 32, the planetary gear 33, the internal gear 34, and the bearings 14, 15, 16, 39a, 39b, and the like.
- OF3 indicates the flow of the oil O supplied by the oil pumping action by the revolution of the planetary gear 33 around the motor shaft J2.
- the flow OF3 lubricates, for example, the sun gear 32, the planetary gear 33, the internal gear 34, the bearings 15, 16, 39a, 39b, and the like.
- the first oil passage portion 51 connects the first oil pump 61 and the inside of the motor shaft 22.
- the first oil passage portion 51 includes a check valve 51 a between the first oil pump 61 and the inside of the motor shaft 22. That is, the motor unit 1 includes a check valve 51 a inside the housing 11.
- the check valve 51a has a structure that allows the oil O to pass only in one direction by suppressing the back flow of the valve body by the back pressure of the fluid. Specifically, the check valve 51 a allows the flow of oil O from the first oil pump 61 toward the motor shaft 22 in the first oil passage 51, but from the motor shaft 22 to the first oil pump 61. The directed oil O flow is not allowed.
- the first oil pump 61 that is an electric oil pump can be selectively used according to the rotation state, temperature, and the like of the motor 20.
- the operation of the first oil pump (electric oil pump) 61 is performed when the rotational speed of the motor 20 is stable at a low speed when the vehicle 100 is traveling, or when the temperature of the motor 20 and the oil O is low.
- the oil O may be supplied into the motor shaft 22 only by the second oil pump (mechanical oil pump) 62.
- the first orifice 55 is provided in the third oil passage portion 54.
- the first orifice 55 narrows the oil passage of the third oil passage portion 54.
- the inner diameter of the portion of the oil passage 40 located on the downstream side of the first orifice 55 is smaller than the inner diameter of the portion of the oil passage 40 located on the upstream side of the first orifice 55.
- the pressure loss in the third oil passage portion 54 is increased by the first orifice 55, so that the oil O discharged from the first oil pump 61 flows preferentially to the first oil passage portion 51. It is.
- the first oil pump 61 is accommodated in the pump accommodating portion 59.
- the pump housing portion 59 is a space (chamber) provided in the wall portion of the housing 11.
- the first oil pump 61 has a substantially cylindrical shape
- the pump housing portion 59 that houses the first oil pump 61 is a substantially cylindrical space.
- the pump housing part 59 has a cylindrical hole shape extending in the axial direction.
- the pump housing portion 59 may have a shape other than the cylindrical hole shape.
- the pump housing portion 59 is disposed on the upper portion of the housing 11.
- the pump housing part 59 houses at least a part of the first oil pump 61.
- the oil cooler 65 is disposed in the upper portion of the housing 11 opposite to the road surface in the vertical direction. That is, the oil cooler 65 is disposed on the upper portion of the housing 11.
- the road surface is an upper surface of a road or the like on which the vehicle 100 travels or stops, that is, an upper surface of a road or the like on which the vehicle 100 is located.
- the inverter case 4 is arranged at the top of the subframe 2 in consideration of, for example, water intrusion from the road surface. Placed in.
- the motor unit 1 and the vehicle driving device 10 are mounted on an electric vehicle (EV)
- EV electric vehicle
- the motor unit 1 and the vehicle drive device 10 may be mounted on, for example, a plug-in hybrid vehicle (PHEV), a hybrid vehicle (HEV), or the like.
- PHEV plug-in hybrid vehicle
- HEV hybrid vehicle
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Abstract
Description
本発明は、モータユニットおよびモータユニットの制御方法に関する。本出願は、2018年4月27日に提出された米国仮出願第62/663,324号および2018年8月9日に提出された日本特許出願第2018-150705号に基づいている。本出願は、当該出願に対して優先権の利益を主張するものである。その内容全体は、参照されることによって本出願に援用される。 The present invention relates to a motor unit and a motor unit control method. This application is based on US Provisional Application No. 62 / 663,324 filed on Apr. 27, 2018 and Japanese Patent Application No. 2018-150705 filed on Aug. 9, 2018. This application claims the benefit of priority to that application. The entire contents of which are hereby incorporated by reference.
車両の車軸を回転させるモータユニットが知られる。特許文献1に記載の車両用冷却装置は、ギヤ等の潤滑必要部に機械式オイルポンプでオイルを供給する。
A motor unit that rotates the axle of a vehicle is known. The vehicular cooling device described in
特許文献1では、モータの回転が停止している時には潤滑必要部にオイルが供給されないため、モータ始動時などにおいて、潤滑必要部の部材にかかる負荷が大きかった。
In
本発明は、上記事情に鑑みて、モータ始動時などにおいて、伝達機構の部材にかかる負荷を低減できるモータユニットおよびモータユニットの制御方法を提供することを目的の一つとする。 In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a motor unit and a motor unit control method capable of reducing a load applied to members of a transmission mechanism at the time of starting a motor.
本発明の一つの態様は、車両の車軸を回転させるモータユニットであって、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、前記モータシャフトに接続され、前記モータの動力を出力シャフトに伝達する伝達機構と、前記モータおよび前記伝達機構を収容するハウジングと、前記ハウジングの内部に設けられる油路と、前記油路にオイルを循環させる第1オイルポンプおよび第2オイルポンプと、を備え、前記第1オイルポンプおよび前記第2オイルポンプは、前記オイルを前記伝達機構に供給可能であり、前記第1オイルポンプは、電動オイルポンプである。 One aspect of the present invention is a motor unit that rotates an axle of a vehicle, the motor having a motor shaft that rotates about the motor shaft, and the motor shaft that is connected to the motor shaft, and transmits the power of the motor to the output shaft. A transmission mechanism, a housing that houses the motor and the transmission mechanism, an oil passage provided inside the housing, and a first oil pump and a second oil pump that circulate oil through the oil passage, The first oil pump and the second oil pump can supply the oil to the transmission mechanism, and the first oil pump is an electric oil pump.
また、本発明の一つの態様は、上述のモータユニットを制御するモータユニットの制御方法であって、前記第2オイルポンプは、機械式オイルポンプであり、前記モータの始動時に、前記第1オイルポンプにより前記第2オイルポンプに前記オイルを供給させる。 Another aspect of the present invention is a motor unit control method for controlling the motor unit described above, wherein the second oil pump is a mechanical oil pump, and the first oil is started when the motor is started. The oil is supplied to the second oil pump by a pump.
本発明の一つの態様のモータユニットおよびモータユニットの制御方法によれば、モータ始動時などにおいて、伝達機構の部材にかかる負荷を低減できる。 According to the motor unit and the motor unit control method of one aspect of the present invention, it is possible to reduce the load applied to the members of the transmission mechanism when starting the motor.
