JP-2026076789-A - 車両用駆動装置

JP2026076789AJP 2026076789 AJP2026076789 AJP 2026076789AJP-2026076789-A

Abstract

【課題】ギヤ機構の振動に起因してケースの外部に放出される音を小さくし易い車両用駆動装置を実現する。【解決手段】車両用駆動装置が備えるケース９０は、回転電機ＭＧが収容された第１収容室Ｅ１の少なくとも一部を形成する第１ケース部９１と、ギヤ機構１５が収容された第２収容室Ｅ２の少なくとも一部を形成する第２ケース部９２と、第１収容室Ｅ１と第２収容室Ｅ２との間に配置された中間支持部９３と、を備え、中間支持部９３は、ロータ軸１３を回転自在に支持する第３軸受Ｂ３を保持する軸受保持部９４と、ギヤ機構１５を支持するギヤ支持部９５と、第１ケース部９１及び第２ケース部９２の少なくとも一方に固定される固定部９６と、を備え、固定部９６は、軸受保持部９４及びギヤ支持部９５に対して径方向Ｒの外側Ｒ２であって第３軸受Ｂ３よりも軸方向第１側Ｌ１に配置されている。【選択図】図２

Inventors

松田慎太郎
太田幸児
越田崇文

Assignees

株式会社アイシン

Dates

Publication Date: 20260512
Application Date: 20241024

Claims (4)

ロータを備えた回転電機と、車輪に駆動連結される出力部材と、前記回転電機と前記出力部材との間で駆動力を伝達するギヤ機構と、前記回転電機及び前記ギヤ機構を収容するケースと、を備え、前記ケースは、前記回転電機が収容された第１収容室の少なくとも一部を形成する第１ケース部と、前記ギヤ機構が収容された第２収容室の少なくとも一部を形成する第２ケース部と、前記第１収容室と前記第２収容室との間に配置された中間支持部と、を備え、前記ロータの回転軸心に沿う方向を軸方向とし、前記軸方向の一方側を軸方向第１側とし、前記軸方向の他方側を軸方向第２側とし、前記回転軸心に直交する方向を径方向として、前記回転軸心上では、前記ギヤ機構は、前記ロータに対して前記軸方向第２側に配置され、前記ロータと前記ギヤ機構との前記軸方向の間に、前記ロータと一体的に回転するロータ軸を回転自在に支持するロータ軸受が配置され、前記中間支持部は、前記ロータ軸受を保持する軸受保持部と、前記ギヤ機構を支持するギヤ支持部と、前記第１ケース部及び前記第２ケース部の少なくとも一方に固定される固定部と、を備え、前記固定部は、前記軸受保持部及び前記ギヤ支持部に対して前記径方向の外側であって前記ロータ軸受よりも前記軸方向第１側に配置されている、車両用駆動装置。
前記固定部は、前記回転電機に対して前記径方向の外側であって、前記径方向に沿う径方向視で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に記載の車両用駆動装置。
前記中間支持部は、前記第２ケース部から離間しており、前記固定部は、前記第１ケース部に固定されている、請求項１に記載の車両用駆動装置。
前記第１ケース部は、前記回転電機に対して前記径方向の外側において前記軸方向に沿って配置された筒状の第１周壁部を備え、前記第２ケース部は、前記第１周壁部に対して前記径方向に離間した位置において前記軸方向に沿って配置された筒状の第２周壁部を備え、前記第１周壁部と前記第２周壁部と前記回転電機とが前記径方向に沿う径方向視で重複するように配置されている、請求項１から３のいずれか一項に記載の車両用駆動装置。

