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WO2021172328A1 - 車両用駆動装置 - Google Patents

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Publication number
WO2021172328A1
WO2021172328A1 PCT/JP2021/006788 JP2021006788W WO2021172328A1 WO 2021172328 A1 WO2021172328 A1 WO 2021172328A1 JP 2021006788 W JP2021006788 W JP 2021006788W WO 2021172328 A1 WO2021172328 A1 WO 2021172328A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
electric machine
rotary electric
drive device
vehicle drive
bus bar
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2021/006788
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
長谷将洋
高橋望
井上亮平
鳥居武史
山岡大祐
丸山雄秋
杉山智也
高橋宗裕
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aisin AW Co Ltd
Original Assignee
Aisin AW Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aisin AW Co Ltd filed Critical Aisin AW Co Ltd
Priority to JP2022503633A priority Critical patent/JP7435728B2/ja
Priority to CN202180005340.1A priority patent/CN114391217A/zh
Priority to EP21760753.0A priority patent/EP4012901A4/en
Priority to US17/637,194 priority patent/US11858327B2/en
Publication of WO2021172328A1 publication Critical patent/WO2021172328A1/ja
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Ceased legal-status Critical Current

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    • H02K11/30Structural association with control circuits or drive circuits
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    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
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    • H02M7/44Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters
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    • F16H2057/02039Gearboxes for particular applications
    • F16H2057/02043Gearboxes for particular applications for vehicle transmissions
    • F16H2057/02052Axle units; Transfer casings for four wheel drive
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    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2203/00Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to the windings
    • H02K2203/09Machines characterised by wiring elements other than wires, e.g. bus rings, for connecting the winding terminations

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle drive device including a rotary electric machine and an inverter device for driving and controlling the rotary electric machine.
  • a vehicle drive device including a rotary electric machine, an output member that is driven and connected to wheels, and an inverter device.
  • the axis of the rotary electric machine and the axis of the output member are arranged on different axes parallel to each other, and the inverter device outputs in a direction intersecting the line connecting the axis of the rotary electric machine and the axis of the output member. It is arranged so as to face the member.
  • the connecting member that electrically connects the inverter device and the rotary electric machine is arranged so as to pass outside (so-called side) from the output member and the axial end portion of the rotary electric machine.
  • the vehicle drive device becomes large in the axial direction, which may hinder miniaturization.
  • the vehicle drive device is a rotary electric machine arranged on the first axis, a transmission mechanism for transmitting the driving force from the rotary electric machine, and a separate axis parallel to the first axis.
  • a differential gear mechanism arranged on two shafts and distributing the driving force from the rotary electric machine via the transmission mechanism to the wheels, and the differential gear mechanism and the wheels arranged on the second shaft.
  • An inverter device that drives and controls the rotary electric machine, a terminal block that electrically connects the rotary electric machine side bus bar connected to the stator coil of the rotary electric machine, and an inverter side bus bar connected to the inverter device, and the rotary electric machine.
  • the case is integrally formed by having a first accommodating chamber for accommodating the inverter device and a second accommodating chamber for accommodating the inverter device inside, and the integrally formed case includes the first accommodating chamber and the case.
  • a partition wall for partitioning the second storage chamber is provided, and the terminal block has an axial arrangement area that is a direction along the first axis overlaps with the rotary electric machine, and the partition wall is attached to the output member. It is arranged so as to penetrate in the radial direction.
  • the inverter side bus bar and the rotary electric machine side bus bar are electrically connected via a terminal block that radially penetrates the partition wall that separates the second storage chamber and the first storage chamber. Since the member that electrically connects the bus bar on the inverter side and the bus bar on the rotary electric machine side is not provided so as to project in the axial direction, the case is prevented from being expanded in the axial direction, and the drive device for the vehicle is large in the axial direction. Is suppressed. That is, according to this configuration, it is possible to provide a vehicle drive device that can be further miniaturized while appropriately making an electrical connection between the rotary electric machine and the inverter device.
  • FIG. 1 Perspective view showing an example of a vehicle drive device
  • a plan view of an axial view showing an example of a vehicle drive device Enlarged sectional view of the III-III cross section of FIG.
  • Skeleton diagram of vehicle drive Schematic circuit block diagram of the electrical system that drives the rotary electric machine
  • Axial cross-sectional view of vehicle drive unit Axis orthogonal cross section of vehicle drive
  • Axis orthogonal cross section of vehicle drive device of other structure Top view from the first side in the vertical direction of a vehicle drive device having another structure
  • the vehicle drive device 100 uses a rotary electric machine MG as a drive force source for a pair of wheels W, a counter gear mechanism CG, and a drive force transmitted from the rotary electric machine MG.
  • a rotary electric machine MG Illustrates a form including a differential gear mechanism DF (differential gear device for output) that distributes the above to a pair of wheels W via a pair of output members OUT.
  • DF differential gear mechanism for output
  • the counter gear mechanism is used as the transmission mechanism TM in the power transmission path connecting the rotary electric machine MG as the driving force source and the output member OUT driven and connected to the wheel W from the side of the rotary electric machine MG.
  • An embodiment in which the CG and the differential gear mechanism DF are provided will be illustrated.
  • the vehicle drive device 100 does not have to include the counter gear mechanism CG and the differential gear mechanism DF, and includes the rotary electric machine MG, the output member OUT that is driven and connected to at least one wheel W, and the rotary electric machine MG. It may be configured to include a transmission mechanism TM (including a conduction member such as a belt or a chain) for transmitting a driving force to and from the output member OUT.
  • a transmission mechanism TM including a conduction member such as a belt or a chain
  • the axis of the rotary electric machine MG (first axis A1) and the axis of the output member OUT (second axis A2) are separate axes parallel to each other.
  • the axis of the differential gear mechanism DF is also the second axis A2 like the output member OUT
  • the axis of the counter gear mechanism CG is a separate axis parallel to the first axis A1 and the second axis A2. It is a 3-axis A3.
  • the first axis A1, the second axis A2, and the third axis A3 are virtual axes that are different from each other and are arranged in parallel with each other.
  • the direction parallel to the first axis A1, the second axis A2, and the third axis A3 is referred to as the "axial direction L" of the vehicle drive device 100. Then, one side of the axial direction L is designated as the first side L1 in the axial direction, and the other side is designated as the second side L2 in the axial direction.
  • the transmission mechanism TM is arranged on the second side L2 in the axial direction with respect to the rotary electric machine MG.
  • the direction orthogonal to each of the first axis A1, the second axis A2, and the third axis A3 is defined as the "diameter direction R" with respect to each axis.
  • the direction along the vertical direction when the vehicle drive device 100 is attached to the vehicle is defined as “vertical direction V".
  • the first side V1 in the vertical direction which is one side of the vertical direction V
  • the second side V2 in the vertical direction which is the other side
  • front-back direction H the direction orthogonal to the axial direction L and the vertical direction V is referred to as "front-back direction H".
  • front-rear direction first side H1 one side of the front-rear direction H
  • front-rear direction second side H2 Similar to the vertical direction V, it coincides with one direction of the radial direction R and the front-back direction H.
  • terms related to the direction, position, etc. of each member are concepts including a state in which there is a difference due to an error that can be tolerated in manufacturing. Further, the direction of each member represents the direction in which they are assembled to the vehicle drive device 100.
  • the vehicle drive device 100 includes a rotary electric machine MG, an inverter device INV for driving and controlling the rotary electric machine MG, an output member OUT, and a case 1 in which a transmission mechanism TM is housed.
  • the output member OUT may be provided outside the case 1.
  • the case 1 may be provided with a connecting member for connecting the differential gear mechanism DF and the output member OUT, and the output member OUT may be provided outside the case 1. Further, since such a connecting member rotates integrally with the output member OUT, it can be considered that it constitutes a part of the output member OUT.
  • the portion housed in the case 1 is the output member OUT. It may be referred to as a target part.
  • the case 1 is formed with a first storage chamber 20 that houses a drive mechanism including a rotary electric machine MG, an output member OUT, and a transmission mechanism TM, and a second storage chamber 30 that houses an inverter device INV.
  • the portion forming the first accommodation chamber 20 in the case 1 is referred to as the first accommodation portion 2
  • the portion forming the second accommodation chamber 30 in the case 1 is referred to as the second accommodation portion 3.
  • the case 1 provided with the first accommodating portion 2 and the second accommodating portion 3 is composed of one member.
  • Such a case 1 preferably includes a first accommodating portion 2 having a peripheral wall portion 23 surrounding the first accommodating chamber 20, and a second accommodating portion 3 having a side wall portion 33 surrounding the second accommodating chamber 30. Is an integrally formed cast body.
  • the first accommodating portion 2 is formed in a tubular shape that opens in the axial direction L.
  • the first cover 10a is attached to the end of the first side L1 in the axial direction of the case 1 (first storage chamber 20) in FIG. 1, and the case 1 (first storage chamber 20) is attached.
  • a second cover 10b is attached to the end of the second side L2 in the axial direction of the chamber 20) (see, for example, FIG. 6).
  • the first cover 10a is a cover member that closes the opening formed at the end of the first side L1 in the axial direction of the first accommodating portion 2 in the case 1.
  • the second cover 10b is a cover member that closes the opening formed at the end of the second side L2 in the axial direction of the first accommodating portion 2 in the case 1.
  • the openings formed at both ends of the first accommodating portion 2 in the axial direction L communicate with the first accommodating chamber 20.
  • the first storage chamber 20 is formed as a space surrounded by a peripheral wall portion 23, a first cover 10a, a second cover 10b, and a partition wall 11 described later.
  • the second accommodating portion 3 is arranged adjacent to the first accommodating portion 2 in the radial direction.
  • a side wall portion 33 is formed so as to extend in the radial direction from the peripheral wall portion 23 of the first accommodating portion 2.
  • An opening is formed in the second accommodating portion 3 on the side opposite to the side adjacent to the first accommodating portion 2, and a third cover 31 is attached so as to close the opening.
  • a partition wall 11 described later is located on the side of the second accommodating portion 3 adjacent to the first accommodating portion 2.
  • the second storage chamber 30 is formed as a space surrounded by the side wall portion 33, the third cover 31, and the partition wall 11.
  • auxiliary case member separate from the case 1 may be attached to the case 1.
  • the auxiliary case member may form a storage chamber in which components other than the rotary electric machine MG and the inverter device INV are housed.
  • components accommodated in such a storage chamber for example, in addition to the transmission mechanism TM as described above, various components of the vehicle drive device 100 such as an oil pump and auxiliary equipment may be targeted.
  • the case 1 includes a first accommodating portion 2 forming the first accommodating chamber 20 and a second accommodating portion 3 forming the second accommodating chamber 30. Further, in the present embodiment, the case 1 is composed of one member. The second accommodation chamber 30 and the first accommodation chamber 20 are formed as independent spaces, and the case 1 includes a partition wall 11 that separates the second accommodation chamber 30 and the first accommodation chamber 20.
  • the rotary electric machine MG is a rotary electric machine (Motor / Generator) that operates by a multi-phase alternating current (for example, a three-phase alternating current), and can function as both an electric machine and a generator.
  • the rotary electric machine MG receives electric power from the high-voltage battery BH (high-voltage DC power supply) and powers it, or supplies electric power generated by the inertial force of the vehicle to the high-voltage battery BH.
  • the high-pressure battery BH is composed of, for example, a secondary battery (battery) such as a nickel hydrogen battery or a lithium ion battery, an electric double layer capacitor, or the like.
  • the high-voltage battery BH is a DC power source having a large voltage and a large capacity, and the rated power supply voltage is, for example, 200 to 400 [V].