本実施形態のモータユニット1および車両駆動装置10について、図面を参照して説明する。以下の説明では、各図に示す本実施形態のモータユニット1が水平な路面上に位置する車両100に搭載された場合の位置関係を基に、鉛直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。XYZ座標系において、Z軸方向は、鉛直方向である。+Z側は、鉛直方向上側であり、-Z側は、鉛直方向下側である。本実施形態では、鉛直方向上側を単に「上側」と呼び、鉛直方向下側を単に「下側」と呼ぶ。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100の前後方向である。本実施形態において、+X側は、車両100の前側であり、-X側は、車両100の後側である。Y軸方向は、X軸方向とZ軸方向の両方と直交する方向であって、車両100の左右方向(車幅方向)である。本実施形態において、+Y側は、車両100の左側であり、-Y側は、車両100の右側である。なお、前後方向の位置関係は、本実施形態の位置関係に限らず、+X側が車両100の後側であり、-X側が車両100の前側であってもよい。この場合には、+Y側は、車両100の右側であり、-Y側は、車両100の左側である。
The
各図に適宜示すモータ軸J2は、Y軸方向、すなわち車両の左右方向に延びる。以下の説明においては、特に断りのない限り、モータ軸J2に平行な方向を単に「軸方向」と呼ぶ。軸方向のうち、モータユニット1の後述するモータ20から伝達機構30へ向かう方向を軸方向一方側と呼び、伝達機構30からモータ20へ向かう方向を軸方向他方側と呼ぶ。具体的に本実施形態では、後述する一対のモータユニット1のうち、車両100の左側(+Y側)に位置する一方のモータユニット1においては、軸方向一方側が+Y側であり、軸方向他方側が-Y側である。車両100の右側(-Y側)に位置する他方のモータユニット1においては、軸方向一方側が-Y側であり、軸方向他方側が+Y側である。モータ軸J2を中心とする径方向を単に「径方向」と呼ぶ。径方向のうち、モータ軸J2に近づく方向を径方向内側と呼び、モータ軸J2から離れる方向を径方向外側と呼ぶ。モータ軸J2を中心とする周方向、すなわち、モータ軸J2の軸回りを単に「周方向」と呼ぶ。なお、本実施形態において、「平行な方向」は略平行な方向も含み、「直交する方向」は略直交する方向も含む。
The motor shaft J2 shown as appropriate in each drawing extends in the Y-axis direction, that is, the left-right direction of the vehicle. In the following description, unless otherwise specified, a direction parallel to the motor shaft J2 is simply referred to as “axial direction”. Of the axial directions, a direction from the
図1に示すように、車両100は、車軸を回転させる動力発生手段として、2つの車両駆動装置10,101を備える。すなわち、車両100はパワートレインを有し、パワートレインは、2つの車両駆動装置10,101と、バッテリ(図示省略)と、を備える。本実施形態の車両100は、モータを動力発生手段とする電気自動車(EV)である。車両100は、フロント用の車両駆動装置101と、リア用の車両駆動装置10と、を備える。フロント用の車両駆動装置101は、フロント左側の車輪およびフロント右側の車輪を駆動する。リア用の車両駆動装置10は、一対のリア用のモータユニット1を備える。一対のリア用のモータユニット1のうち、一方のモータユニット1はリア左側の車輪を駆動し、他方のモータユニット1はリア右側の車輪を駆動する。
As shown in FIG. 1, the
リア用の車両駆動装置10は、車両100の車幅方向の略中央部に配置される。車両駆動装置10の2つのモータユニット1は、互いに車幅方向に対向し、車幅方向に並んで配置される。2つのモータユニット1は、車両100の車幅方向の中心軸J1を含みモータ軸J2と垂直な仮想の鉛直面を中心として、互いに面対称(左右対称)の構造を有する。
The rear
図2および図3に示すように、本実施形態の車両駆動装置10は、モータユニット1と、サブフレーム2と、インバータ3と、インバータケース4と、を備える。サブフレーム2は、車両100に取り付けられる。サブフレーム2は、モータユニット1を支持する。本実施形態ではサブフレーム2が、インバータケース4も支持する。サブフレーム2は、前フレーム部2aと、後フレーム部2bと、一対の横フレーム部2cと、を有する。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
前フレーム部2aは、軸方向(車幅方向)に延び、モータユニット1に前側から対向する。前フレーム部2aは、モータユニット1の後述するハウジング11に対して、前側から接触する。後フレーム部2bは、軸方向に延び、モータユニット1に後側から対向する。後フレーム部2bは、モータユニット1のハウジング11に対して、後側から接触する。モータユニット1は、前フレーム部2aおよび後フレーム部2bにより、前後方向から挟まれる。
The
一対の横フレーム部2cは、軸方向に互いに間隔をあけて配置される。一対の横フレーム部2cは、前後方向に延び、それぞれモータユニット1に軸方向から対向する。本実施形態の例では、横フレーム部2cが、モータユニット1のハウジング11に対して、軸方向に隙間をあけて対向する。ただしこれに限らず、横フレーム部2cは、モータユニット1のハウジング11に対して、軸方向から接触してもよい。一対のモータユニット1は、軸方向において一対の横フレーム部2c間に配置される。このように、サブフレーム2は、モータユニット1に軸方向および前後方向から対向する部分を有する。
The pair of
インバータ3は、モータユニット1と電気的に接続される。本実施形態では、インバータ3が、一対のモータユニット1とそれぞれ電気的に接続される。インバータ3は、モータユニット1の後述するモータ20のステータ26と電気的に接続される。インバータ3は、ステータ26に供給される電力を調整可能である。インバータ3は、図示しない電子制御装置によって制御される。
The
インバータケース4には、インバータ3が収容される。つまりインバータ3は、インバータケース4の内部に配置される。インバータケース4は、インバータ3を収容可能な容器状である。本実施形態の例では、インバータケース4が直方体状である。ただしこれに限らず、インバータケース4は、直方体状以外の形状であってもよい。インバータケース4は、サブフレーム2の上部に配置される。インバータケース4は、サブフレーム2の軸方向の略中央部に配置されて、サブフレーム2に支持される。インバータケース4は、冷却液が流れる水路(図示省略)を有する。インバータケース4の水路は、車両100に設けられる図示しないラジエータと接続される。インバータケース4の水路には、ラジエータで冷却された冷却液が供給される。インバータケース4の水路を冷却液が流れることにより、インバータ3が冷却される。
The
モータユニット1は、車両100の車軸を回転させる。図4~図7に示すように、モータユニット1は、ハウジング11と、複数のベアリング14,15,16と、モータ20と、伝達機構30と、油路40と、オイルポンプ61,62と、オイルクーラ65と、第1温度センサ70と、第2温度センサ(図示省略)と、回転センサ80と、を備える。ベアリング14,15,16は、例えばボールベアリング等である。
The
図5に示すように、ハウジング11は、モータ20および伝達機構30を収容する。ハウジング11は、モータ収容部12と、ギア収容部13と、仕切り壁部17と、を有する。モータ収容部12とギア収容部13とは、互いに軸方向に対向し、軸方向に並んで配置される。
As shown in FIG. 5, the
モータ収容部12は、ハウジング11のうち、モータ20を収容する部分である。モータ収容部12は、軸方向に延びる筒状である。本実施形態ではモータ収容部12が、有底筒状である。モータ収容部12は、軸方向一方側に開口する。モータ収容部12は、周壁部12aと、底壁部12bと、を有する。底壁部12bは、ベアリング14を保持する。底壁部12bは、ベアリング14を介して、モータシャフト22をモータ軸J2回りに回転自在に支持する。つまり、ハウジング11は、ベアリング14を介して、モータシャフト22を回転自在に支持する。
The
ギア収容部13は、ハウジング11のうち、伝達機構30を収容する部分である。ギア収容部13は、軸方向に延びる筒状である。ギア収容部13は、周壁部13aを有する。周壁部13aは、内部にベアリング15を保持する。周壁部13aは、ベアリング15を介して、出力シャフト38をモータ軸J2回りに回転自在に支持する。つまり、ハウジング11は、ベアリング15を介して、出力シャフト38を回転自在に支持する。
The
仕切り壁部17は、モータ軸J2に垂直な方向に広がる板状である。仕切り壁部17の板面は、軸方向を向く。仕切り壁部17は、モータ軸J2を中心とする円環板状である。仕切り壁部17は、ギア収容部13内に配置される。仕切り壁部17は、ベアリング15よりも軸方向他方側に位置する。仕切り壁部17の外周部は、周壁部13aの内周面に固定される。仕切り壁部17の内周部は、伝達機構30の後述するインターナルギア34の外周部と接続される。仕切り壁部17は、仕切り壁部17を軸方向に貫通するオイル流通孔17aを有する。オイル流通孔17aは、仕切り壁部17のうち少なくとも下側の部分に配置される。オイル流通孔17aは、仕切り壁部17に1つのみ設けられてもよく、複数設けられてもよい。
The
モータ20は、車両100の車軸を回転させるトルクを出力する。モータ20のトルクは、伝達機構30を介して車軸に伝達される。モータ20は、ロータ21と、ステータ26と、を有する。ロータ21は、モータシャフト22と、ロータホルダ23と、ロータコア24と、ロータマグネット25と、を有する。
The
モータシャフト22は、モータ軸J2を中心として軸方向に延びる。モータシャフト22は、筒状である。モータシャフト22は、軸方向両側に開口する中空のシャフトである。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、一対のベアリング14,16によりモータ軸J2回りに回転自在に支持される。ベアリング14は、モータシャフト22の軸方向他方側の端部を支持する。ベアリング16は、モータシャフト22の軸方向一方側の部分を支持する。ベアリング16は、伝達機構30の後述するベアリングホルダ35に保持される。
The