  • the low-voltage battery BL (low-voltage DC power supply) shown in FIG. 5 is a power supply having a lower voltage (for example, 12 to 24 [V]) than the high-voltage battery BH.
  • the rotary electric machine MG has a stator ST fixed to a case 1 or the like, and a rotor RT rotatably supported inside the stator ST in the radial direction.
  • the stator ST includes a stator core and a stator coil 81 wound around the stator core, and the rotor RT includes a rotor core and permanent magnets arranged on the rotor core.
  • the rotor RT of the rotary electric machine MG is driven and connected to the input gear G1 (see FIG. 4).
  • the input gear G1 is drive-connected to the counter gear mechanism CG.
  • the counter gear mechanism CG has two gears (counter driven gear G2 and counter drive gear G3) connected by a shaft member.
  • the counter-driven gear G2 meshes with the input gear G1, and the counter drive gear G3 meshes with the differential input gear G4 of the differential gear mechanism DF.
  • the differential gear mechanism DF is drive-connected to the wheel W via the output member OUT.
  • the differential gear mechanism DF is configured to include a plurality of bevel gears that mesh with each other, and transfers rotation and torque input to the differential input gear G4 to two left and right output members OUT (that is, two left and right wheels W). Distribute and communicate. As a result, the vehicle drive device 100 can transmit the torque of the rotary electric machine MG to the wheels W to drive the vehicle.
  • the rotary electric machine MG is driven and controlled by the inverter device INV.
  • the inverter device INV is also housed in the second housing part 3 in the case 1 (see FIGS. 1 to 3).
  • the inverter device INV includes an inverter circuit 60 that converts electric power between DC electric power and multi-phase AC electric power.
  • an inverter circuit connected to an AC rotary electric machine MG and a high-voltage battery BH to convert electric power between AC and DC of a plurality of phases (here, three phases of U phase, V phase, and W phase). 60 is illustrated.
  • the inverter circuit 60 is configured to have a plurality of switching elements, is connected to a high-voltage battery BH, and is connected to an alternating current rotary electric machine MG to be between a direct current and a multi-phase alternating current (here, a three-phase alternating current). Convert power with.
  • the inverter-side bus bar 7 and the rotary electric machine-side bus bar 8 are connected via a terminal block 50. As shown in FIGS. 1 to 3, the terminal block 50 penetrates the partition wall 11 that separates the second accommodation chamber 30 and the first accommodation chamber 20 in the radial direction R (see FIG. 2) of the output member OUT. Is arranged.
  • the inverter-side bus bar 7 includes three, a first inverter-side bus bar 7a, a second inverter-side bus bar 7b, and a third inverter-side bus bar 7c, corresponding to three-phase AC.
  • the rotary electric machine side bus bar 8 is also provided with three, a first rotary electric machine side bus bar 8a, a second rotary electric machine side bus bar 8b, and a third rotary electric machine side bus bar 8c.
  • a second accommodation chamber side connection portion 53 see FIGS.
  • the inverter side bus bar 7 to which the inverter side bus bar 7 is connected is located in the terminal block 50, and the first accommodation chamber 20 is located in the first accommodation chamber 20.
  • the first accommodation chamber side connection portion 51 (see FIGS. 2, 5, etc.) to which the rotary electric machine side bus bar 8 is connected is located.
  • the second accommodation chamber side connection portion 53 and the first accommodation chamber side connection portion 51 are electrically connected by a bus bar 52 in the terminal block (see FIGS. 2 and 5).
  • the second accommodation chamber side connection portion 53 and the first accommodation chamber side connection portion 51 may be formed at both ends of the bus bar 52 in the terminal block.
  • connection terminal portion 5 when the term is simply referred to as the connection terminal portion 5, it refers to the connection portion 51 on the first accommodation chamber side. Further, when distinguishing each of the plurality of connection terminal portions 5 (first accommodation chamber side connection portion 51), the connection terminal portion 5 to which the first rotary electric machine side bus bar 8a is connected is referred to as the first connection terminal portion 5a.
  • the connection terminal portion 5 to which the second rotary electric machine side bus bar 8b is connected is referred to as the second connection terminal portion 5b, and the connection terminal portion 5 to which the third rotary electric machine side bus bar 8c is connected is referred to as the third connection terminal portion 5c.
  • the connection terminal portion 5c Refer to.
  • the inverter circuit 60 includes a plurality of arms (three in this case) for one AC phase composed of a series circuit of an upper switching element and a lower switching element.
  • Switching elements include IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor), Power MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor), SiC-MOSFET (Silicon Carbide-Metal Oxide Semiconductor FET), and SiC-SIT (SiC-Static Induction Transistor). It is preferable to apply a power semiconductor element capable of operating at high frequencies such as MOSFET (Gallium Nitride-MOSFET). As shown in FIG. 5, in this embodiment, an embodiment in which an IGBT is used as a switching element is illustrated. In the present embodiment, the inverter circuit 60 including the freewheel diode is integrated into one power module (semiconductor module) to form a switching element module.
  • the DC side of the inverter circuit 60 is provided with a DC link capacitor 64 (smoothing capacitor) that smoothes the DC link voltage (voltage between the positive power supply line P and the negative power supply line N on the DC side of the inverter circuit 60). There is.
  • the DC link capacitor 64 stabilizes the DC voltage (DC link voltage) that fluctuates according to the fluctuation of the power consumption of the rotary electric machine MG.
  • the inverter circuit 60 is controlled by the inverter control device 65 (M-CTRL).
  • the inverter control device 65 is constructed with a logic circuit such as a microcomputer as a core member.
  • the inverter control device 65 controls the rotary electric machine MG via the inverter circuit 60 by performing current feedback control using the vector control method based on the target torque of the rotary electric machine MG.
  • the target torque of the rotary electric machine MG is provided as a request signal from another control device such as the vehicle control device 91 (VCL-CTRL), which is one of the upper control devices in the vehicle, for example.
  • VCL-CTRL vehicle control device 91
  • the actual current flowing through the stator coil 81 of each phase of the rotary electric machine MG is detected by the current sensor 84.
  • the magnetic pole position at each time point of the rotor RT of the rotary electric machine MG is detected by a rotation sensor 83 such as a resolver.
  • the detection results of the current sensor 84 and the rotation sensor 83 are transmitted to the inverter device INV via the sensor connector 54.
  • the inverter control device 65 executes current feedback control using the detection results of the current sensor 84 and the rotation sensor 83.
  • the inverter control device 65 is configured to have various functional units for current feedback control, and each functional unit is realized by cooperation between hardware such as a microcomputer and software (program). .. Since the current feedback control is known, detailed description thereof will be omitted here.
  • the vehicle control device 91 and the inverter control device 65 which are configured around a microcomputer having an operating voltage of, for example, 5 [V] or 3.3 [V], are low-voltage circuits that operate by being supplied with electric power from the low-voltage battery BL. Is. Therefore, the inverter control device 65 is provided with the driving ability (for example, the ability to operate the subsequent circuit such as the voltage amplitude and the output current) of the switching control signal (gate drive signal in the case of the IGBT) for each switching element. It is equipped with a relay drive circuit.
  • control terminals for example, the gate terminals of the IGBT
  • the control terminals of each switching element constituting the inverter circuit 60 are connected to the microcomputer or the like which is the core of the inverter control device 65 via the drive circuit, and each of them is individually switched and controlled. Will be done.
  • the inverter control device 65 is configured to include a single or a plurality of wiring boards.
  • the inverter device INV includes the inverter control device 65, the DC link capacitor 64, and the inverter circuit 60 (power module) as described above.
  • the inverter circuit 60 is composed of a plurality of switching elements constituting the inverter circuit 60 and a switching element module including wiring for connecting them.
  • FIG. 5 illustrates a mode in which the current sensor 84 detects the current flowing through the bus bar 8 on the rotary electric machine side that connects the inverter device INV and the rotary electric machine MG, and the current sensor 84 is the inverter device INV. It is arranged separately.
  • the current sensor 84 may be arranged inside the inverter device INV to detect the current flowing through the inverter-side bus bar 7. Further, the current sensor 84 may be arranged on a terminal block 50 connecting the inverter-side bus bar 7 and the rotary electric machine-side bus bar 8 to detect an alternating current.
  • the terminal block 50 that electrically connects the inverter-side bus bar 7 and the rotary electric machine-side bus bar 8 has a partition wall 11 that separates the second accommodation chamber 30 and the first accommodation chamber 20 from the output member OUT. It is arranged so as to penetrate in the radial direction R. Since the member that electrically connects the inverter-side bus bar 7 and the rotary electric machine-side bus bar 8 is not provided so as to project in the axial direction, the case 1 is suppressed from being expanded in the axial direction L, and the vehicle drive device 100 Is suppressed from becoming large.
  • the vehicle drive device 100 can be made compact. Can be configured in.
  • connection terminal portion 5 with the rotary electric machine side bus bar 8 in the terminal block 50 is based on the second axis A2 which is the axis of the output member OUT. It is located on the side of the second direction X2, which is far from the rotary electric machine MG.
  • the surface (see FIG. 2) including the first axis A1 which is the axis of the rotary electric machine MG and the second axis A2 which is the axis of the output member OUT is set as the reference surface Q, and the direction along the reference surface Q.
  • the direction from the second axis A2 to the side of the rotary electric machine MG (the side closer to the rotary electric machine MG) is the first direction X1, and the direction opposite to the rotary electric machine MG (the side far from the rotary electric machine MG) is the second direction.
  • the direction is X2.
  • at least a part of the connection terminal portion 5 with the rotary electric machine side bus bar 8 in the terminal block 50, specifically, the second connection terminal portion 5b and the third connection terminal portion 5c (see FIG. 1) is the first. It is arranged on the side of the second direction X2, which is farther from the rotary electric machine MG than the two-axis A2.
  • the terminal block 50 is arranged in this way.
  • the output member OUT and the rotary electric machine MG can be arranged close to each other, so that the vehicle drive device 100 can be arranged in the radial direction (here, generally along the reference plane Q). It can be miniaturized in the above direction).
  • a plurality of bus bars 8 on the rotary electric machine side are also provided according to the alternating current of the plurality of phases.
  • the second rotary electric machine side bus bar 8b and the third rotary electric machine side bus bar 8c which are a part of the plurality of rotary electric machine side bus bars 8, overlap in the axial L view. More specifically, a part of the bus bar 8b on the second rotating electric machine side and a part of the bus bar 8c on the third rotating electric machine side overlap in the axial L view.
  • the length between the output member OUT and the inverter device INV can be shortened as compared with the case where all the rotary electric machine side bus bars 8 are arranged so as not to overlap in the axial direction L view.
  • the drive device 100 can be made compact. Further, as shown in FIG. 3, the bus bar 8b on the second rotating electric machine side and the bus bar 8c on the third rotating electric machine side, which overlap in the axial direction L, can be appropriately separated from each other in the axial direction L. The insulation distance can also be secured.
  • FIG. 6 is an axial cross-sectional view of the vehicle drive device 100
  • FIG. 7 is an axial cross-sectional view of the vehicle drive device 100
  • FIG. 8 is a vertical first side V1 of the vehicle drive device 100. It is a plan view from.
  • the vehicle drive device 100 includes a rotary electric machine MG arranged on the first axis A1, a transmission mechanism TM to which a driving force from the rotary electric machine MG is transmitted, and a first. It includes a differential gear mechanism DF arranged on the two-axis A2, an output member OUT arranged on the second axis A2, an inverter device INV, a terminal block 50, and a case 1.
  • the case 1 is integrally formed by having a first accommodating chamber 20 accommodating the rotary electric machine MG and a second accommodating chamber 30 accommodating the inverter device INV inside.
  • the integrally formed case 1 includes a partition wall 11 for partitioning the first storage chamber 20 and the second storage chamber 30, and the terminal block 50 has a partition wall in which the arrangement area in the axial direction L overlaps with the rotary electric machine MG. 11 is arranged so as to penetrate the output member OUT in the radial direction R (see FIG. 7).
  • the case 1 when the case 1 is integrally formed by having the first accommodation chamber 20 and the second accommodation chamber 30 inside, the first accommodation chamber 20 and the second accommodation chamber 30 formed separately are formed. It is possible to give the case 1 a higher rigidity than the case where the case 1 is assembled with and. Further, as compared with the case where the two storage chambers are formed separately, the partition wall 11 for partitioning the first storage chamber 20 and the second storage chamber 30 can be shared, so that the case 1 can be reduced in weight. ..
  • the rotary electric machine MG which is the driving force source of the wheel W
  • the output member OUT which is driven and connected to the wheel W
  • a terminal block 50 or a bus bar (inverter side bus bar 7, rotary electric machine side bus bar) for connecting the rotary electric machine MG and the inverter device INV is connected between the partition wall 11 and the output member OUT. 8) is arranged. Since the rotary electric machine MG and the output member OUT are housed in the first storage room 20 formed in the integrated case 1, it is easy to provide an empty space in the first storage room 20. By arranging the terminal block 50 and the bus bar in such an empty space, it is possible to suppress the increase in size of the vehicle drive device 100 while securing the wiring space.
  • first storage chamber 20 in which the rotary electric machine MG is housed and the second storage room 30 in which the inverter device INV is housed are partitioned by a partition wall 11.
  • first storage chamber 20 and the second storage chamber 30 are adjacent to each other via a common partition wall 11.
  • a terminal block 50 or a bus bar is provided between the partition wall 11 and the output member OUT (second axis A2).
  • the partition wall 11 and the terminal block 50 that partition the first accommodation chamber 20 and the second accommodation chamber 30 are arranged between the inverter device INV and the output member OUT (second axis A2). ing.
  • the output member OUT accommodated in the first accommodation chamber 20 and the inverter device INV accommodated in the second accommodation chamber 30 overlap in the vertical direction. Therefore, it is possible to suppress the expansion of the dimensions in the vertical direction V of the case 1 integrally formed by having the first accommodation chamber 20 and the second accommodation chamber 30 inside.
  • the terminal block 50 can be arranged by effectively utilizing the target area E sandwiched between the second axis A2 and the inverter device INV.
  • the output member OUT is arranged in the first accommodation chamber 20, and the partition wall 11 and the terminal block 50 are arranged by effectively utilizing the target area E sandwiched between the output member OUT and the inverter device INV. can do.
  • the terminal block 50 is arranged at a position where the arrangement region in the front-rear direction H, which is a direction orthogonal to both the axial direction L and the vertical direction V, overlaps with the second axis A2. Has been done.
  • the terminal block 50 can be arranged by efficiently utilizing the accommodation space in the case 1, and the size of the vehicle drive device 100 can be suppressed.
  • the transmission mechanism TM includes a differential gear mechanism DF that distributes the driving force transmitted from the rotary electric machine MG to the pair of wheels W.
  • the output member OUT transmits the driving force distributed from the differential gear mechanism DF to each of the pair of wheels W.
  • the output member OUT arranged on the first side L1 in the axial direction is referred to as the first output member OUT1
  • the output member OUT arranged on the second side L2 in the axial direction is referred to as the second output member OUT2 (see FIG. 6).
  • the first output member OUT1 is connected to the differential gear mechanism DF via the connecting shaft JT.
  • the connecting shaft JT is also included in the output member OUT.
  • the output member OUT includes the first output member OUT1, the second output member OUT2, and the connecting shaft JT. As shown in FIG. 6, the output member OUT extends to the outside of the case 1. Of the output member OUT, a portion overlapping the rotary electric machine MG in the axial direction L (here, a part of the first output member OUT1 and the connecting shaft JT) is housed in at least the first storage chamber 20. In the embodiment illustrated in FIG. 6, a part of the second output member OUT2 is also housed in the first storage chamber 20.
  • the vehicle drive device 100 includes a main body cover 10 (first cover 10a, second cover 10b) that closes the first storage chamber 20, and a third cover 31 that closes the second storage chamber 30.
  • the first cover 10a that closes the opening (first opening 21) of the first side L1 in the axial direction of the first accommodating portion 2 of the case 1 and the opening (first) of the second side L2 in the axial direction of the first accommodating portion 2.
  • the second cover 10b that closes the 2 opening 22) and the third cover 31 that closes the second housing portion 3 form a case 1 that includes the rotary electric machine MG, the transmission mechanism TM, and the inverter device INV.
  • the main body cover 10 closes the first storage chamber 20 for accommodating the rotary electric machine MG, the rotary electric machine MG can be easily touched from the outside of the case 1 when the main body cover 10 is not attached to the case 1. Therefore, the inverter-side bus bar 7 and the rotary electric machine-side bus bar 8 can be easily connected from the outside of the case 1. Further, since the third cover 31 closes the second storage chamber 30 for accommodating the inverter device INV, the inverter device INV can be easily touched from the outside of the case 1 when the third cover 31 is not attached to the case 1. be able to. Therefore, the inverter-side bus bar 7 and the inverter device INV can be easily connected from the outside of the case 1. That is, the inverter device INV and the rotary electric machine MG can be easily electrically connected, and the productivity is improved.
  • a work opening called, for example, a service hole or a maintenance hole may be formed in the case 1.
  • a work opening called, for example, a service hole or a maintenance hole may be formed in the case 1.
  • the bus bar can be connected from both the side of the main body cover 10 and the side of the third cover 31, it is not necessary to provide such an opening in the case 1. Therefore, the manufacturing cost of the case 1 can be reduced, and the decrease in the rigidity of the case 1 due to the opening can be suppressed.
  • the fastening portion 9 for fastening the rotary electric machine side bus bar 8 and the inverter side bus bar 7 is arranged in the first accommodation chamber 20, and the rotary electric machine side in the first accommodation chamber 20.
  • the bus bar 8 and the inverter side bus bar 7 can be fastened.
  • the first accommodation chamber 20 is configured to include an opening through which equipment such as a rotary electric machine MG can pass, and the opening is provided by a cover member (first cover 10a, second cover 10b).
  • the bus bars can be fastened to each other in the first accommodation chamber 20 before the cover member is attached. That is, it is not necessary to separately provide an opening for fastening the bus bars to each other, for example, a service hole in the first accommodation chamber 20, and the structure of the case 1 can be simplified.
  • the second accommodation chamber 30 is arranged at a position where the arrangement area in the vertical direction V overlaps with the rotary electric machine MG. Therefore, while securing the arrangement area of the inverter device INV on the integrally formed case 1 in the vertical direction V, the case 1 is suppressed from expanding in the vertical direction V. Therefore, it is easy to make the vehicle drive device 100 compact.
  • the second accommodation chamber 30 is arranged at a position overlapping the differential gear mechanism DF in the axial direction. Therefore, the accommodation space in the case 1 can be efficiently used to arrange the terminal block 50, and the size of the vehicle drive device 100 can be suppressed.
  • FIGS. 9 to 12 are views of the vehicle drive device 100 having a form different from the above
  • FIG. 10 is an axial cross-sectional view of the vehicle drive device 100
  • FIG. 11 is a vehicle drive device. It is a top view from the first side V1 in the vertical direction of 100
  • FIG. 12 is a skeleton view of the vehicle drive device 100.
  • the vehicle drive device 100 of the second embodiment (appropriately referred to as the second vehicle drive device 100B) also has a rotary electric machine MG arranged on the first axis A1 and a rotary electric machine MG.
  • the transmission mechanism TM to which the driving force is transmitted from the wheel W, the differential gear mechanism DF arranged on the second shaft A2 and distributing the driving force from the rotary electric machine MG via the transmission mechanism TM to the wheels W, and the second It is arranged on the shaft A2 and includes an output member OUT for driving and connecting the differential gear mechanism DF and the wheel W, a terminal block 50, and a case 1.
  • the case 1 is integrally formed by having a first accommodating chamber 20 accommodating the rotary electric machine MG and a second accommodating chamber 30 accommodating the inverter device INV inside. Also in the second vehicle drive device 100B, the integrally formed case 1 includes a partition wall 11 for partitioning the first accommodation chamber 20 and the second accommodation chamber 30.
  • the terminal block 50 is arranged so that the arrangement region in the axial direction L overlaps with the rotary electric machine MG and the partition wall 11 penetrates the radial direction R of the output member OUT.
  • the partition wall 11 for partitioning the first accommodation chamber 20 and the second accommodation chamber 30 is common as compared with the case where the two accommodation chambers are formed separately. Therefore, the weight of the case 1 can be reduced.
  • the rotating electric machine MG which is the driving force source of the wheel W
  • the output member OUT which is driven and connected to the wheel W
  • the rotating electric machine MG which is the driving force source of the wheel W
  • the output member OUT which is driven and connected to the wheel W
  • the rotary electric machine MG which is the driving force source of the wheel W and the output member OUT which is driven and connected to the wheel W are both accommodated in the first accommodating chamber 20, the first axis A1 and It is also easy to arrange the second axis A2 close to each other.
  • a terminal block 50 or a bus bar (inverter side bus bar 7, rotary electric machine) for connecting the rotary electric machine MG and the inverter device INV between the partition wall 11 and the output member OUT
  • the side bus bar 8) is arranged. Since the rotary electric machine MG and the output member OUT are housed in the first storage room 20 formed in the integrated case 1, it is easy to provide an empty space in the first storage room 20. By arranging the terminal block 50 and the bus bar in such an empty space, it is possible to suppress the increase in size of the vehicle drive device 100 while securing the wiring space.
  • first storage chamber 20 in which the rotary electric machine MG is housed and the second storage room 30 in which the inverter device INV is housed are partitioned by a partition wall 11.
  • first storage chamber 20 and the second storage chamber 30 are adjacent to each other via a common partition wall 11.
  • a terminal block 50 or a bus bar is provided between the partition wall 11 and the output member OUT (second axis A2).
  • the partition wall 11 and the terminal block 50 that partition the first accommodation chamber 20 and the second accommodation chamber 30 are arranged between the inverter device INV and the output member OUT (second axis A2). ing.
  • the output member OUT accommodated in the first accommodation chamber 20 and the inverter device INV accommodated in the second accommodation chamber 30 overlap in the vertical direction. Therefore, it is possible to suppress the expansion of the dimensions in the vertical direction V of the case 1 integrally formed by having the first accommodation chamber 20 and the second accommodation chamber 30 inside.
  • the terminal block 50 can be arranged by effectively utilizing the target area E sandwiched between the second axis A2 and the inverter device INV.
  • the output member OUT is arranged in the first accommodation chamber 20, and the partition wall 11 and the terminal block 50 are effectively utilized by effectively utilizing the target area E sandwiched between the output member OUT and the inverter device INV. Can be placed.
  • the terminal block 50 is arranged at a position where the arrangement region in the front-rear direction H, which is a direction orthogonal to both the axial direction L and the vertical direction V, overlaps with the second axis A2. Has been done.
  • the terminal block 50 can be arranged by efficiently utilizing the accommodation space in the case 1, and the size of the vehicle drive device 100 can be suppressed.
  • the second vehicle drive device 100B also includes a main body cover 10 (first cover 10a, second cover 10b) that closes the first accommodation chamber 20, and a third cover 31 that closes the second accommodation chamber 30. ..