モータシャフト22は、凹部22aを有する。凹部22aは、モータシャフト22の軸方向一方側の端面に開口し、この端面から軸方向他方側に窪む。凹部22aは、軸方向に延びる穴状である。凹部22a内には、伝達機構30の後述する連結シャフト31が嵌合する。モータシャフト22のうち、凹部22aよりも軸方向他方側に位置する部分の内径は、凹部22aの内径に比べて小さい。本実施形態では、モータシャフト22の内周面のうち、最も内径が大きい部分が凹部22aである。本実施形態によれば、モータシャフト22の凹部22a以外の部分において、モータシャフト22の肉厚を大きく確保できる。したがって、モータシャフト22の剛性を高められる。
The
ロータホルダ23は、モータシャフト22に固定される。ロータホルダ23は、モータシャフト22の径方向外側に位置する部分を有する。ロータホルダ23は、ロータコア24およびロータマグネット25を保持する。ロータホルダ23は、有底筒状である。ロータホルダ23は、軸方向一方側に開口する。ロータホルダ23は、底部23aと、筒部23bと、センサ支持部23cと、を有する。
The
底部23aは、モータ軸J2を中心として周方向に延びる環状である。本実施形態では、底部23aが、モータ軸J2に対して垂直に広がる板状であり、板面が軸方向を向く。底部23aは、円環板状である。底部23aの内周部は、モータシャフト22の外周部と固定される。底部23aの軸方向位置は、ベアリング14の軸方向位置よりも軸方向一方側であり、ベアリング16の軸方向位置よりも軸方向他方側である。
The bottom 23a is a ring extending in the circumferential direction around the motor shaft J2. In the present embodiment, the bottom portion 23a has a plate shape extending perpendicularly to the motor shaft J2, and the plate surface faces the axial direction. The bottom portion 23a has an annular plate shape. The inner peripheral portion of the bottom portion 23 a is fixed to the outer peripheral portion of the
筒部23bは、軸方向に延びる。筒部23bは、モータ軸J2を中心とする円筒状である。筒部23bの内周面と、モータシャフト22の外周面との間には、空間が設けられる。筒部23bの内周面のうち、軸方向他方側の端部は、底部23aの外周部と接続される。筒部23bの内径は、底部23aと接続される部分から軸方向一方側に向かうにしたがい大きくなる。筒部23bの内周面は、軸方向一方側に向かうにしたがい内径が大きくなるテーパ面状の部分を有する。径方向から見て、筒部23bの軸方向一方側の端部と、ベアリング16とは、重なって配置される。径方向から見て、筒部23bの軸方向他方側の端部と、ベアリング14とは、重なって配置される。
The cylinder portion 23b extends in the axial direction. The cylinder portion 23b has a cylindrical shape centered on the motor shaft J2. A space is provided between the inner peripheral surface of the cylindrical portion 23 b and the outer peripheral surface of the
センサ支持部23cは、底部23aの軸方向他方側を向く板面から軸方向他方側に突出する。センサ支持部23cは、モータ軸J2を中心として軸方向に延びる筒状である。センサ支持部23cは、筒部23bの軸方向他方側の端部よりも軸方向他方側に突出する部分を有する。センサ支持部23cの軸方向他方側の端部には、回転センサ80の後述するレゾルバロータ80aが固定される。図示の例では、センサ支持部23cの外周面に、レゾルバロータ80aが固定される。
The
ロータコア24は、筒部23bの外周面に固定される。ロータコア24は、モータ軸J2を中心として周方向に延びる環状である。本実施形態では、ロータコア24が、軸方向に延びる筒状である。ロータコア24は、例えば、複数の電磁鋼板が軸方向に積層されて構成される積層鋼板である。ロータコア24は、ロータコア24の径方向外端部に、ロータコア24を軸方向に貫通する保持孔24aを有する。保持孔24aは、ロータコア24の径方向外端部に、周方向に互いに間隔をあけて複数配置される。複数の保持孔24aの内部には、ロータマグネット25がそれぞれ保持される。複数のロータマグネット25は、ロータコア24の径方向外端部において周方向に配列する。ロータマグネット25は、ロータコア24の径方向外端部に固定される。なお、ロータマグネット25は、円環状のリングマグネットから構成されていてもよい。
The
ステータ26は、ロータ21と径方向に隙間をあけて対向する。ステータ26は、ロータ21の径方向外側に位置する。ステータ26は、ステータコア27と、インシュレータ(図示省略)と、複数のコイル28と、を有する。ステータコア27は、モータ軸J2を中心として周方向に延びる環状である。本実施形態では、ステータコア27が、軸方向に延びる筒状である。ステータコア27は、モータ収容部12の内周面に固定される。ステータコア27の内周部は、ロータコア24の外周部と径方向に隙間をあけて対向する。ステータコア27は、例えば、複数の電磁鋼板が軸方向に積層されて構成される積層鋼板である。インシュレータの材料は、例えば樹脂などの絶縁材料である。複数のコイル28は、インシュレータを介してステータコア27に取り付けられる。ステータ26の下側の端部は、油路40の後述する貯油部50に配置される。
The
伝達機構30は、モータシャフト22に接続され、モータ20の動力を出力シャフト38に伝達する。伝達機構30は、モータシャフト22の軸方向一方側の端部に接続される。伝達機構30は、モータ20の回転を減速してトルクを高め、出力シャフト38の出力軸J4回りの回転として出力する。伝達機構30は減速機構であり、本実施形態では、遊星歯車機構である。出力シャフト38の出力軸J4は、モータ軸J2と同軸に配置される。本実施形態によれば、モータユニット1を小型化できる。
The
伝達機構30は、連結シャフト31と、サンギア32と、プラネタリギア33と、インターナルギア34と、ベアリングホルダ35と、キャリアピン36と、キャリア37と、出力シャフト38と、複数のベアリング39a,39bと、を有する。ベアリング39a,39bは、例えばニードルローラベアリング等である。
The
連結シャフト31は、軸方向に延びる筒状である。連結シャフト31は、軸方向両側に開口する中空のシャフトである。連結シャフト31の軸方向一方側の端部は、ベアリング39aを介して、出力シャフト38によりモータ軸J2回りに回転自在に支持される。すなわち、連結シャフト31と出力シャフト38とは、ベアリング39aを介して周方向に相互に回転自在である。
The connecting
連結シャフト31は、軸方向他方側の端部が凹部22a内に挿入される。連結シャフト31は、軸方向他方側の端部が凹部22a内に嵌合する。本実施形態では、連結シャフト31の外周面における軸方向他方側の端部のうち軸方向一方側に位置する部分と、凹部22aの内周面のうち軸方向一方側に位置する部分とが、周方向に相互に回転不能に嵌合する。すなわち、連結シャフト31とモータシャフト22とは、周方向に相互に回転不能である。本実施形態によれば、上述した通り凹部22aの内径が大きい。凹部22aの内径が大きい分、凹部22a内に嵌合する連結シャフト31の外径を大きくすることができる。したがって、上述のようにモータシャフト22の剛性を高めつつ、連結シャフト31の剛性も高められる。
The connecting
本実施形態において、連結シャフト31は、軸方向他方側の端部が凹部22aに対して軸方向に移動自在に嵌合する。具体的に、連結シャフト31の軸方向他方側の端部は、凹部22a内にスプライン嵌合する。このため連結シャフト31は、モータシャフト22に対して、軸方向に移動可能である。連結シャフト31の軸方向他方側を向く端面は、凹部22aの軸方向一方側を向く底面に接触し、または隙間をあけて対向する。図示の例では、モータシャフト22の内周面の内径と、連結シャフト31の内周面の内径とが、略同じである。図5および図6では図示を省略するが、モータシャフト22の内部と、連結シャフト31の内部との間には、後述する第2オリフィス58が設けられる。
In the present embodiment, the connecting
サンギア32は、連結シャフト31に設けられる。サンギア32は、モータ軸J2を中心軸とする外歯ギアである。サンギア32は、凹部22aよりも軸方向一方側に位置する。サンギア32は、連結シャフト31の外周部のうち、軸方向一方側の端部と軸方向他方側の端部との間に位置する中間部分に配置される。本実施形態では、連結シャフト31とサンギア32とが、単一の部材の部分である。サンギア32は、はす歯ギアである。すなわち、サンギア32のギアの歯すじは、軸方向に向かうにしたがいモータ軸J2回りに向けて延びる。径方向から見て、サンギア32のギアの歯すじは、モータ軸J2に対して傾斜して延びる。
The
プラネタリギア33は、サンギア32の径方向外側に配置され、サンギア32と噛み合う。プラネタリギア33は、サンギア32の径方向外側に、周方向に互いに間隔をあけて複数設けられる。すなわち、伝達機構30は、複数のプラネタリギア33を有する。本実施形態では、伝達機構30が、周方向に互いに等間隔をあけて配置される3つのプラネタリギア33を有する。ただし、伝達機構30が有するプラネタリギア33の数は、3つに限らない。
The
プラネタリギア33は、回転軸J3を中心とする環状である。プラネタリギア33は、回転軸J3を中心軸とする外歯ギアである。回転軸J3は、モータ軸J2の径方向外側に位置して、モータ軸J2と平行に延びる。回転軸J3は、キャリアピン36の中心軸でもある。本実施形態では、プラネタリギア33が、軸方向に延びる筒状である。プラネタリギア33は、回転軸J3を中心として回転する。つまりプラネタリギア33は、回転軸J3回りに自転する。プラネタリギア33は、モータ軸J2を中心として回転する。つまりプラネタリギア33は、モータ軸J2回りに公転する。プラネタリギア33は、サンギア32の周囲を自転しつつ公転する。
The
プラネタリギア33は、第1ギア部33aと、第2ギア部33bと、を有する。第1ギア部33aの直径(外径)は、第2ギア部33bの直径よりも大きい。すなわち本実施形態では、プラネタリギア33が、段付きピニオンタイプである。したがって、伝達機構30により、モータ20の回転の減速比がより高められる。第1ギア部33aは、インターナルギア34よりも径方向外側に位置する部分を有する。第1ギア部33aは、ギア収容部13の周壁部13aの内周面に、径方向内側から隙間をあけて対向する部分を有する。軸方向から見て、第1ギア部33aと仕切り壁部17とは、互いに重なって配置される。