  • a first cover 10a that closes the first opening 21 of the axial first side L1 of the first accommodating portion 2 of the case 1 and a second opening 22 that closes the second opening 22 of the axial second side L2 of the first accommodating portion 2.
  • the case 1 including the rotary electric machine MG, the transmission mechanism TM, and the inverter device INV is formed by the two covers 10b and the third cover 31 that closes the second accommodating portion 3.
  • the main body cover 10 closes the first storage chamber 20 for accommodating the rotary electric machine MG, the rotary electric machine MG can be easily touched from the outside of the case 1 when the main body cover 10 is not attached to the case 1. Therefore, the inverter-side bus bar 7 and the rotary electric machine-side bus bar 8 can be easily connected from the outside of the case 1. Further, since the third cover 31 closes the second storage chamber 30 for accommodating the inverter device INV, the inverter device INV can be easily touched from the outside of the case 1 when the third cover 31 is not attached to the case 1. be able to. Therefore, the inverter-side bus bar 7 and the inverter device INV can be easily connected from the outside of the case 1. That is, the inverter device INV and the rotary electric machine MG can be easily electrically connected, and the productivity is improved.
  • the bus bar can be connected from both the side of the main body cover 10 and the side of the third cover 31, an opening called a service hole or a maintenance hole is provided in the case 1. There is no need to provide it. Therefore, the manufacturing cost of the case 1 can be reduced, and the decrease in the rigidity of the case 1 due to the opening can be suppressed.
  • the fastening portion 9 for fastening the rotary electric machine side bus bar 8 and the inverter side bus bar 7 is arranged in the first accommodation chamber 20. Therefore, the rotary electric machine side bus bar 8 and the inverter side bus bar 7 can be fastened in the first accommodation chamber 20.
  • the second accommodation chamber 30 is arranged at a position where the arrangement region in the axial direction L overlaps with the differential gear mechanism DF. Therefore, the accommodation space in the case 1 can be efficiently used to arrange the terminal block 50, and the size of the vehicle drive device 100 can be suppressed.
  • the terminal block 50 and at least a part of the rotary electric machine side bus bar 8 are arranged in the target area E sandwiched between the output member OUT and the inverter device INV. Illustrated. However, at least a part of the terminal block 50 arranged so as to penetrate the partition wall 11 in the radial direction R of the output member OUT is arranged in the target region E, and the terminal block 50 extends toward the rotary electric machine MG. In the case where it is configured, it is not necessary that all of the bus bars 8 on the rotary electric machine side are arranged in the target area E.
  • connection terminal portion 5 with the rotary electric machine side bus bar 8 in the terminal block 50 is arranged on the side of the second direction X2 with respect to the second axis A2 in the direction along the reference plane Q.
  • the form of the bus is illustrated.
  • all of the connection terminal portions 5 may be arranged on the side of the first direction X1 with respect to the second axis A2 in the direction along the reference plane Q.
  • the radial direction of the output member OUT for example, the region between the output member OUT and the inverter device INV (for example, the target region E) is small, all of the plurality of rotary electric machine side bus bars 8 are in the axial direction. It may be a form that overlaps in L view (including a form in which some parts overlap each other).
  • the vehicle drive device (100) has a rotary electric machine (MG) arranged on the first shaft (A1) and a transmission mechanism (TM) in which the driving force from the rotary electric machine (MG) is transmitted. ) And the second axis (A2), which is a separate axis parallel to the first axis (A1), and the driving force from the rotary electric machine (MG) via the transmission mechanism (TM) is applied to the wheels.
  • the inverter device (INV) that drives and controls the rotary electric machine (MG), the rotary electric machine side bus bar (8) connected to the stator coil (81) of the rotary electric machine (MG), and the inverter device (INV).
  • a terminal block (50) for electrically connecting the inverter-side bus bar (7) connected to the rotary electric machine (MG), a first accommodation chamber (20) for accommodating the rotary electric machine (MG), and the inverter device (INV) are accommodated.
  • the case (1) integrally formed with the second storage chamber (30) inside is provided, and the integrally formed case (1) includes the first storage chamber (20) and the second storage chamber (20).
  • a partition wall (11) for partitioning the storage chamber (30) is provided, and the terminal block (50) has an axial (L) arrangement region that is a direction along the first axis (A1). It overlaps with MG) and is arranged so as to penetrate the partition wall (11) in the radial direction (R) of the output member (OUT).
  • the inverter-side bus bar (7) is provided via a terminal block (50) that radially penetrates the partition wall (11) that separates the second accommodation chamber (30) and the first accommodation chamber (20).
  • the bus bar (8) on the rotary electric machine side are electrically connected. Since the member that electrically connects the inverter side bus bar (7) and the rotary electric machine side bus bar (8) is not provided so as to project in the axial direction, the case (1) may be expanded in the axial direction (L). It is suppressed, and the vehicle drive device (100) is suppressed from becoming large in the axial direction. That is, according to this configuration, it is possible to provide a vehicle drive device (100) capable of further miniaturization while appropriately making an electrical connection between the rotary electric machine (MG) and the inverter device (INV).
  • the output member (OUT) is arranged in the first accommodation chamber (20).
  • the output member (OUT) can be housed in the case (1) to appropriately configure the vehicle drive device (100).
  • the partition wall (11) and the terminal block (50) are arranged between the inverter device (INV) and the second shaft (A2) in the vertical direction (V). It is preferable that the invoice is used.
  • the partition wall (11) and the terminal block (50) can be arranged by effectively utilizing the area (E) sandwiched between the second axis (A2) and the inverter device (INV).
  • the vehicle drive device (100) can be miniaturized.
  • the output member (OUT) is arranged in the first accommodation chamber (20)
  • the area (E) sandwiched between the output member (OUT) and the inverter device (INV) is effectively utilized.
  • the partition wall (11) and the terminal block (50) can be arranged.
  • the arrangement region in the front-rear direction (H) in which the terminal block (50) is orthogonal to both the axial direction (L) and the vertical direction (V) is described. It is preferable that it is arranged at a position overlapping the second axis (A2).
  • the terminal block (50) can be arranged by efficiently utilizing the accommodation space in the case (1), and the increase in size of the vehicle drive device (100) can be suppressed.
  • At least a part of the terminal block (50) and at least a part of the rotary electric machine side bus bar (8) are the second shaft (A2) and the inverter device ( It is preferable that the device is arranged in the region (E) sandwiched between the INV).
  • the terminal block (50) and the rotary electric machine side bus bar (8) are arranged by effectively utilizing the area (E) sandwiched between the second shaft (A2) and the inverter device (INV). Can be done.
  • the vehicle drive device (100) can be miniaturized. For example, when the output member (OUT) is arranged in the first accommodation chamber (20), the area (E) sandwiched between the output member (OUT) and the inverter device (INV) is effectively utilized.
  • the terminal block (50) and the bus bar (8) on the rotary electric machine side can be arranged.
  • a fastening portion (9) for fastening the rotary electric machine side bus bar (8) and the inverter side bus bar (7) is arranged in the first accommodation chamber (20). Is suitable.
  • the rotary electric machine side bus bar (8) and the inverter side bus bar (7) can be fastened in the first accommodation chamber (20).
  • the first accommodation chamber (20) is configured to have an opening through which equipment such as a rotary electric machine (MG) can pass, and the opening is covered with a cover member, the cover is provided.
  • Busbars can be fastened together in the first accommodation chamber (20) before the members are attached. That is, it is not necessary to separately provide an opening for fastening the bus bars to each other, for example, a service hole in the first accommodation chamber (20), and the structure of the case (1) can be simplified.
  • the vehicle drive device (100) has a bus bar on the rotary electric machine side of the terminal block (50) in a direction along a surface (Q) including the first axis (A1) and the second axis (A2). It is preferable that at least a part of the connection terminal portion (5) with the (8) is arranged on the side (X2) farther from the rotary electric machine (MG) than the second shaft (A2).
  • the second shaft (A2) and the rotary electric machine (MG) can be arranged close to each other, so that the vehicle drive device (100) can be miniaturized in the radial direction.
  • the vehicle drive device (100) includes a plurality of the rotary electric machine side bus bars (8 (8a, 8b, 8c)), and the plurality of the rotary electric machine side bus bars (8 (8a, 8b, 8c)). It is preferable that a part overlaps in the axial (L) view along the axial direction.
  • a part of the plurality of rotary electric machine side bus bars (8) overlaps in the axial direction (L), so that the insulation distance between the plurality of rotary electric machine side bus bars (8) can be increased.
  • the width in which the bus bars (8 (8a, 8b, 8c)) are lined up in the radial direction can be narrowed. That is, since the length between the output member (OUT) and the inverter device (INV) can be shortened, the vehicle drive device (100) can be miniaturized.
  • the second accommodation chamber (30) is arranged at a position where the arrangement area in the vertical direction (V) overlaps with the rotary electric machine (MG).
  • the case (1) can be expanded in the vertical direction (V) while securing the arrangement area of the inverter device (INV) in the integrally formed case (1) in the vertical direction (V). It is suppressed. Therefore, it is easy to make the vehicle drive device (100) compact.
  • the second accommodation chamber (30) is arranged at a position where the second accommodation chamber (30) overlaps with the differential gear mechanism (DF) in an axial view along the axial direction (L). It is preferable to have it.
  • the terminal block (50) can be arranged by efficiently utilizing the accommodation space in the case (1), and the increase in size of the vehicle drive device (100) can be suppressed.

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Abstract

車両用駆動装置(100)は、第1軸(A1)上に配置された回転電機(MG)と、第1軸(A1)に平行な第2軸(A2)上に配置された出力部材(OUT)と、インバータ装置(INV)と、回転電機側バスバー(8)とインバータ側バスバー(7)とを電気的に接続する端子台(50)と、ケース(1)とを備える。ケース(1)は、回転電機MGを収容する第1収容室(20)と、インバータ装置(INV)を収容する第2収容室(30)と、これらを区画する隔壁(11)とを備える。端子台(50)は、軸方向(L)の配置領域が回転電機(MG)と重複し、且つ、隔壁(11)を出力部材(OUT)の径方向(R)に貫通して配置されている。

Description

車両用駆動装置
 本発明は、回転電機とその回転電機を駆動制御するインバータ装置とを備えた車両用駆動装置に関する。
 国際公開第2019/154685号には、回転電機と、車輪に駆動連結される出力部材と、インバータ装置とを備えた車両用駆動装置が開示されている。回転電機の軸心と出力部材の軸心とは互いに平行な別軸に配置されており、インバータ装置は、回転電機の軸心と出力部材の軸心とを結ぶ線に交差する方向において、出力部材と対向するように配置されている。インバータ装置と回転電機とを電気的に接続する接続部材は、出力部材及び回転電機の軸方向端部よりも外側(いわゆる側方)を通って配置されている。
国際公開第2019/154685号
 上述したように、電気的な接続部材が回転電機の側方に配置される場合、車両用駆動装置が軸方向に大きくなり、小型化が妨げられる可能性がある。
 そこで、回転電機とインバータ装置との電気的接続を適切に行いつつ、より小型化が可能な車両用駆動装置の提供が望まれる。
 上記に鑑みた車両用駆動装置は、第1軸上に配置された回転電機と、前記回転電機からの駆動力が伝達される伝達機構と、前記第1軸と互いに平行な別軸である第2軸上に配置され、前記伝達機構を介した前記回転電機からの駆動力を車輪に分配する差動歯車機構と、前記第2軸上に配置され、前記差動歯車機構と前記車輪とを駆動連結する出力部材と、
 前記回転電機を駆動制御するインバータ装置と、前記回転電機のステータコイルに接続される回転電機側バスバーと前記インバータ装置に接続されるインバータ側バスバーとを電気的に接続する端子台と、前記回転電機を収容する第1収容室と前記インバータ装置を収容する第2収容室とを内部に有して一体形成されたケースと、を備え、一体形成された前記ケースは、前記第1収容室と前記第2収容室とを区画する隔壁を備え、前記端子台は、前記第1軸に沿った方向である軸方向の配置領域が前記回転電機と重複し、且つ、前記隔壁を、前記出力部材の径方向に貫通して配置されている。
 この構成によれば、第2収容室と第1収容室とを区画する隔壁を径方向に貫通する端子台を介して、インバータ側バスバーと回転電機側バスバーとが電気的に接続される。インバータ側バスバーと回転電機側バスバーとを電気的に接続する部材が、軸方向に張り出して設けられないため、ケースが軸方向に拡大されることが抑制され、車両用駆動装置が軸方向に大型化することが抑制される。即ち、本構成によれば、回転電機とインバータ装置との電気的接続を適切に行いつつ、より小型化が可能な車両用駆動装置を提供することができる。
 車両用駆動装置のさらなる特徴と利点は、図面を参照して説明する実施形態についての以下の記載から明確となる。
車両用駆動装置の一例を示す斜視図 車両用駆動装置の一例を示す軸方向視の平面図 図2のIII-III断面の拡大断面図 車両用駆動装置のスケルトン図 回転電機を駆動する電気系統の模式的回路ブロック図 車両用駆動装置の軸方向断面図 車両用駆動装置の軸直交断面図 車両用駆動装置の上下方向第1側からの平面図 他の構造の車両用駆動装置の軸方向断面図 他の構造の車両用駆動装置の軸直交断面図 他の構造の車両用駆動装置の上下方向第1側からの平面図 他の構造の車両用駆動装置のスケルトン図
 以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。ここでは、図4のスケルトン図に示すように、車両用駆動装置100が、一対の車輪Wの駆動力源となる回転電機MGと、カウンタギヤ機構CGと、回転電機MGから伝達される駆動力を一対の出力部材OUTを介して一対の車輪Wに分配する差動歯車機構DF(出力用差動歯車装置)とを備えている形態を例示する。つまり、本実施形態では、駆動力源としての回転電機MGと車輪Wに駆動連結された出力部材OUTとを結ぶ動力伝達経路に、回転電機MGの側から順に、伝達機構TMとして、カウンタギヤ機構CG、差動歯車機構DFが設けられている形態を例示する。しかし、車両用駆動装置100は、カウンタギヤ機構CGや差動歯車機構DFを備えなくてもよく、回転電機MGと、少なくとも1つの車輪Wに駆動連結される出力部材OUTと、回転電機MGと出力部材OUTとの間で駆動力を伝達する伝達機構TM(ベルトやチェーンなどの伝導部材なども含む)とを備えて構成されていればよい。本実施形態では、図4に示すように、回転電機MGの軸心(第1軸A1)と、出力部材OUTの軸心(第2軸A2)とは、互いに平行な別軸である。尚、差動歯車機構DFの軸心も出力部材OUTと同じく第2軸A2であり、カウンタギヤ機構CGの軸心は、第1軸A1及び第2軸A2と互いに平行な別軸である第3軸A3である。第1軸A1、第2軸A2、及び第3軸A3は、互いに異なる仮想軸であり、互いに平行に配置されている。
 以下の説明では、第1軸A1、第2軸A2及び第3軸A3に平行な方向を、車両用駆動装置100の「軸方向L」とする。そして、軸方向Lの一方側を軸方向第1側L1、他方側を軸方向第2側L2とする。図4に示す例では、回転電機MGに対して軸方向第2側L2に伝達機構TMが配置されている。また、上記の第1軸A1、第2軸A2、及び第3軸A3のそれぞれに直交する方向を、各軸を基準とした「径方向R」とする。なお、どの軸を基準とするかを区別する必要がない場合やどの軸を基準とするかが明らかである場合には、単に「径方向R」と記す場合がある。また、車両用駆動装置100が車両に取り付けられた状態で鉛直方向に沿う方向を「上下方向V」とする。また、本実施形態では、上下方向Vの一方側である上下方向第1側V1が上方であり、他方側である上下方向第2側V2が下方である。水平面に平行な状態で車両用駆動装置100が車両に取り付けられる場合には、径方向Rの1方向と上下方向Vとが一致する。また、軸方向L及び上下方向Vに直交する方向を「前後方向H」と称する。また、前後方向Hの一方側を前後方向第1側H1、他方側を前後方向第2側H2と称する。上下方向Vと同様に、径方向Rの1方向と前後方向Hとも一致する。尚、以下の説明では、各部材についての方向や位置等に関する用語は、製造上許容され得る誤差による差異を有する状態をも含む概念である。また、各部材についての方向は、それらが車両用駆動装置100に組み付けられた状態での方向を表す。
 図1に示すように、車両用駆動装置100は、回転電機MG、当該回転電機MGを駆動制御するインバータ装置INV、出力部材OUT、及び伝達機構TMが収容されたケース1を備えている。尚、出力部材OUTは、ケース1の外部に備えられていてもよい。例えば、差動歯車機構DFと出力部材OUTとを連結する連結部材がケース1に備えられ、ケース1の外部に出力部材OUTが備えられていてもよい。また、このような連結部材は、出力部材OUTと一体的に回転するため、出力部材OUTの一部を構成していると考えることもできる。例えば、出力部材OUTを含め、出力部材OUTと一体的に回転する部材(上述した連結部材や差動歯車機構DFの出力ギヤ等)の内、ケース1内に収容される部分を出力部材OUTの対象部分と称してもよい。
 ケース1には、回転電機MG、出力部材OUT、伝達機構TMを含む駆動機構を収容する第1収容室20、及びインバータ装置INVを収容する第2収容室30が形成されている。以下では、ケース1において第1収容室20を形成する部分を第1収容部2と称し、ケース1において第2収容室30を形成する部分を第2収容部3と称する。本実施形態では、第1収容部2及び第2収容部3を備えたケース1は、1つの部材で構成されている。このようなケース1は、好適には、第1収容室20を囲む周壁部23を備えた第1収容部2と、第2収容室30を囲む側壁部33を備えた第2収容部3とが一体的に形成された鋳造体である。
 第1収容部2は、軸方向Lに開口した筒状に形成されている。図1~図3では省略しているが、図1におけるケース1(第1収容室20)の軸方向第1側L1の端部には第1カバー10aが取り付けられ、ケース1(第1収容室20)の軸方向第2側L2の端部には第2カバー10bが取り付けられる(例えば図6参照)。第1カバー10aは、ケース1における第1収容部2の軸方向第1側L1の端部に形成された開口を塞ぐカバー部材である。第2カバー10bは、ケース1における第1収容部2の軸方向第2側L2の端部に形成された開口を塞ぐカバー部材である。第1収容部2の軸方向Lの両方の端部に形成された開口は、何れも第1収容室20に連通している。第1収容室20は、周壁部23と、第1カバー10aと、第2カバー10bと、後述する隔壁11とによって囲まれた空間として形成されている。
 第2収容部3は、径方向において第1収容部2に隣室して配置されている。第2収容部3において第1収容部2に隣室する側には、第1収容部2の周壁部23から径方向に延びるように側壁部33が形成されている。第2収容部3において第1収容部2に隣室する側とは反対側には、開口が形成されており、当該開口を塞ぐように第3カバー31が取り付けられている。また、第2収容部3において第1収容部2に隣室する側には、後述する隔壁11が位置している。第2収容室30は、側壁部33と、第3カバー31と、隔壁11とによって囲まれた空間として形成されている。
 尚、これらの他に、ケース1に対して、当該ケース1とは別体の補助的なケース部材が取り付けられていても良い。そして、補助的なケース部材により、回転電機MG及びインバータ装置INV以外の構成要素が収容される収容室が形成されていても良い。このような収容室に収容される構成要素としては、例えば、上述したような伝達機構TMの他、オイルポンプ、補器類等、車両用駆動装置100の各種構成要素が対象となり得る。
 上述したように、ケース1は、第1収容室20を形成する第1収容部2と、第2収容室30を形成する第2収容部3とを備えている。また、本実施形態では、ケース1は、1つの部材で構成されている。第2収容室30と第1収容室20とは、それぞれ独立した空間として形成されており、ケース1は、第2収容室30と第1収容室20とを区画する隔壁11を備えている。
 回転電機MGは、複数相の交流(例えば3相交流)により動作する回転電機(Motor/Generator)であり、電動機としても発電機としても機能することができる。回転電機MGは、図5を参照して後述するように、高圧バッテリBH(高圧直流電源)から電力の供給を受けて力行し、又は、車両の慣性力により発電した電力を高圧バッテリBHに供給する(回生する)。高圧バッテリBHは、例えば、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池などの二次電池(バッテリ)や、電気二重層キャパシタなどにより構成されている。回転電機MGが、車両の駆動力源の場合、高圧バッテリBHは、大電圧大容量の直流電源であり、定格の電源電圧は、例えば200~400[V]である。尚、図5に示す低圧バッテリBL(低圧直流電源)は、高圧バッテリBHよりも低電圧(例えば12~24[V])の電源である。
 図1に示すように、回転電機MGは、ケース1などに固定されたステータSTと、当該ステータSTの径方向内側に回転自在に支持されたロータRTとを有する。ステータSTは、ステータコアとステータコアに巻き回されたステータコイル81とを含み、ロータRTは、ロータコアとロータコアに配置された永久磁石とを含む。回転電機MGのロータRTは、入力ギヤG1(図4参照)に駆動連結されている。
 入力ギヤG1は、カウンタギヤ機構CGに駆動連結されている。本実施形態では、カウンタギヤ機構CGは、軸部材によって連結された2つのギヤ(カウンタドリブンギヤG2,カウンタドライブギヤG3)を有する。カウンタドリブンギヤG2は入力ギヤG1に噛み合い、カウンタドライブギヤG3は、差動歯車機構DFの差動入力ギヤG4に噛み合っている。差動歯車機構DFは、出力部材OUTを介して車輪Wに駆動連結されている。差動歯車機構DFは、互いに噛合する複数の傘歯車を含んで構成され、差動入力ギヤG4に入力される回転及びトルクを、左右2つの出力部材OUT(即ち、左右2つの車輪W)に分配して伝達する。これにより、車両用駆動装置100は、回転電機MGのトルクを車輪Wに伝達して車両を走行させることができる。