The
第1ギア部33aは、回転軸J3を中心とする筒状である。径方向から見て、第1ギア部33aとサンギア32とは、互いに重なって配置される。第1ギア部33aは、サンギア32と噛み合う。第1ギア部33aの直径は、サンギア32の直径よりも大きい。第1ギア部33aは、はす歯ギアである。すなわち、第1ギア部33aのギアの歯すじは、軸方向に向かうにしたがい回転軸J3回りに向けて延びる。回転軸J3に直交する方向から見て、第1ギア部33aのギアの歯すじは、回転軸J3に対して傾斜して延びる。
The
第2ギア部33bは、回転軸J3を中心とする筒状である。第2ギア部33bは、インターナルギア34と噛み合う。第2ギア部33bは、はす歯ギアである。すなわち、第2ギア部33bのギアの歯すじは、軸方向に向かうにしたがい回転軸J3回りに向けて延びる。回転軸J3に直交する方向から見て、第2ギア部33bのギアの歯すじは、回転軸J3に対して傾斜して延びる。
The
詳しくは、第2ギア部33bは、噛合部33cと、嵌合部33dと、を有する。噛合部33cと嵌合部33dとは、互いに軸方向に並んで配置される。径方向から見て、噛合部33cとインターナルギア34とは、互いに重なって配置される。噛合部33cは、第2ギア部33bにおいてインターナルギア34と噛み合う部分である。つまり第2ギア部33bのギアは、噛合部33cの外周に設けられる。噛合部33cは、嵌合部33dよりも軸方向他方側に位置する。噛合部33cの直径は、第1ギア部33aの直径よりも小さい。本実施形態の例では、噛合部33cの軸方向の長さが、第1ギア部33aの軸方向の長さよりも大きい。径方向から見て、噛合部33cは、モータシャフト22の軸方向一方側の端部、凹部22aおよび連結シャフト31の軸方向他方側の端部と、重なって配置される。
Specifically, the
嵌合部33dは、第2ギア部33bにおいて第1ギア部33aと嵌合する部分である。本実施形態では、第1ギア部33aの内周部が、嵌合部33dの外周部に対して、軸方向に移動自在に嵌合する。すなわち、第1ギア部33aは、第2ギア部33bに対して軸方向に移動自在に嵌合する部分を有する。具体的に、第1ギア部33aの内周部は、嵌合部33dの外周部に対して、スプライン嵌合する。このため第1ギア部33aは、第2ギア部33bに対して、軸方向に移動可能である。
The
本実施形態では、上述のように連結シャフト31の軸方向他方側の端部が、凹部22a内にスプライン嵌合する。また、プラネタリギア33の第1ギア部33aが、第2ギア部33bとスプライン嵌合する。このため、モータユニット1の製造時において、プラネタリギア33の第1ギア部33aと、連結シャフト31のサンギア32とを噛み合わせた状態としてアセンブリを組み、このアセンブリをモータシャフト22および第2ギア部33bに取り付けることができる。したがって、モータ20と伝達機構30との組み立てが容易である。特に本実施形態のように、サンギア32および第1ギア部33aがはす歯ギアである場合には、上記構成によって、より組み立てが容易となる。
In the present embodiment, as described above, the other axial end of the connecting
インターナルギア34は、モータ軸J2を中心とする環状である。インターナルギア34は、モータ軸J2を中心軸とする内歯ギアである。インターナルギア34は、軸方向に延びる筒状である。インターナルギア34は、プラネタリギア33の径方向外側に配置され、プラネタリギア33と噛み合う。本実施形態では、インターナルギア34が、第2ギア部33bの噛合部33cの径方向外側に配置されて、噛合部33cと噛み合う。インターナルギア34は、はす歯ギアである。すなわち、インターナルギア34のギアの歯すじは、軸方向に向かうにしたがいモータ軸J2回りに向けて延びる。径方向から見て、インターナルギア34のギアの歯すじは、モータ軸J2に対して傾斜して延びる。
The
インターナルギア34は、ハウジング11に固定される。インターナルギア34は、仕切り壁部17に接続される。詳しくは、インターナルギア34の外周部のうち軸方向一方側の端部が、仕切り壁部17の内周部と接続される。本実施形態では、インターナルギア34と仕切り壁部17とが、単一の部材の部分である。
The
ベアリングホルダ35は、フランジ部35aと、ホルダ筒部35bと、を有する。フランジ部35aは、モータ軸J2に垂直な方向に広がる板状である。フランジ部35aの板面は、軸方向を向く。フランジ部35aは、モータ軸J2を中心とする円環板状である。フランジ部35aの外周部は、インターナルギア34の軸方向他方側の端部に固定される。つまりベアリングホルダ35は、インターナルギア34に固定される。
The bearing
ホルダ筒部35bは、モータ軸J2を中心として軸方向に延びる筒状である。ホルダ筒部35bの軸方向一方側の端部は、フランジ部35aの内周部と接続される。ホルダ筒部35bの内周面と、モータシャフト22の外周面との間には、空間が設けられる。ホルダ筒部35bは、内部にベアリング16を保持する。つまりベアリングホルダ35は、ベアリング16を保持する。ホルダ筒部35bは、ベアリング16を介して、モータシャフト22を保持する。ベアリングホルダ35は、ベアリング16を介して、モータシャフト22をモータ軸J2回りに回転自在に支持する。
The
キャリアピン36は、サンギア32および連結シャフト31の径方向外側に配置される。キャリアピン36は、サンギア32の径方向外側に、周方向に互いに間隔をあけて複数設けられる。すなわち、伝達機構30は、複数のキャリアピン36を有する。本実施形態では、伝達機構30が、周方向に互いに等間隔をあけて配置される3つのキャリアピン36を有する。
The
キャリアピン36は、回転軸J3を中心として軸方向に延びる筒状である。キャリアピン36は、軸方向両側に開口する中空のピンである。キャリアピン36は、プラネタリギア33の内部に挿入される。キャリアピン36は、プラネタリギア33内を軸方向に延びる。キャリアピン36は、プラネタリギア33を、ベアリング39bを介して回転自在に支持する。すなわち、キャリアピン36に対してプラネタリギア33は、回転軸J3回りに回転自在である。キャリアピン36は、ベアリング39bを介して、第2ギア部33bを回転自在に支持する。本実施形態では、キャリアピン36と第2ギア部33bとの間に、複数のベアリング39bが軸方向に並んで配置される。
The
キャリア37は、キャリアピン36を支持する。キャリア37は、キャリアピン36と固定される。キャリア37は、プラネタリギア33およびキャリアピン36のモータ軸J2回りの回転(公転)にともない、モータ軸J2回りに回転する。
The
キャリア37は、第1壁部37aと、第2壁部37bと、連結部37cと、を有する。第1壁部37aは、モータ軸J2に垂直な方向に広がる板状である。第1壁部37aの板面は、軸方向を向く。第1壁部37aは、モータ軸J2を中心とする円環板状である。第1壁部37aは、キャリアピン36の軸方向他方側の端部を支持する。第1壁部37aには、複数のキャリアピン36の軸方向他方側の端部が固定される。第1壁部37aは、ベアリングホルダ35のフランジ部35aに、軸方向一方側から対向する。第1壁部37aとフランジ部35aとの間には、空間が設けられる。第1壁部37aは、モータ軸J2上に位置して第1壁部37aを軸方向に貫通する孔37dを有する。孔37d内には、モータシャフト22の軸方向一方側の端部および連結シャフト31の軸方向他方側の端部が挿入される。径方向から見て、第1壁部37aは、モータシャフト22の軸方向一方側の端部および連結シャフト31の軸方向他方側の端部と、重なって配置される。
The
第2壁部37bは、第1壁部37aよりも軸方向一方側に配置される。第1壁部37aおよび第2壁部37bは、互いに軸方向に間隔をあけて配置される。プラネタリギア33は、軸方向において第1壁部37aと第2壁部37bとの間に配置される。第2壁部37bは、モータ軸J2に垂直な方向に広がる板状である。第2壁部37bの板面は、軸方向を向く。第2壁部37bは、モータ軸J2を中心とする円環板状である。第2壁部37bは、キャリアピン36の軸方向一方側の端部を支持する。第2壁部37bには、複数のキャリアピン36の軸方向一方側の端部が固定される。つまり第1壁部37aおよび第2壁部37bは、キャリアピン36の軸方向の両端部を支持する。本実施形態では、第2壁部37bが、サンギア32よりも軸方向一方側に位置する。
The
連結部37cは、軸方向に延び、第1壁部37aと第2壁部37bとを連結する。本実施形態では、連結部37cが、軸方向に延びる板状である。ただしこれに限らず、連結部37cは、軸方向に延びる軸状等であってもよい。連結部37cの板面は、径方向を向く。連結部37cの軸方向他方側の端部は、第1壁部37aの外周部と接続される。連結部37cの軸方向一方側の端部は、第2壁部37bの外周部と接続される。本実施形態では、連結部37cと第1壁部37aとが、単一の部材の部分である。
The connecting
連結部37cは、周方向に互いに間隔をあけて複数設けられる。本実施形態ではキャリア37が、3つの連結部37cを有する。連結部37cは、プラネタリギア33と周方向に隣り合って配置される。複数の連結部37cと複数のプラネタリギア33とは、周方向に交互に配列する。連結部37cは、プラネタリギア33において最も径方向外側に位置する部分よりも、径方向内側に配置される。すなわち、プラネタリギア33は、連結部37cよりも径方向外側に突出する部分を有する。本実施形態では、第1ギア部33aおよび第2ギア部33bのうち、少なくとも第1ギア部33aが、連結部37cよりも径方向外側に突出する。
A plurality of connecting
出力シャフト38は、モータ軸J2と同軸に配置される。本実施形態では、出力シャフト38が、軸方向に延びる筒状である。出力シャフト38は、キャリア37の軸方向一方側に配置される。出力シャフト38は、キャリア37と接続される。出力シャフト38は、軸方向他方側の端部がキャリア37の第2壁部37bと接続される。本実施形態では、出力シャフト38と第2壁部37bとが、単一の部材の部分であり、一体に設けられる。つまり、出力シャフト38とキャリア37の一部とが、単一の部材の部分である。出力シャフト38は、キャリア37のモータ軸J2回りの回転にともない、モータ軸J2回りに回転する。
The
出力シャフト38の外周面と、ギア収容部13の周壁部13aの内周面との間には、空間が設けられる。出力シャフト38は、ベアリング15を介して、周壁部13aに支持される。図示の例では、出力シャフト38の軸方向一方側の端部が、周壁部13aから軸方向一方側に向けて突出する。ただしこれに限らず、出力シャフト38は、周壁部13aから軸方向一方側に突出しなくてもよい。出力シャフト38は、車両100の車軸と直接または間接的に連結される。