 図5に示すように、回転電機MGは、インバータ装置INVにより駆動制御される。本実施形態では、このインバータ装置INVもケース1内の第2収容部3に収容されている(図1~図3参照)。インバータ装置INVは、直流電力と複数相の交流電力との間で電力を変換するインバータ回路60を備えている。本実施形態では、交流の回転電機MG及び高圧バッテリBHに接続されて、複数相(ここではU相、V相、W相の3相)の交流と直流との間で電力を変換するインバータ回路60を例示する。インバータ回路60は、複数のスイッチング素子を有して構成され、高圧バッテリBHに接続されると共に、交流の回転電機MGに接続されて直流と複数相の交流(ここでは3相交流)との間で電力を変換する。インバータ側バスバー7と回転電機側バスバー8とは、端子台50を介して接続されている。この端子台50は、図1~図3に示すように、第2収容室30と第1収容室20とを区画する隔壁11を、出力部材OUTの径方向R(図2参照)に貫通して配置されている。
 本実施形態では3相交流に対応して、図2等に示すように、インバータ側バスバー7は、第1インバータ側バスバー7a、第2インバータ側バスバー7b、第3インバータ側バスバー7cの3本備えられている。同様に、回転電機側バスバー8も、第1回転電機側バスバー8a、第2回転電機側バスバー8b、第3回転電機側バスバー8cの3本備えられている。第2収容室30には、端子台50において、インバータ側バスバー7が接続される第2収容室側接続部53(図1、図5等参照)が位置し、第1収容室20には、端子台50において、回転電機側バスバー8が接続される第1収容室側接続部51(図2、図5等参照)が位置している。第2収容室側接続部53と第1収容室側接続部51とは、端子台内バスバー52によって電気的に接続されている(図2、図5参照)。尚、当然ながら、端子台内バスバー52の両端部に、第2収容室側接続部53と第1収容室側接続部51とが形成されていてもよい。
 尚、以下の説明において、単に接続端子部5と称する場合には、第1収容室側接続部51を指す。また、複数の接続端子部5(第1収容室側接続部51)のそれぞれを区別する場合には、第1回転電機側バスバー8aが接続される接続端子部5を第1接続端子部5aと称し、第2回転電機側バスバー8bが接続される接続端子部5を第2接続端子部5bと称し、第3回転電機側バスバー8cが接続される接続端子部5を第3接続端子部5cと称する。
 インバータ回路60は、上段側スイッチング素子と下段側スイッチング素子との直列回路により構成された交流1相分のアームを複数本(ここでは3本)備えている。スイッチング素子には、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)やパワーMOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)やSiC-MOSFET(Silicon Carbide - Metal Oxide Semiconductor FET)やSiC-SIT(SiC - Static Induction Transistor)、GaN-MOSFET(Gallium Nitride - MOSFET)などの高周波での動作が可能なパワー半導体素子を適用すると好適である。図5に示すように、本実施形態では、スイッチング素子としてIGBTが用いられる形態を例示している。本実施形態では、フリーホイールダイオードも含め、インバータ回路60が1つのパワーモジュール(半導体モジュール)に一体化されてスイッチング素子モジュールが構成されている。
 インバータ回路60の直流側には、直流リンク電圧(インバータ回路60の直流側の正極電源ラインPと負極電源ラインNとの間の電圧)を平滑する直流リンクコンデンサ64(平滑コンデンサ)が備えられている。直流リンクコンデンサ64は、回転電機MGの消費電力の変動に応じて変動する直流電圧(直流リンク電圧)を安定化させる。
 図5に示すように、インバータ回路60は、インバータ制御装置65(M-CTRL)により制御される。インバータ制御装置65は、マイクロコンピュータ等の論理回路を中核部材として構築されている。インバータ制御装置65は、回転電機MGの目標トルクに基づいて、ベクトル制御法を用いた電流フィードバック制御を行って、インバータ回路60を介して回転電機MGを制御する。回転電機MGの目標トルクは、例えば、車両内の上位の制御装置の1つである車両制御装置91(VCL-CTRL)等の他の制御装置等から要求信号として提供される。回転電機MGの各相のステータコイル81を流れる実電流は電流センサ84により検出される。また、回転電機MGのロータRTの各時点での磁極位置は、例えばレゾルバなどの回転センサ83により検出される。インバータ装置INVには、センサコネクタ54を介して、電流センサ84及び回転センサ83による検出結果が伝達される。
 インバータ制御装置65は、電流センサ84及び回転センサ83の検出結果を用いて、電流フィードバック制御を実行する。インバータ制御装置65は、電流フィードバック制御のために種々の機能部を有して構成されており、各機能部は、マイクロコンピュータ等のハードウエアとソフトウエア(プログラム)との協働により実現される。電流フィードバック制御については、公知であるのでここでは詳細な説明は省略する。
 動作電圧が例えば5[V]や3.3[V]のマイクロコンピュータ等を中核として構成された車両制御装置91やインバータ制御装置65は、低圧バッテリBLから電力を供給されて動作する低圧系回路である。このため、インバータ制御装置65には、各スイッチング素子に対するスイッチング制御信号(IGBTの場合、ゲート駆動信号)の駆動能力(例えば電圧振幅や出力電流など、後段の回路を動作させる能力)をそれぞれ高めて中継する駆動回路が備えられている。つまり、インバータ回路60を構成する各スイッチング素子の制御端子(例えばIGBTのゲート端子)は、駆動回路を介してインバータ制御装置65の中核となるマイクロコンピュータ等に接続されており、それぞれ個別にスイッチング制御される。インバータ制御装置65は、単数又は複数の配線基板を備えて構成されている。
 インバータ装置INVは、上述したようなインバータ制御装置65、直流リンクコンデンサ64、インバータ回路60(パワーモジュール)を含んで構成されている。上記のとおり、本実施形態では、インバータ回路60は、当該インバータ回路60を構成する複数のスイッチング素子とそれらを接続する配線を備えたスイッチング素子モジュールにより構成されている。また、図5には、インバータ装置INVと回転電機MGとを接続する回転電機側バスバー8を流れる電流を、電流センサ84が検出する形態を例示しており、電流センサ84はインバータ装置INVとは別に配置されている。しかし、電流センサ84がインバータ装置INVの内部に配置され、インバータ側バスバー7を流れる電流を検出する形態であってもよい。また、電流センサ84は、インバータ側バスバー7と回転電機側バスバー8とを接続する端子台50に配置されて、交流電流を検出する形態であってもよい。
 上述したように、インバータ側バスバー7と回転電機側バスバー8とを電気的に接続する端子台50は、第2収容室30と第1収容室20とを区画する隔壁11を、出力部材OUTの径方向Rに貫通して配置されている。インバータ側バスバー7と回転電機側バスバー8とを電気的に接続する部材が、軸方向に張り出して設けられないため、ケース1が軸方向Lに拡大されることが抑制され、車両用駆動装置100が大型化することが抑制される。
 図1及び図2に示すように、本実施形態では、端子台50の少なくとも一部と、回転電機側バスバー8の少なくとも一部とが、出力部材OUTとインバータ装置INVとに挟まれた対象領域Eに配置されている。つまり、出力部材OUTとインバータ装置INVとに挟まれた領域(対象領域E)を有効に活用して端子台50及び回転電機側バスバー8を配置することができるので、車両用駆動装置100を小型に構成することができる。
 また、本実施形態では、図2等に示すように、端子台50における回転電機側バスバー8との接続端子部5の少なくとも一部が、出力部材OUTの軸心である第2軸A2を基準として回転電機MGから遠い側である第2方向X2の側に位置している。ここで、回転電機MGの軸心である第1軸A1と出力部材OUTの軸心である第2軸A2とを含む面(図2参照)を基準面Qとし、基準面Qに沿った方向において第2軸A2から回転電機MGの側(回転電機MGに近い側)への方向を第1方向X1、回転電機MGとは反対の側(回転電機MGから遠い側)への方向を第2方向X2とする。本実施形態では、端子台50における回転電機側バスバー8との接続端子部5の少なくとも一部、具体的には第2接続端子部5b及び第3接続端子部5c(図1参照)が、第2軸A2よりも回転電機MGから遠い側である第2方向X2の側に配置されている。本実施形態の構成では、第1軸A1と第2軸A2との距離が近いため、このような端子台50の配置となっている。このように、本実施形態の構成によれば、出力部材OUTと回転電機MGとを接近させて配置することができるので、車両用駆動装置100を径方向(ここでは、概ね基準面Qに沿った方向)において小型化することができる。
 また、本実施形態のように、回転電機MGが複数相の交流により駆動される場合、回転電機側バスバー8も、複数相の交流に応じて複数本備えられる。本実施形態では、図2に示すように、複数本の回転電機側バスバー8の内の一部である第2回転電機側バスバー8bと第3回転電機側バスバー8cとが軸方向L視で重複している。より具体的には、第2回転電機側バスバー8bの一部と第3回転電機側バスバー8cの一部とが軸方向L視で重複している。これにより、全ての回転電機側バスバー8を、軸方向L視で重複しないように配置した場合に比べて、出力部材OUTとインバータ装置INVとの間の長さを短くすることができるので、車両用駆動装置100を小型に構成することができる。また、図3に示すように、軸方向L視で重複する第2回転電機側バスバー8bと第3回転電機側バスバー8cとは、軸方向Lにおいて適切に離間して配置することができるので、絶縁距離も確保することができる。
 以下、より具体的な構造を例示して説明する。以下の説明においても、上記と同一の部位については、同一の参照符号を用いる。図6は、車両用駆動装置100の軸方向断面図であり、図7は、車両用駆動装置100の軸直交断面図であり、図8は、車両用駆動装置100の上下方向第1側V1からの平面図である。
 図1等を参照して上述したように、車両用駆動装置100は、第1軸A1上に配置された回転電機MGと、回転電機MGからの駆動力が伝達される伝達機構TMと、第2軸A2上に配置される差動歯車機構DFと、第2軸A2上に配置される出力部材OUTと、インバータ装置INVと、端子台50と、ケース1とを備えている。ケース1は、回転電機MGを収容する第1収容室20とインバータ装置INVを収容する第2収容室30とを内部に有して一体形成されている。一体形成されたケース1は、第1収容室20と第2収容室30とを区画する隔壁11を備え、端子台50は、軸方向Lの配置領域が回転電機MGと重複し、且つ、隔壁11を、出力部材OUTの径方向Rに貫通して配置されている(図7参照)。
 このように、ケース1が、第1収容室20と第2収容室30とを内部に有して一体形成されていると、別体で形成された第1収容室20と第2収容室30とが組み付けられてケース1が構成される場合に比べて、ケース1に高い剛性を持たせることができる。また、2つの収容室が別体で形成される場合に比べて、第1収容室20と第2収容室30とを区画する隔壁11が共通化できるため、ケース1を軽量化することができる。また、本実施形態では、第1収容室20に車輪Wの駆動力源の回転電機MGと、車輪Wに駆動連結される出力部材OUTとが共に収容されるため、第1軸A1と第2軸A2とを近づけて配置することも容易となる。
 本実施形態では、図7に示すように、隔壁11と、出力部材OUTとの間に、回転電機MGとインバータ装置INVとを接続する端子台50やバスバー(インバータ側バスバー7、回転電機側バスバー8)が配置されている。一体化されたケース1内に形成された第1収容室20に、回転電機MGと出力部材OUTとが収容されているため、第1収容室20内において空きスペースを設け易い。そのような空きスペースに端子台50やバスバーが配置されることで、配線スペースを確保しつつ、車両用駆動装置100の大型化が抑制される。また、回転電機MGが収容される第1収容室20と、インバータ装置INVが収容される第2収容室30とは、隔壁11によって区画されている。換言すれば、第1収容室20と第2収容室30とは、共通する1枚の隔壁11を介して隣接している。また、インバータ装置INVと出力部材OUT(第2軸A2)とは、上下方向視で重複しているため、隔壁11と出力部材OUT(第2軸A2)との間に端子台50やバスバーを配置することによって、短い距離で適切に回転電機MGとインバータ装置INVとをバスバーを介して電気的に接続することができる。
 第1収容室20と第2収容室30とを区画する隔壁11、及び端子台50は、図7に示すように、インバータ装置INVと出力部材OUT(第2軸A2)との間に配置されている。第1収容室20に収容される出力部材OUTと、第2収容室30に収容されるインバータ装置INVとは、上下方向視で重複している。このため、第1収容室20と第2収容室30とを内部に有して一体形成されたケース1の上下方向Vにおける寸法の拡大を抑制することができる。また、第2軸A2とインバータ装置INVとに挟まれた対象領域Eを有効に活用して端子台50を配置することができる。本実施形態では、出力部材OUTが、第1収容室20に配置されており、出力部材OUTとインバータ装置INVとに挟まれた対象領域Eを有効に活用して隔壁11及び端子台50を配置することができる。
 また、図7及び図8に示すように、端子台50は、軸方向L及び上下方向Vの双方に直交する方向である前後方向Hにおける配置領域が、第2軸A2と重複する位置に配置されている。ケース1内の収容空間を効率良く利用して、端子台50を配置することができ、車両用駆動装置100の大型化を抑制することができる。
 上述したように、伝達機構TMは、回転電機MGから伝達される駆動力を一対の車輪Wに分配する差動歯車機構DFを備えている。出力部材OUTは、一対の車輪Wのそれぞれに、差動歯車機構DFから分配される駆動力を伝達する。ここで、軸方向第1側L1に配置された出力部材OUTを第1出力部材OUT1、軸方向第2側L2に配置された出力部材OUTを第2出力部材OUT2とする(図6参照)。また、第1出力部材OUT1は、連結軸JTを介して差動歯車機構DFに連結されている。連結軸JTも出力部材OUTに含まれる。即ち、出力部材OUTは、第1出力部材OUT1、第2出力部材OUT2、連結軸JTを含む。図6に示すように、出力部材OUTは、ケース1の外部に延びている。出力部材OUTの内、回転電機MGと軸方向Lに重複する部分(ここでは第1出力部材OUT1と連結軸JTの一部)が少なくとも第1収容室20に収容されている。尚、図6に例示する形態では、第2出力部材OUT2の一部も第1収容室20に収容されている。
 車両用駆動装置100は、第1収容室20を閉塞する本体カバー10(第1カバー10a、第2カバー10b)と、第2収容室30を閉塞する第3カバー31とを備えている。ケース1の第1収容部2の軸方向第1側L1の開口部(第1開口部21)を塞ぐ第1カバー10aと、第1収容部2の軸方向第2側L2の開口部(第2開口部22)を塞ぐ第2カバー10bと、第2収容部3を塞ぐ第3カバー31とにより、回転電機MG、伝達機構TM、インバータ装置INVを内包するケース1が形成されている。
 本体カバー10は、回転電機MGを収容する第1収容室20を閉塞するため、本体カバー10をケース1に取り付けていない状態では、ケース1の外部から回転電機MGに容易に触れることができる。従って、インバータ側バスバー7と回転電機側バスバー8とをケース1の外部から容易に接続することができる。また、第3カバー31は、インバータ装置INVを収容する第2収容室30を閉塞するため、第3カバー31をケース1に取り付けていない状態では、ケース1の外部からインバータ装置INVに容易に触れることができる。従って、ケース1の外部からインバータ側バスバー7とインバータ装置INVとを容易に接続することができる。即ち、インバータ装置INVと回転電機MGとの電気的接続を容易に行うことができ、生産性が向上する。
 インバータ装置INVと回転電機MGとの電気的接続に際しては、例えばサービスホールやメンテナンスホールなどと称される作業用の開口がケース1に形成される場合がある。しかし、本実施形態では、本体カバー10の側、及び第3カバー31の側の双方からバスバーを接続することができるため、そのような開口をケース1に設ける必要がない。このため、ケース1の製造コストを低減できると共に、開口によるケース1の剛性の低下も抑制することができる。
 図1、図7等に示すように、回転電機側バスバー8とインバータ側バスバー7とを締結する締結部9は、第1収容室20に配置されており、第1収容室20において回転電機側バスバー8とインバータ側バスバー7とを締結することができる。本実施形態のように、第1収容室20が、回転電機MGなどの機器が通過可能な開口部を備えて構成され、当該開口部がカバー部材(第1カバー10a、第2カバー10b)によって蓋をされるような構造の場合、当該カバー部材を取り付ける前に、第1収容室20内においてバスバー同士を締結することができる。即ち、第1収容室20に別途、バスバー同士を締結するための開口、例えばサービスホールを設ける必要がなく、ケース1の構造を簡素化することができる。
 また、図2,図6、図7に示すように、第2収容室30は、上下方向Vにおける配置領域が回転電機MGと重複する位置に配置されている。このため、一体形成されたケース1へのインバータ装置INVの配置領域を上下方向Vに確保しつつ、ケース1が上下方向Vへ拡大することが抑制される。従って、車両用駆動装置100を小型に構成し易い。
 また、図7に示すように、第2収容室30は、軸方向視で差動歯車機構DFと重複する位置に配置されている。このため、ケース1内の収容空間を効率良く利用して、端子台50を配置することができ、車両用駆動装置100の大型化を抑制することができる。
 以上、図1~図5に対応する形態について、図6~図8を参照して、より具体的な構造を例示して説明した。以下、図9~図12を参照して、異なる構造の車両用駆動装置100について説明する。以下、適宜、図1~図8に例示する形態を第1実施形態、図9~図12に例示する形態を第2実施形態と称して説明する。また、以下の説明においても、上記と同一の部位については、同一の参照符号を用いる。図9は、上記とは異なる形態の車両用駆動装置100の軸方向断面図であり、図10は、その車両用駆動装置100の軸直交断面図であり、図11は、その車両用駆動装置100の上下方向第1側V1からの平面図であり、図12は、その車両用駆動装置100のスケルトン図である。
 第1実施形態と同様に、第2実施形態の車両用駆動装置100(適宜、第2車両用駆動装置100Bと称す)も、第1軸A1上に配置された回転電機MGと、回転電機MGからの駆動力が伝達される伝達機構TMと、第2軸A2上に配置され、伝達機構TMを介した回転電機MGからの駆動力を車輪Wに分配する差動歯車機構DFと、第2軸A2上に配置され、差動歯車機構DFと車輪Wとを駆動連結する出力部材OUTと、端子台50と、ケース1とを備えている。ケース1は、回転電機MGを収容する第1収容室20とインバータ装置INVを収容する第2収容室30とを内部に有して一体形成されている。第2車両用駆動装置100Bにおいても、一体形成されたケース1は、第1収容室20と第2収容室30とを区画する隔壁11を備えている。そして、端子台50は、軸方向Lの配置領域が回転電機MGと重複し、且つ、隔壁11を、出力部材OUTの径方向Rに貫通して配置されている。
 第2実施形態においても、第1実施形態と同様に、2つの収容室が別体で形成される場合に比べて、第1収容室20と第2収容室30とを区画する隔壁11が共通化できるため、ケース1を軽量化することができる。また、第2実施形態においても、第1収容室20に車輪Wの駆動力源の回転電機MGと、車輪Wに駆動連結される出力部材OUTとが共に収容されることで、第1軸A1と第2軸A2とを近づけて配置することも容易となる。従って、車両用駆動装置100を小型化することも可能となる。また、第2実施形態においても、第1収容室20に車輪Wの駆動力源の回転電機MGと、車輪Wに駆動連結される出力部材OUTとが共に収容されるため、第1軸A1と第2軸A2とを近づけて配置することも容易となる。
 第2実施形態においても、図10に示すように、隔壁11と、出力部材OUTとの間に、回転電機MGとインバータ装置INVとを接続する端子台50やバスバー(インバータ側バスバー7、回転電機側バスバー8)が配置されている。一体化されたケース1内に形成された第1収容室20に、回転電機MGと出力部材OUTとが収容されているため、第1収容室20内において空きスペースを設け易い。そのような空きスペースに端子台50やバスバーが配置されることで、配線スペースを確保しつつ、車両用駆動装置100の大型化が抑制される。また、回転電機MGが収容される第1収容室20と、インバータ装置INVが収容される第2収容室30とは、隔壁11によって区画されている。換言すれば、第1収容室20と第2収容室30とは、共通する1枚の隔壁11を介して隣接している。また、インバータ装置INVと出力部材OUT(第2軸A2)とは、上下方向視で重複しているため、隔壁11と出力部材OUT(第2軸A2)との間に端子台50やバスバーを配置することによって、短い距離で適切に回転電機MGとインバータ装置INVとをバスバーを介して電気的に接続することができる。
 第1収容室20と第2収容室30とを区画する隔壁11、及び端子台50は、図10に示すように、インバータ装置INVと出力部材OUT(第2軸A2)との間に配置されている。第1収容室20に収容される出力部材OUTと、第2収容室30に収容されるインバータ装置INVとは、上下方向視で重複している。このため、第1収容室20と第2収容室30とを内部に有して一体形成されたケース1の上下方向Vにおける寸法の拡大を抑制することができる。また、第2軸A2とインバータ装置INVとに挟まれた対象領域Eを有効に活用して端子台50を配置することができる。第2実施形態においても、出力部材OUTが、第1収容室20に配置されており、出力部材OUTとインバータ装置INVとに挟まれた対象領域Eを有効に活用して隔壁11及び端子台50を配置することができる。
 また、図10及び図11に示すように、端子台50は、軸方向L及び上下方向Vの双方に直交する方向である前後方向Hにおける配置領域が、第2軸A2と重複する位置に配置されている。ケース1内の収容空間を効率良く利用して、端子台50を配置することができ、車両用駆動装置100の大型化を抑制することができる。
 第2車両用駆動装置100Bも、第1収容室20を閉塞する本体カバー10(第1カバー10a、第2カバー10b)と、第2収容室30を閉塞する第3カバー31とを備えている。ケース1の第1収容部2の軸方向第1側L1の第1開口部21を塞ぐ第1カバー10aと、第1収容部2の軸方向第2側L2の第2開口部22を塞ぐ第2カバー10bと、第2収容部3を塞ぐ第3カバー31とにより、回転電機MG、伝達機構TM、インバータ装置INVを内包するケース1が形成されている。
 本体カバー10は、回転電機MGを収容する第1収容室20を閉塞するため、本体カバー10をケース1に取り付けていない状態では、ケース1の外部から回転電機MGに容易に触れることができる。従って、インバータ側バスバー7と回転電機側バスバー8とをケース1の外部から容易に接続することができる。また、第3カバー31は、インバータ装置INVを収容する第2収容室30を閉塞するため、第3カバー31をケース1に取り付けていない状態では、ケース1の外部からインバータ装置INVに容易に触れることができる。従って、ケース1の外部からインバータ側バスバー7とインバータ装置INVとを容易に接続することができる。即ち、インバータ装置INVと回転電機MGとの電気的接続を容易に行うことができ、生産性が向上する。
 このように、第2実施形態においても、本体カバー10の側、及び第3カバー31の側の双方からバスバーを接続することができるため、サービスホールやメンテナンスホールと称される開口をケース1に設ける必要がない。このため、ケース1の製造コストを低減できると共に、開口によるケース1の剛性の低下も抑制することができる。
 図10に示すように、第2実施形態においても、回転電機側バスバー8とインバータ側バスバー7とを締結する締結部9は、第1収容室20に配置されている。このため、第1収容室20において回転電機側バスバー8とインバータ側バスバー7とを締結することができる。
 また、図9に示すように、第2実施形態においても、第2収容室30は、軸方向Lにおける配置領域が差動歯車機構DFと重複する位置に配置されている。このため、ケース1内の収容空間を効率良く利用して、端子台50を配置することができ、車両用駆動装置100の大型化を抑制することができる。