A space is provided between the outer peripheral surface of the
本実施形態において、オイルOの循環構造は、油路40と、オイルポンプ61,62と、を有する。油路40は、ハウジング11の内部に設けられる。オイルポンプ61,62は、油路40にオイルOを循環させる。すなわち本実施形態では、モータユニット1が、油路40にオイルOを循環させる第1オイルポンプ61および第2オイルポンプ62を備える。つまりモータユニット1は、複数のオイルポンプ61,62を備える。第1オイルポンプ61および第2オイルポンプ62は、オイルOを伝達機構30に供給可能である。本実施形態では、第1オイルポンプ61および第2オイルポンプ62が、モータシャフト22の内部を通して、伝達機構30にオイルOを供給可能である。第1オイルポンプ61および第2オイルポンプ62については、別途後述する。
In this embodiment, the circulation structure of the oil O includes an
油路40は、モータシャフト内油路部41と、連結シャフト内油路部42と、環状油路部43と、第1径方向油路部44と、第2径方向油路部45と、キャリアピン内油路部46と、接続油路部47と、第3径方向油路部48と、第4径方向油路部49と、貯油部50と、を有する。
The
図5に示すように、モータシャフト内油路部41は、モータシャフト22の内部を軸方向に延びる。モータシャフト内油路部41は、モータ軸J2上に位置する。モータシャフト内油路部41は、モータシャフト22を軸方向に貫通する貫通孔により構成される。モータシャフト内油路部41は、凹部22aの底面に開口する。すなわち、モータシャフト内油路部41の軸方向一方側の端部は、凹部22aの軸方向一方側を向く底面に開口する。
As shown in FIG. 5, the
連結シャフト内油路部42は、連結シャフト31の内部を軸方向に延びる。連結シャフト内油路部42は、モータ軸J2上に位置する。連結シャフト内油路部42は、連結シャフト31を軸方向に貫通する貫通孔により構成される。連結シャフト内油路部42は、モータシャフト内油路部41と繋がる。すなわち、連結シャフト内油路部42の軸方向他方側の端部は、モータシャフト内油路部41の軸方向一方側の端部と接続する。本実施形態の例では、連結シャフト内油路部42の内径と、モータシャフト内油路部41の内径とが、略同じである。本実施形態では、上述したようにモータシャフト22に凹部22aが設けられることで、連結シャフト31の外径を大きくできるので、連結シャフト31の内径とモータシャフト22の内径とを、略同じにできる。したがって、モータシャフト22の内部から連結シャフト31の内部に流入するオイルOの圧力損失を小さく抑えることができる。
The connection shaft
環状油路部43は、連結シャフト31の軸方向他方側の端部の外周面と、凹部22aの内周面との間に配置される。環状油路部43は、周方向に延びる環状である。環状油路部43は、モータ軸J2を中心とする円筒状の空間であり、凹部22a内に設けられる。環状油路部43は、連結シャフト31の軸方向他方側の端部と凹部22aとが嵌合する部分よりも、軸方向他方側に位置する。
The annular
第1径方向油路部44は、連結シャフト31の軸方向他方側の端部に配置されて径方向に延び、連結シャフト内油路部42および環状油路部43に開口する。第1径方向油路部44は、連結シャフト31の軸方向他方側の端部において、連結シャフト31の内部を径方向に延び、連結シャフト31の内周面と外周面とに開口する貫通孔により構成される。本実施形態では、第1径方向油路部44が、周方向に互いに間隔をあけて複数設けられる。
The first radial
第2径方向油路部45は、モータシャフト22の軸方向一方側の端部に配置されて径方向に延び、環状油路部43およびモータシャフト22の外周面に開口する。第2径方向油路部45は、モータシャフト22の軸方向一方側の端部において、モータシャフト22の内部を径方向に延び、凹部22aの内周面とモータシャフト22の外周面とに開口する貫通孔により構成される。第2径方向油路部45の径方向外側の端部は、軸方向に沿う第1壁部37aと、フランジ部35aおよびベアリング16と、の間の空間に向けて開口する。本実施形態では、第2径方向油路部45が、周方向に互いに間隔をあけて複数設けられる。
The second radial
キャリアピン内油路部46は、キャリアピン36の内部に設けられ、キャリアピン36の軸方向の端面およびキャリアピン36の外周面に開口する。キャリアピン内油路部46は、ピン軸方向油路部46aと、ピン径方向油路部46bと、を有する。
The carrier
ピン軸方向油路部46aは、キャリアピン36の内部を軸方向に延びる。ピン軸方向油路部46aは、回転軸J3上に位置する。ピン軸方向油路部46aは、キャリアピン36を軸方向に貫通する貫通孔により構成される。ピン軸方向油路部46aは、キャリアピン36の軸方向一方側を向く端面および軸方向他方側を向く端面に、それぞれ開口する。
The pin
ピン径方向油路部46bは、キャリアピン36の内部を回転軸J3に直交する方向に延びる。ピン径方向油路部46bは、ピン軸方向油路部46aおよびキャリアピン36の外周面に開口する。ピン径方向油路部46bは、キャリアピン36の内部を回転軸J3に直交する方向に延び、キャリアピン36の内周面と外周面とに開口する貫通孔により構成される。詳しくは、ピン径方向油路部46bは、キャリアピン36の内部のうち、回転軸J3よりも径方向外側、つまり回転軸J3よりも径方向に沿うモータ軸J2から離れる方向に配置される。すなわち、ピン径方向油路部46bは、ピン軸方向油路部46aと接続する部分から、径方向に沿うモータ軸J2から離れる方向に向けて延びる。本実施形態では、キャリアピン内油路部46が、軸方向に互いに間隔をあけて配置される複数のピン径方向油路部46bを有する。複数のピン径方向油路部46bは、キャリアピン36の外周部に設けられる複数のベアリング39bに向けて、それぞれ開口する。本実施形態によれば、キャリアピン36がモータ軸J2回りに回転(公転)するときの遠心力の作用により、キャリアピン36の内部を流れるオイルOが、ベアリング39bに安定して供給される。
The pin radial
接続油路部47は、キャリアピン内油路部46においてキャリアピン36の軸方向の端面に開口する部分と、第2径方向油路部45とを接続する。接続油路部47は、ピン軸方向油路部46aの軸方向他方側の端部と、第2径方向油路部45の径方向外側の端部とを繋ぐ。接続油路部47は、軸方向に沿う第1壁部37aと、フランジ部35aおよびベアリング16と、の間に配置される。接続油路部47は、モータ軸J2を中心とする環状の空間(室)である。すなわち、接続油路部47は、軸方向に沿う第1壁部37aと、フランジ部35aおよびベアリング16と、の間に設けられる環状の室により構成される。
The connecting
本実施形態では、モータシャフト内油路部41を流れるオイルOが、連結シャフト内油路部42、第1径方向油路部44、環状油路部43、第2径方向油路部45および接続油路部47を通って、キャリアピン内油路部46に流入する。キャリアピン内油路部46に流入したオイルOは、キャリアピン36の外周面に流出して、キャリアピン36とプラネタリギア33の間に位置するベアリング39bを潤滑および冷却する。本実施形態によれば、油路40が、凹部22a内に配置される環状油路部43を有する。これにより、モータユニット1の製造時において、モータシャフト22の凹部22a内に連結シャフト31の軸方向他方側の端部を嵌合する際に、第1径方向油路部44と第2径方向油路部45とを位置合わせする作業を削減できる。すなわち、第1径方向油路部44と第2径方向油路部45とが環状油路部43を通して繋がるため、第1径方向油路部44の周方向位置と第2径方向油路部45の周方向位置とを一致させなくても、オイルOが連結シャフト31の内部の連結シャフト内油路部42からキャリアピン内油路部46へと安定して供給される。また、第1径方向油路部44の軸方向位置と第2径方向油路部45の軸方向位置とを一致させなくても、上述と同様の効果が得られる。つまり本実施形態によれば、連結シャフト31内から伝達機構30の部材に安定してオイルOを供給できる。
In this embodiment, the oil O flowing through the motor shaft
第3径方向油路部48は、モータシャフト22の凹部22aよりも軸方向他方側に位置する部分に配置されて、径方向に延びる。すなわち、第3径方向油路部48は、モータシャフト22のうち軸方向一方側の端部よりも軸方向他方側に位置する部分に配置される。第3径方向油路部48は、モータシャフト内油路部41およびモータシャフト22の外周面に開口する。第3径方向油路部48は、モータシャフト22の内部を径方向に延び、モータシャフト22の内周面と外周面とに開口する貫通孔により構成される。第3径方向油路部48は、軸方向に間隔をあけて配置される一対のベアリング14,16同士の間に位置する。第3径方向油路部48は、モータシャフト22のうち軸方向の両端部間に位置する中間部分に配置される。第3径方向油路部48の径方向外側の端部は、ロータホルダ23の筒部23bの内周面に向けて開口する。径方向から見て、ロータホルダ23、ロータコア24、ロータマグネット25およびステータコア27と、第3径方向油路部48とは、互いに重なって配置される。本実施形態では、第3径方向油路部48が、周方向に互いに間隔をあけて複数設けられる。本実施形態によれば、モータシャフト内油路部41を流れるオイルOが、第3径方向油路部48を通って、ロータ21およびステータ26等のモータ20の各部材に供給される。これにより、モータ20の各部材の冷却および潤滑を安定して行える。
The third radial
第4径方向油路部49は、連結シャフト31のうち凹部22aよりも軸方向一方側に位置する部分に配置されて、径方向に延びる。すなわち、第4径方向油路部49は、連結シャフト31のうち軸方向他方側の端部よりも軸方向一方側に位置する部分に配置される。第4径方向油路部49は、連結シャフト内油路部42および連結シャフト31の外周面に開口する。第4径方向油路部49は、連結シャフト31の内部を径方向に延び、連結シャフト31の内周面と外周面とに開口する貫通孔により構成される。第4径方向油路部49は、軸方向に間隔をあけて配置される一対のベアリング15,16同士の間に位置する。第4径方向油路部49は、連結シャフト31のうち軸方向の両端部間に位置する中間部分に配置される。第4径方向油路部49の径方向外側の端部は、プラネタリギア33に向けて開口する。第4径方向油路部49は、第2ギア部33bの噛合部33cの外周部に向けて開口する。径方向から見て、インターナルギア34およびプラネタリギア33と、第4径方向油路部49とは、互いに重なって配置される。本実施形態では、第4径方向油路部49が、周方向に互いに間隔をあけて複数設けられる。本実施形態によれば、連結シャフト内油路部42を流れるオイルOが、第4径方向油路部49を通って、プラネタリギア33、インターナルギア34およびサンギア32等の伝達機構30の各部材に供給される。これにより、伝達機構30の各部材の潤滑および冷却を安定して行える。