〔その他の実施形態〕
 以下、その他の実施形態について説明する。尚、以下に説明する各実施形態の構成は、それぞれ単独で適用されるものに限られず、矛盾が生じない限り、他の実施形態の構成と組み合わせて適用することも可能である。
(1)上記においては、端子台50の少なくとも一部と、回転電機側バスバー8の少なくとも一部とが、出力部材OUTとインバータ装置INVとに挟まれた対象領域Eに配置されている形態を例示した。しかし、隔壁11を、出力部材OUTの径方向Rに貫通して配置されている端子台50の少なくとも一部が対象領域Eに配置され、端子台50が回転電機MGの側に延伸するように構成されている場合などでは、回転電機側バスバー8の全てが対象領域Eに配置されていなくてもよい。
(2)上記においては、端子台50における回転電機側バスバー8との接続端子部5の少なくとも一部が、基準面Qに沿う方向において第2軸A2よりも第2方向X2の側に配置されている形態を例示した。しかし、接続端子部5の全てが、基準面Qに沿う方向において第2軸A2よりも第1方向X1の側に配置されていてもよい。
(3)上記においては、第2回転電機側バスバー8bと第3回転電機側バスバー8cとが軸方向L視で重複している形態を例示した。つまり、複数本の回転電機側バスバー8の内の一部が軸方向L視で重複している形態を例示した。しかし、出力部材OUTの径方向、例えば、出力部材OUTとインバータ装置INVとの間の領域(例えば対象領域E)が十分に大きく確保できるような場合などには、複数本の回転電機側バスバー8の全てが、軸方向L視で重複していない形態であってもよい。或いは、出力部材OUTの径方向、例えば、出力部材OUTとインバータ装置INVとの間の領域(例えば対象領域E)が小さい場合などには、複数本の回転電機側バスバー8の全てが、軸方向L視で重複する形態(一部ずつが重複する形態を含む)であってもよい。
〔実施形態の概要〕
 以下、上記において説明した車両用駆動装置(100)の概要について簡単に説明する。
 1つの態様として、車両用駆動装置(100)は、第1軸(A1)上に配置された回転電機(MG)と、前記回転電機(MG)からの駆動力が伝達される伝達機構(TM)と、前記第1軸(A1)と互いに平行な別軸である第2軸(A2)上に配置され、前記伝達機構(TM)を介した前記回転電機(MG)からの駆動力を車輪(W)に分配する差動歯車機構(DF)と、前記第2軸(A2)上に配置され、前記差動歯車機構(DF)と前記車輪(W)とを駆動連結する出力部材(OUT)と、前記回転電機(MG)を駆動制御するインバータ装置(INV)と、前記回転電機(MG)のステータコイル(81)に接続される回転電機側バスバー(8)と前記インバータ装置(INV)に接続されるインバータ側バスバー(7)とを電気的に接続する端子台(50)と、前記回転電機(MG)を収容する第1収容室(20)と前記インバータ装置(INV)を収容する第2収容室(30)とを内部に有して一体形成されたケース(1)と、を備え、一体形成された前記ケース(1)は、前記第1収容室(20)と前記第2収容室(30)とを区画する隔壁(11)を備え、前記端子台(50)は、前記第1軸(A1)に沿った方向である軸方向(L)の配置領域が前記回転電機(MG)と重複し、且つ、前記隔壁(11)を、前記出力部材(OUT)の径方向(R)に貫通して配置されている。
 この構成によれば、第2収容室(30)と第1収容室(20)とを区画する隔壁(11)を径方向に貫通する端子台(50)を介して、インバータ側バスバー(7)と回転電機側バスバー(8)とが電気的に接続される。インバータ側バスバー(7)と回転電機側バスバー(8)とを電気的に接続する部材が、軸方向に張り出して設けられないため、ケース(1)が軸方向(L)に拡大されることが抑制され、車両用駆動装置(100)が軸方向に大型化することが抑制される。即ち、本構成によれば、回転電機(MG)とインバータ装置(INV)との電気的接続を適切に行いつつ、より小型化が可能な車両用駆動装置(100)を提供することができる。
 また、車両用駆動装置(100)は、前記出力部材(OUT)が、前記第1収容室(20)に配置されていると好適である。
 この構成によれば、出力部材(OUT)をケース(1)内に収容して適切に車両用駆動装置(100)を構成することができる。
 また、車両用駆動装置(100)は、前記隔壁(11)及び前記端子台(50)が、上下方向(V)において前記インバータ装置(INV)と前記第2軸(A2)との間に配置されていると好適である。
 この構成によれば、第2軸(A2)とインバータ装置(INV)とに挟まれた領域(E)を有効に活用して隔壁(11)及び端子台(50)を配置することができる。その結果、車両用駆動装置(100)を小型化することができる。例えば、出力部材(OUT)が、第1収容室(20)に配置されている場合には、出力部材(OUT)とインバータ装置(INV)とに挟まれた領域(E)を有効に活用して隔壁(11)及び端子台(50)を配置することができる。
 また、車両用駆動装置(100)は、前記端子台(50)が、前記軸方向(L)及び上下方向(V)の双方に直交する方向である前後方向(H)における配置領域が、前記第2軸(A2)と重複する位置に配置されていると好適である。
 この構成によれば、ケース(1)内の収容空間を効率良く利用して、端子台(50)を配置することができ、車両用駆動装置(100)の大型化を抑制することができる。
 また、車両用駆動装置(100)は、前記端子台(50)の少なくとも一部と、前記回転電機側バスバー(8)の少なくとも一部とが、前記第2軸(A2)と前記インバータ装置(INV)とに挟まれた領域(E)に配置されていると好適である。
 この構成によれば、第2軸(A2)とインバータ装置(INV)とに挟まれた領域(E)を有効に活用して端子台(50)及び回転電機側バスバー(8)を配置することができる。その結果、車両用駆動装置(100)を小型化することができる。例えば、出力部材(OUT)が、第1収容室(20)に配置されている場合には、出力部材(OUT)とインバータ装置(INV)とに挟まれた領域(E)を有効に活用して端子台(50)及び回転電機側バスバー(8)を配置することができる。
 また、車両用駆動装置(100)は、前記回転電機側バスバー(8)と前記インバータ側バスバー(7)とを締結する締結部(9)が前記第1収容室(20)に配置されていると好適である。
 この構成によれば、第1収容室(20)において回転電機側バスバー(8)とインバータ側バスバー(7)とを締結することができる。例えば、第1収容室(20)が、回転電機(MG)などの機器が通過可能な開口部を備えて構成され、当該開口部がカバー部材によって蓋をされるような構造の場合、当該カバー部材を取り付ける前に、第1収容室(20)内においてバスバー同士を締結することができる。即ち、第1収容室(20)に別途、バスバー同士を締結するための開口、例えばサービスホールを設ける必要がなく、ケース(1)の構造を簡素化することができる。
 また、車両用駆動装置(100)は、前記第1軸(A1)と前記第2軸(A2)とを含む面(Q)に沿う方向において、前記端子台(50)における前記回転電機側バスバー(8)との接続端子部(5)の少なくとも一部が、前記第2軸(A2)よりも前記回転電機(MG)から遠い側(X2)に配置されていると好適である。
 この構成によれば、第2軸(A2)と回転電機(MG)とを接近させて配置することができるので、車両用駆動装置(100)を径方向に小型化することができる。
 また、車両用駆動装置(100)は、前記回転電機側バスバー(8(8a,8b,8c))を複数本備え、複数本の前記回転電機側バスバー(8(8a,8b,8c))の一部が前記軸方向に沿った軸方向(L)視で重複していると好適である。
 この構成によれば、複数本の回転電機側バスバー(8)の一部が軸方向(L)視で重複することで、複数本の回転電機側バスバー(8)の相互の間の絶縁距離を確保しつつ、回転電機側バスバー(8(8a,8b,8c))が径方向に沿って並ぶ幅を狭くすることができる。即ち、出力部材(OUT)とインバータ装置(INV)との間の長さを短くすることができるので、車両用駆動装置(100)を小型化することができる。
 また、車両用駆動装置(100)は、前記第2収容室(30)が、上下方向(V)における配置領域が前記回転電機(MG)と重複する位置に配置されていると好適である。
 この構成によれば、一体形成されたケース(1)へのインバータ装置(INV)の配置領域を上下方向(V)に確保しつつ、ケース(1)が上下方向(V)へ拡大することが抑制される。従って、車両用駆動装置(100)を小型に構成し易い。
 また、車両用駆動装置(100)は、前記第2収容室(30)が、前記軸方向(L)に沿った軸方向視で前記差動歯車機構(DF)と重複する位置に配置されていると好適である。
 この構成によれば、ケース(1)内の収容空間を効率良く利用して、端子台(50)を配置することができ、車両用駆動装置(100)の大型化を抑制することができる。
1:ケース、5:接続端子部、7:インバータ側バスバー、8:回転電機側バスバー、9:締結部、11:隔壁、20:第1収容室、30:第2収容室、50:端子台、51:第1収容室側接続部(接続端子部)、81:ステータコイル、100:車両用駆動装置、100B:第2車両用駆動装置(車両用駆動装置)、A1:第1軸、A2:第2軸、DF:差動歯車機構、INV:インバータ装置、L:軸方向、MG:回転電機、OUT:出力部材、Q:基準面(回転電機の軸心と出力部材の軸心とを含む面)、R:径方向、TM:伝達機構、V:上下方向、W:車輪、X2:第2方向(回転電機から遠い側)

Claims (10)

  1.  第1軸上に配置された回転電機と、
     前記回転電機からの駆動力が伝達される伝達機構と、
     前記第1軸と互いに平行な別軸である第2軸上に配置され、前記伝達機構を介した前記回転電機からの駆動力を車輪に分配する差動歯車機構と、
     前記第2軸上に配置され、前記差動歯車機構と前記車輪とを駆動連結する出力部材と、
     前記回転電機を駆動制御するインバータ装置と、
     前記回転電機のステータコイルに接続される回転電機側バスバーと前記インバータ装置に接続されるインバータ側バスバーとを電気的に接続する端子台と、
     前記回転電機を収容する第1収容室と前記インバータ装置を収容する第2収容室とを内部に有して一体形成されたケースと、を備え、
     一体形成された前記ケースは、前記第1収容室と前記第2収容室とを区画する隔壁を備え、
     前記端子台は、前記第1軸に沿った方向である軸方向の配置領域が前記回転電機と重複し、且つ、前記隔壁を、前記出力部材の径方向に貫通して配置されている、車両用駆動装置。
  2.  前記出力部材は、前記第1収容室に配置されている、請求項1に記載の車両用駆動装置。
  3.  前記隔壁及び前記端子台は、上下方向において前記インバータ装置と前記第2軸との間に配置されている、請求項1又は2に記載の車両用駆動装置。
  4.  前記端子台は、前記軸方向及び上下方向の双方に直交する方向である前後方向における配置領域が、前記第2軸と重複する位置に配置されている、請求項1から3の何れか一項に記載の車両用駆動装置。
  5.  前記端子台の少なくとも一部と、前記回転電機側バスバーの少なくとも一部とが、前記第2軸と前記インバータ装置とに挟まれた領域に配置されている、請求項1から4の何れか一項に記載の車両用駆動装置。
  6.  前記回転電機側バスバーと前記インバータ側バスバーとを締結する締結部が前記第1収容室に配置されている、請求項1から5の何れか一項に記載の車両用駆動装置。
  7.  前記第1軸と前記第2軸とを含む面に沿う方向において、前記端子台における前記回転電機側バスバーとの接続端子部の少なくとも一部が、前記第2軸よりも前記回転電機から遠い側に配置されている、請求項1から6の何れか一項に記載の車両用駆動装置。
  8.  前記回転電機側バスバーを複数本備え、複数本の前記回転電機側バスバーの一部が前記軸方向に沿った軸方向視で重複している、請求項1から7の何れか一項に記載の車両用駆動装置。
  9.  前記第2収容室は、上下方向における配置領域が前記回転電機と重複する位置に配置されている、請求項1から8の何れか一項に記載の車両用駆動装置。
  10.  前記第2収容室は、前記軸方向に沿った軸方向視で前記差動歯車機構と重複する位置に配置されている、請求項1から9の何れか一項に記載の車両用駆動装置。
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