The fourth radial
本実施形態では上述の通り、モータシャフト22の内部を流れるオイルOが、モータ20および伝達機構30に供給される。本実施形態によれば、モータシャフト22内を通して、モータ20および伝達機構30に安定してオイルOを供給できる。すなわち、オイルOがモータシャフト22内を流通することで広範囲に分散させられて、ハウジング11内の各部材にオイルOを行き渡らせやすくできる。
In the present embodiment, as described above, the oil O flowing inside the
貯油部50は、ハウジング11の下部(底部)に配置される。貯油部50は、ハウジング11内の下側の部分に位置する。貯油部50には、オイルOが溜められる。貯油部50は、モータ貯油部50aと、ギア貯油部50bと、を有する。モータ貯油部50aは、貯油部50のうち、仕切り壁部17よりも軸方向他方側に位置する部分である。モータ貯油部50aには、ステータ26の下部が配置される。すなわち、ステータ26の下部は、モータ貯油部50aのオイルOに浸漬される。
The
ギア貯油部50bは、貯油部50のうち、仕切り壁部17よりも軸方向一方側に位置する部分である。ギア貯油部50bには、プラネタリギア33のモータ軸J2回りの回転軌跡(図示省略)が配置される。詳しくは、プラネタリギア33の第1ギア部33aおよび第2ギア部33bのうち、少なくとも第1ギア部33aのモータ軸J2を中心とする回転軌跡が、ギア貯油部50bを通る。つまり、プラネタリギア33のモータ軸J2を中心とする回転軌跡が、貯油部50を通る。本実施形態によれば、プラネタリギア33が貯油部50を通過することにより、貯油部50のオイルOがかき上げられ、ハウジング11の上部にもオイルOが供給される。これにより、伝達機構30等の各部材の潤滑および冷却を安定して行える。
The gear
図6に示す矢印のOF1,OF2,OF3は、ハウジング11内のオイルOの流れを簡略的に表している。OF1は、オイルクーラ65から供給されるオイルOの流れを示す。流れOF1は、例えばステータ26等を冷却する。OF2は、第1オイルポンプ61から供給されるオイルOの流れを示す。流れOF2は、例えばロータ21およびステータ26等を冷却し、サンギア32、プラネタリギア33、インターナルギア34およびベアリング14,15,16,39a,39b等を潤滑する。OF3は、プラネタリギア33のモータ軸J2回りの公転によるオイルかき上げ作用によって供給されるオイルOの流れを示す。流れOF3は、例えばサンギア32、プラネタリギア33、インターナルギア34およびベアリング15,16,39a,39b等を潤滑する。
6, OF1, OF2, and OF3 indicated by arrows indicate the flow of the oil O in the
図7に示すように、さらに油路40は、第1油路部51と、第2油路部52と、オイル室53と、第3油路部54と、第1オリフィス55と、キャッチタンク56と、第4油路部57と、第2オリフィス58と、ポンプ収容部59と、ストレーナ60と、を有する。つまり本実施形態のモータユニット1は、第1オリフィス55と、キャッチタンク56と、第2オリフィス58と、ストレーナ60と、を備える。第1オリフィス55、キャッチタンク56、第2オリフィス58およびストレーナ60は、ハウジング11の内部に設けられる。
As shown in FIG. 7, the
第1油路部51は、第1オイルポンプ61とモータシャフト22の内部とを繋ぐ。第1油路部51は、第1オイルポンプ61とモータシャフト22の内部との間に、逆止弁51aを有する。つまりモータユニット1は、ハウジング11の内部に逆止弁51aを備える。逆止弁51aは、流体の背圧によって弁体が逆流を抑制することで、オイルOを一方向にのみ通す構造である。具体的には、逆止弁51aにより、第1油路部51において第1オイルポンプ61からモータシャフト22へ向けたオイルOの流れは許容されるが、モータシャフト22から第1オイルポンプ61へ向けたオイルOの流れは許容されない。
The first
第1オイルポンプ61は、電動オイルポンプである。本実施形態によれば、電動オイルポンプである第1オイルポンプ61により、第1油路部51を通してモータシャフト22内にオイルOを安定して供給できる。例えば本実施形態と異なり、第1オイルポンプ61が、モータシャフト22に連結された機械式オイルポンプである場合、モータ20の回転が停止している時には、モータシャフト22内にオイルOが供給されない。また、モータ20の回転数が低い時には、モータシャフト22内にオイルが供給されにくい。一方、本実施形態によれば、モータ20の回転が停止している時であっても、例えば車両100のイグニッションをターンオンしたタイミングで第1オイルポンプ61を作動させて、モータシャフト22内にオイルOを供給できる。また、モータ20の回転数が低い時でも、モータシャフト22内に所定量のオイルOを供給できる。そして第1オイルポンプ61により、伝達機構30にオイルOを供給できる。したがって、モータ始動時などにおいて、伝達機構30の部材にかかる負荷を低減できる。
The
図2~図6に示すように、第1オイルポンプ61は、ハウジング11の上部に配置される。本実施形態によれば、第1オイルポンプ61がハウジング11の上部に配置されるので、第1オイルポンプ61をインバータ3と電気的に接続しやすい。すなわち、インバータ3と第1オイルポンプ61とを接続する配線(図示省略)を取り回しやすく、また配線長さを短くすることができる。また本実施形態では、第1オイルポンプ61が、ハウジング11の内部に設けられる。すなわち、第1オイルポンプ61がビルトインタイプであるので、第1オイルポンプ61および油路40の全体を、ハウジング11内に配置できる。したがって、例えばハウジングの外部において油路や電動オイルポンプからオイル漏れが生じるような不具合を、本実施形態によれば抑制できる。
As shown in FIGS. 2 to 6, the
図7に示すように、第2油路部52は、第2オイルポンプ62とモータシャフト22の内部とを繋ぐ。本実施形態によれば、第2オイルポンプ62により、モータシャフト22内により安定してオイルOを供給できる。第2オイルポンプ62は、モータシャフト22に連結される機械式オイルポンプである。図5に示すように、第2オイルポンプ62は、モータ収容部12の底壁部12bに配置される。第2オイルポンプ62は、モータシャフト22の軸方向他方側に、モータシャフト22と同軸に配置される。第2オイルポンプ62は、例えばトロコイドポンプ等である。本実施形態によれば、電動オイルポンプである第1オイルポンプ61を、モータ20の回転状態や温度等に応じて選択的に使用できる。例えば、車両100の走行時等にモータ20の回転数が低速で安定している場合や、モータ20およびオイルOの温度が低い場合などには、第1オイルポンプ(電動オイルポンプ)61の動作を停止させ、第2オイルポンプ(機械式オイルポンプ)62のみによって、モータシャフト22内にオイルOを供給することとしてもよい。
As shown in FIG. 7, the second
第1オイルポンプ61から吐出されるオイルOの吐出量は、第2オイルポンプ62から吐出されるオイルOの吐出量に比べて小さい。言い換えると、第2オイルポンプ62から吐出されるオイルOの吐出量が、第1オイルポンプ61から吐出されるオイルOの吐出量よりも大きい。具体的には、第2オイルポンプ62の吐出口における油路の断面積が、第1オイルポンプ61の吐出口における油路の断面積よりも大きい。本実施形態では、第2オイルポンプ62をメインポンプとして使用し、第1オイルポンプ61をサブポンプとして選択的に使用することができる。
The amount of oil O discharged from the
第1オイルポンプ61は、オイルOを第2オイルポンプ62に供給可能である。本実施形態では第1オイルポンプ61が、オイル室53を通して、第2オイルポンプ62にオイルOを供給可能である。本実施形態のモータユニット1の制御方法は、モータ20の始動時に、第1オイルポンプ61により第2オイルポンプ62にオイルOを供給させる。一般に、モータの回転が停止している時には、機械式オイルポンプにオイルが供給されない。このため従来では、モータ始動時などにおいて、機械式オイルポンプにかかる負荷が大きかった。一方、本実施形態によれば、モータ20の回転が停止している場合であっても、モータ20の始動時に合わせて、第1オイルポンプ(電動オイルポンプ)61によって、第2オイルポンプ(機械式オイルポンプ)62にオイルOを供給できる。例えば、車両10のイグニッションをターンオンしたタイミングで、第1オイルポンプ61により第2オイルポンプ62にオイルOを供給できる。したがって、モータ始動時などにおいて、第2オイルポンプ62にかかる負荷を低減できる。
The
オイル室53は、モータ収容部12の底壁部12bに配置されて、軸方向に延びる。オイル室53は、モータ軸J2上に位置する。オイル室53は、軸方向においてモータシャフト内油路部41と第2オイルポンプ62との間に位置する空間である。オイル室53は、第2オイルポンプ62の吐出口に対向する。図7に示すように、オイル室53は、第1油路部51と第2油路部52とが接続する部分に配置される。本実施形態によれば、第1油路部51と第2油路部52とがオイル室53で合流するので、例えば各油路部51,52をモータシャフト22内にそれぞれ接続する構成と比べて、油路40の構造を簡素化できる。また本実施形態では、上述したように第1油路部51が逆止弁51aを有するので、第2オイルポンプ62によりモータシャフト22内にオイルOを供給したときに、第1油路部51を通して第1オイルポンプ61にオイルOが逆流することを抑制できる。また、第1油路部51が、第2オイルポンプ62の吸入口ではなく吐出口と対向するオイル室53に接続されるので、第1油路部51を流れるオイルOが、第2オイルポンプ62の上流側に逆流することを抑制できる。
The
第3油路部54は、第1オイルポンプ61とオイルクーラ65とを繋ぐ。すなわち本実施形態では、第1オイルポンプ61から下流側へ向けて油路が分岐する。具体的に、第1オイルポンプ61から吐出されるオイルOは、モータシャフト22内に繋がる第1油路部51と、オイルクーラ65に繋がる第3油路部54とに流入する。第3油路部54は、ハウジング11の上部に配置される。つまり油路40は、第1オイルポンプ61とオイルクーラ65とを繋いでハウジング11の上部に配置される部分を有する。本実施形態によれば、上述のように第1オイルポンプ61がハウジング11の上部に配置され、油路40のうち、第1オイルポンプ61とオイルクーラ65とを繋ぐ部分(つまり第3油路部54)もハウジング11の上部に配置される。したがって、第3油路部54の長さを短く抑えられ、効率よくオイルOを冷却して油路40に循環できる。
The third
第1オリフィス55は、第3油路部54に設けられる。第1オリフィス55は、第3油路部54の油路を狭める。具体的に本実施形態では、第1オリフィス55の上流側に位置する油路40の部分の内径に比べて、第1オリフィス55の下流側に位置する油路40の部分の内径が小さい。本実施形態によれば、第1オリフィス55により第3油路部54内の圧力損失が高められるので、第1オイルポンプ61から吐出されるオイルOが第1油路部51に優先的に流される。このため、例えばオイルOを冷却する必要性の低いモータ始動時などにおいて、第1オイルポンプ61からオイルクーラ65へ流れるオイルOの流量に比べて、第1オイルポンプ61からモータシャフト22内へ流れるオイルOの流量を多く確保できる。
The
キャッチタンク56は、モータ20の上部に配置される。キャッチタンク56は、オイルOを一時的に貯留可能である。キャッチタンク56の底壁には、複数の孔が設けられる。キャッチタンク56は、オイルOを貯留して、モータ20に滴下可能である。第4油路部57は、オイルクーラ65とキャッチタンク56とを繋ぐ。本実施形態によれば、オイルクーラ65で冷却されたオイルOが、第4油路部57を通してキャッチタンク56に供給される。キャッチタンク56から冷えたオイルOを滴下することにより、モータ20を効率よく冷却できる。
The
第2オリフィス58は、モータシャフト22の内部と伝達機構30とを繋ぐ部分の油路を狭める。本実施形態によれば、第2オリフィス58により、油路40のうちモータシャフト22の内部と伝達機構30とを繋ぐ部分の圧力損失が高められるので、モータシャフト22内のオイルOが、伝達機構30よりもモータ20に優先的に流される。すなわち、伝達機構30を潤滑させるために要するオイルOの量に比べて、モータ20を冷却するために要するオイルOの量が多いため、モータ20へと優先的にオイルOを流す。これにより、モータ20の各部材を安定して冷却および潤滑できる。
The
ポンプ収容部59には、第1オイルポンプ61が収容される。ポンプ収容部59は、ハウジング11の壁部内に設けられる空間(室)である。本実施形態では、第1オイルポンプ61が略円柱状であり、第1オイルポンプ61を収容するポンプ収容部59は、略円柱状の空間である。ポンプ収容部59は、軸方向に延びる円柱穴状である。ただしこれに限らず、ポンプ収容部59は、円柱穴状以外の形状であってもよい。ポンプ収容部59は、ハウジング11の上部に配置される。ポンプ収容部59には、第1オイルポンプ61の少なくとも一部が収容される。ポンプ収容部59の内径は、ポンプ収容部59に収容される第1オイルポンプ61の部分の外径よりも、大きい。ポンプ収容部59には、オイルOが溜められる。本実施形態によれば、第1オイルポンプ61付近の油路40の配置スペースを小さく抑えつつ、第1オイルポンプ61で効率よく油路40にオイルOを循環させることができる。
The
ストレーナ60は、オイルOから不純物を回収する。ストレーナ60は、少なくとも一部が貯油部50に配置される。ストレーナ60は、少なくとも一部が貯油部50のオイルOに浸漬される。ただしこれに限らず、ストレーナ60は、例えば、第1オイルポンプ61および第2オイルポンプ62と、貯油部50との間に位置する油路40の部分に設けられてもよい。第1オイルポンプ61は、貯油部50からストレーナ60を通してオイルOを吸入する。本実施形態では、第2オイルポンプ62も、貯油部50からストレーナ60を通してオイルOを吸入する。第1オイルポンプ61は、貯油部50からストレーナ60を通して吸入したオイルOを、オイルクーラ65へ送る。本実施形態によれば、ストレーナ60でオイルO内の固形成分等の不純物を回収し取り除くことができる。したがって、モータ20および伝達機構30等が安定して動作する。第1オイルポンプ61がオイルクーラ65へオイルOを圧送するので、オイルOの冷却効率が高められ、モータ20および伝達機構30の冷却および潤滑が効率よく行える。
The
オイルクーラ65は、内部に冷却液が流れる水路を有する。オイルクーラ65は、インバータケース4と配管やホース等により接続される。オイルクーラ65は、インバータケース4内を流れる冷却液を内部に受け入れ可能である。オイルクーラ65には、油路40の一部が配置される。オイルクーラ65の水路を流れる冷却液と、油路40の一部を流れるオイルOとの間で熱交換が行われることにより、オイルOが冷却される。つまり、オイルクーラ65は、オイルOを冷却する。本実施形態によれば、オイルクーラ65により、油路40を循環するオイルOの温度を下げることができる。したがって、冷却されたオイルOにより、モータ20および伝達機構30等を効率よく冷却できる。また、オイルクーラ65は、オイルクーラ65の外部に露出する複数のフィン部を有する。複数のフィン部を介して、外気とオイルOとの間で熱交換が行われることにより、オイルOが冷却される。
The
図2~図6に示すように、オイルクーラ65は、ハウジング11のうち鉛直方向の路面とは反対側の上部に配置される。つまりオイルクーラ65は、ハウジング11の上部に配置される。なお、路面とは、車両100が走行しまたは停止する道路等の上面であり、つまり車両100が位置する道路等の上面である。本実施形態のように、車両100にサブフレーム2、モータユニット1およびインバータケース4が設けられる場合において、インバータケース4は、例えば路面からの水の浸入等を考慮して、サブフレーム2の上部に配置される。本実施形態によれば、モータユニット1のオイルクーラ65がハウジング11の上部(頂部)に配置されるので、オイルクーラ65をインバータケース4と接続しやすい。すなわち、オイルクーラ65とインバータケース4とを配管やホース等で接続しやすく、インバータ3を冷却した冷却液をオイルクーラ65に引き込みやすい。また、オイルクーラ65で冷却されたオイルOを、ハウジング11の上部から滴下等によりモータ20に供給しやすい。
As shown in FIGS. 2 to 6, the
本実施形態では、第1オイルポンプ61が、オイルクーラ65と車両100の前後方向に並ぶ。本実施形態のように、2つのモータユニット1がサブフレーム2内に設置されるツインモータタイプでは、モータユニット1における車両100の前後方向および車幅方向(軸方向)において、部材の配置スペースを確保しにくい。具体的に、モータユニット1は、車両100の前後方向からサブフレーム2に挟まれるため、モータユニット1と前後方向に隣り合う領域には、部材を設置するスペースが確保できない。また、モータユニット1の車幅方向には、別のモータユニット1、車軸およびサブフレーム2の一部等が配置されるため、モータユニット1と車幅方向に隣り合う領域には、部材を設置するスペースが確保できない。そこで本実施形態のように、第1オイルポンプ61およびオイルクーラ65がモータユニット1の上部に配置され、これらの部材が車両100の前後方向に並ぶ構成であると、第1オイルポンプ61およびオイルクーラ65を配置するスペースを容易に確保しやすい。なお、本実施形態の例では、オイルクーラ65の上下方向の位置と、第1オイルポンプ61の上下方向の位置と、インバータケース4の上下方向の位置とが、互いに略同じである。車両100の前後方向において、オイルクーラ65とインバータケース4との間に、第1オイルポンプ61が配置される。
In the present embodiment, the
図3に示すように、オイルクーラ65は、少なくとも一部がサブフレーム2よりも上側に配置される。本実施形態によれば、オイルクーラ65がサブフレーム2よりも上側に突出して配置されるので、オイルクーラ65とインバータケース4とをより配管接続しやすい。なお本実施形態においては、オイルクーラ65の全体が、サブフレーム2よりも上側に配置される。
As shown in FIG. 3, at least a part of the
図7に示すように、第1温度センサ70は、モータ20に設けられる。本実施形態では、第1温度センサ70が、ステータ26の温度を検知する。つまり第1温度センサ70は、モータ20の温度を検知する。第1温度センサ70は、例えばサーミスタ等である。第1温度センサ70は、例えばインバータ3と電気的に接続される。本実施形態によれば、モータ20の温度が所定値以上となった場合に、第1オイルポンプ61を動作させて、モータ20等をオイルOで冷却することができる。
As shown in FIG. 7, the
特に図示しないが、第2温度センサは、油路40の一部に配置される。第2温度センサは、例えば貯油部50に配置される。第2温度センサは、オイルOの温度を検知する。第2温度センサは、例えばインバータ3と電気的に接続される。本実施形態によれば、油路40のオイルOの温度が所定値以上となった場合に、第1オイルポンプ61を動作させて、油路40にオイルOを循環させることにより、オイルOを冷却して、モータユニット1の各部材をオイルOで冷却することができる。
Although not particularly illustrated, the second temperature sensor is disposed in a part of the
図5~図7に示すように、回転センサ80は、モータ20の軸方向の端部に設けられる。本実施形態では、回転センサ80が、モータ20の軸方向他方側の端部に配置される。径方向から見て、回転センサ80とベアリング14とは、互いに重なって配置される。回転センサ80は、モータ20の回転を検知する。本実施形態では、回転センサ80がレゾルバである。回転センサ80は、レゾルバロータ80aと、レゾルバステータ80bと、を有する。レゾルバロータ80aは、ロータ21に固定される。本実施形態では、レゾルバロータ80aが、ロータホルダ23のセンサ支持部23cに固定される。レゾルバステータ80bは、ハウジング11に固定される。本実施形態では、レゾルバステータ80bが、モータ収容部12の底壁部12bに固定される。回転センサ80は、インバータ3と電気的に接続される。本実施形態によれば、モータ20の回転数が所定値以上となった場合に、第1オイルポンプ61を動作させて、油路40にオイルOを循環させることにより、各部材をオイルOで冷却することができる。
As shown in FIGS. 5 to 7, the
図8に示す白抜きの矢印は、第1オイルポンプ61および第2オイルポンプ62が動作している場合の、油路40を循環するオイルOの流れを簡略的に表している。例えば、モータ始動時、車両100の走行時等においてモータ20の負荷が所定値以上に大きい場合、モータ20の温度が所定値以上に高い場合、および、オイルOの温度が所定値以上に高い場合などには、インバータ3が第1オイルポンプ61を動作させる。図9に示す白抜きの矢印は、第1オイルポンプ61の動作を停止させ、第2オイルポンプ62が動作している場合の、油路40を循環するオイルOの流れを簡略的に表している。例えば、車両100の走行時等においてモータ20の負荷が所定値以下に小さい場合、モータ20の温度が所定値以下に低い場合、および、オイルOの温度が所定値以下に低い場合などには、インバータ3が第1オイルポンプ61の動作を停止させる。
8 indicates the flow of the oil O that circulates through the
なお、本発明は前述の実施形態に限定されず、例えば下記に説明するように、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において構成の変更等が可能である。 It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and, for example, as described below, the configuration can be changed without departing from the spirit of the present invention.
前述の実施形態では、モータユニット1が、車両100のリア用のモータユニットであるが、これに限らない。モータユニット1は、車両100のフロント用のモータユニットであってもよい。また、サブフレーム2の形状は、前述の実施形態で説明した形状に限らない。
In the above-described embodiment, the
前述の実施形態では、第2オイルポンプ62が機械式オイルポンプである例を挙げたが、これに限らない。第2オイルポンプ62は、電動オイルポンプであってもよい。この場合、電動オイルポンプである第1オイルポンプ61および第2オイルポンプ62を、モータ20の回転状態や負荷、モータ20の温度およびオイルOの温度等に応じて選択的に適宜使用できる。例えば、モータ20の負荷が所定値以上に大きい場合は、第2オイルポンプ62を使用し、モータ20の負荷が所定値以下に小さい場合は、第1オイルポンプ61を使用してもよい。なおこの場合、第2オイルポンプ62は、ハウジング11の上部に配置されることが好ましい。
In the above-described embodiment, the example in which the
前述の実施形態では、モータユニット1が、第1温度センサ70および第2温度センサを備える例を挙げたが、これに限らない。モータユニット1が、第1温度センサ70および第2温度センサのいずれかを備えなくてもよい。また、第1温度センサ70が複数設けられてもよい。第2温度センサが複数設けられてもよい。
In the above-described embodiment, the example in which the
前述の実施形態では、モータユニット1および車両駆動装置10が、電気自動車(EV)に搭載される例を挙げたが、これに限らない。モータユニット1および車両駆動装置10は、例えば、プラグインハイブリッド自動車(PHEV)やハイブリッド自動車(HEV)等に搭載されてもよい。
In the above-described embodiment, the example in which the
その他、本発明の趣旨から逸脱しない範囲において、前述の実施形態、変形例およびなお書き等で説明した各構成(構成要素)を組み合わせてもよく、また、構成の付加、省略、置換、その他の変更が可能である。また本発明は、前述した実施形態によって限定されず、特許請求の範囲によってのみ限定される。 In addition, in the range which does not deviate from the meaning of this invention, you may combine each structure (component) demonstrated by the above-mentioned embodiment, a modification, and a note, etc., addition of a structure, omission, substitution, others It can be changed. Further, the present invention is not limited by the above-described embodiments, but is limited only by the scope of the claims.
1…モータユニット、11…ハウジング、20…モータ、22…モータシャフト、30…伝達機構、38…出力シャフト、40…油路、61…第1オイルポンプ、62…第2オイルポンプ、65…オイルクーラ、70…第1温度センサ、80…回転センサ、100…車両、J2…モータ軸、O…オイル
DESCRIPTION OF
Claims (9)
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、
前記モータシャフトに接続され、前記モータの動力を出力シャフトに伝達する伝達機構と、
前記モータおよび前記伝達機構を収容するハウジングと、
前記ハウジングの内部に設けられる油路と、
前記油路にオイルを循環させる第1オイルポンプおよび第2オイルポンプと、を備え、
前記第1オイルポンプおよび前記第2オイルポンプは、前記オイルを前記伝達機構に供給可能であり、
前記第1オイルポンプは、電動オイルポンプである、モータユニット。 A motor unit for rotating the axle of a vehicle,
A motor having a motor shaft that rotates about the motor shaft;
A transmission mechanism connected to the motor shaft and transmitting the power of the motor to an output shaft;
A housing that houses the motor and the transmission mechanism;
An oil passage provided inside the housing;
A first oil pump and a second oil pump for circulating oil in the oil passage;
The first oil pump and the second oil pump can supply the oil to the transmission mechanism,
The first oil pump is a motor unit that is an electric oil pump.
前記第2オイルポンプは、前記モータシャフトに連結される機械式オイルポンプであり、
前記第1オイルポンプは、前記オイルを前記第2オイルポンプに供給可能である、モータユニット。 The motor unit according to claim 1,
The second oil pump is a mechanical oil pump coupled to the motor shaft;
The first oil pump is a motor unit capable of supplying the oil to the second oil pump.
前記第2オイルポンプは、電動オイルポンプである、モータユニット。 The motor unit according to claim 1,
The second oil pump is a motor unit that is an electric oil pump.
前記油路の一部が配置され前記オイルを冷却するオイルクーラを備える、モータユニット。 The motor unit according to any one of claims 1 to 3,
A motor unit comprising an oil cooler in which a part of the oil passage is arranged to cool the oil.
前記モータの温度を検知する第1温度センサを備える、モータユニット。 The motor unit according to any one of claims 1 to 4,
A motor unit comprising a first temperature sensor for detecting the temperature of the motor.
前記油路の一部に配置され、前記オイルの温度を検知する第2温度センサを備える、モータユニット。 The motor unit according to any one of claims 1 to 5,
A motor unit comprising a second temperature sensor that is disposed in a part of the oil passage and detects the temperature of the oil.
前記モータの回転を検知する回転センサを備える、モータユニット。 The motor unit according to any one of claims 1 to 6,
A motor unit comprising a rotation sensor for detecting rotation of the motor.
前記第1オイルポンプから吐出される前記オイルの吐出量が、前記第2オイルポンプから吐出される前記オイルの吐出量に比べて小さい、モータユニット。 The motor unit according to any one of claims 1 to 7,
The motor unit, wherein a discharge amount of the oil discharged from the first oil pump is smaller than a discharge amount of the oil discharged from the second oil pump.
前記第2オイルポンプは、機械式オイルポンプであり、
前記モータの始動時に、前記第1オイルポンプにより前記第2オイルポンプに前記オイルを供給させる、モータユニットの制御方法。 A motor unit control method for controlling the motor unit according to claim 1,
The second oil pump is a mechanical oil pump;
A method for controlling a motor unit, wherein the oil is supplied to the second oil pump by the first oil pump when the motor is started.
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