Description

本発明は、回転電機を備える車両用駆動装置に関する。回転電機を備える車両用駆動装置が知られている。特開２０２４－０９０８２７号公報（特許文献１）には、回転電機（１）と、互いに噛み合う第１遊星ギヤ（ＰＧ１）と第１リングギヤ（ＲＧ１）とを備えたギヤ機構と、を収容するケース（９）を備えた車両用駆動装置が開示されている。特開２０２４－０９０８２７号公報実施形態に係る車両用駆動装置の骨子図実施形態に係る車両用駆動装置の軸方向に沿う断面図以下、車両用駆動装置１０の実施形態について図面を参照して説明する。図１は、車両用駆動装置１０が搭載された車両８の一例を示す図である。車両用駆動装置１０は、回転電機ＭＧを備えている。回転電機ＭＧは、車両８の駆動力源である。車両８の例としては、バッテリ車両（ＢＥＶ：Battery Electric Vehicle）、燃料電池車両（ＦＣＥＶ：Fuel Cell Electric Vehicle）、内燃機関及び回転電機を備えたハイブリッド車両（ＨＥＶ：Hybrid Electric Vehicle）、プラグインハイブリッド車両（ＰＨＥＶ：Plug-in Hybrid Electric Vehicle）、等が挙げられる。車両８は、三輪車であってもよく四輪車であってもよい。本実施形態では、車両８は四輪のバッテリ車両である。本実施形態では、車両８は一対の車輪（第１車輪Ｗ１、第２車輪Ｗ２）を備えている。車両用駆動装置１０は、回転電機ＭＧを収容するケース９０を備えている。回転電機ＭＧは、車輪（第１車輪Ｗ１、第２車輪Ｗ２）の駆動力源として機能する。回転電機ＭＧは、電力の供給を受けて動力を発生するモータ（電動機）としての機能と、動力の供給を受けて電力を発生するジェネレータ（発電機）としての機能とを有している。具体的には、回転電機ＭＧは、バッテリやキャパシタ等の蓄電装置（図示を省略）と電気的に接続されている。そして、回転電機ＭＧは、蓄電装置に蓄えられた電力により力行して駆動力を発生する。また、回転電機ＭＧは、車輪（第１車輪Ｗ１、第２車輪Ｗ２）の側から伝達される駆動力により発電を行って蓄電装置を充電する。本実施形態では、回転電機ＭＧはインナロータ型の回転電機である。図２は車両用駆動装置１０の一例を示す断面図である。回転電機ＭＧは、ロータ１２を備えている。回転電機ＭＧは、ステータ１１を備えている。ここで、ロータ１２の回転軸心である回転軸心Ａ１に沿う方向を「軸方向Ｌ」とする。軸方向Ｌの一方側を軸方向第１側Ｌ１とし、軸方向Ｌの他方側を軸方向第２側Ｌ２とする。回転軸心Ａ１に直交する方向を「径方向Ｒ」とする。径方向Ｒにおいて、回転軸心Ａ１の側を内側Ｒ１とし、その反対側を外側Ｒ２とする。回転軸心Ａ１を周回する方向を「周方向Ｃ」とする。車両用駆動装置１０は、ロータ１２と一体的に回転するロータ軸１３を備えている。ロータ軸１３は、筒状に形成されている。車両用駆動装置１０は、ロータ軸１３を回転自在に支持する第２軸受Ｂ２及び第３軸受Ｂ３を備えている。回転電機ＭＧのステータ１１は、円筒状のステータコア１１ａを備えている。ステータコア１１ａは、ケース９０に固定されている。ステータ１１は、ステータコイル１１ｂを備えている。ステータコイル１１ｂは、ステータコア１１ａに対して軸方向Ｌの両側に突出したコイルエンド部が形成されるように、ステータコア１１ａに巻装されている。本実施形態では、回転電機ＭＧは回転界磁型の回転電機である。回転電機ＭＧのロータ１２は、円筒状のロータコア１２ａを備えている。ロータコア１２ａは、ステータコア１１ａに対して回転自在に支持されている。本実施形態では、ロータコア１２ａは、ロータ軸１３と一体的に回転するように連結されている。本実施形態では、ロータ軸１３は、ロータコア１２ａに対して径方向Ｒの内側Ｒ１を軸方向Ｌに貫通するように配置されている。ロータコア１２ａには、永久磁石が設けられている。車両用駆動装置１０は、出力部材を備えている。出力部材は、車輪（第１車輪Ｗ１、第２車輪Ｗ２）に駆動連結されている。「出力部材」の例としては、後述する第１傘歯車６２、第２傘歯車６３、それらのスプライン係合部６３ｄ、第１ドライブシャフトＤＳ１、第２ドライブシャフトＤＳ２、連結軸１７、等が挙げられる。本実施形態では、スプライン係合部６３ｄが出力部材である。ここで、「駆動連結」とは、２つの回転要素が駆動力を伝達可能に連結された状態を指し、当該２つの回転要素が一体的に回転するように連結された状態、或いは当該２つの回転要素が１つ又は２つ以上の伝動部材を介して駆動力を伝達可能に連結された状態を含む。このような伝動部材としては、回転を同速で又は変速して伝達する各種の部材、例えば、軸、歯車機構、ベルト、チェーン等が含まれる。尚、伝動部材として、回転及び駆動力を選択的に伝達する係合装置、例えば、摩擦係合装置、噛み合い式係合装置等が含まれていても良い。ただし、遊星歯車機構の回転要素について「駆動連結」という場合には、当該遊星歯車機構の他の回転要素を介することなく駆動連結されている状態を指すものとする。また、「一体的に回転」とは、分離可能か分離不可能かは問わず一体的に回転することをいう。即ち、一体的に回転する複数の部材は同一部材から一体的に形成されていてもよいし、別部材によって構成されて溶接やスプライン結合等によって一体化されていてもよい。車両用駆動装置１０は、回転電機ＭＧと出力部材との間で駆動力を伝達するギヤ機構１５を備えている。回転軸心Ａ１上では、ギヤ機構１５がロータ１２に対して軸方向第２側Ｌ２に配置されている。ロータ１２とギヤ機構１５との前記軸方向Ｌの間には、ロータ１２と一体的に回転するロータ軸１３を回転自在に支持する第３軸受Ｂ３が配置されている。第３軸受Ｂ３は、「ロータ軸受」に相当する。ギヤ機構１５の例としては、減速機３０、差動歯車装置４０、２段または３段以上の多段変速機、歯車を有する無段変速機、等が挙げられる。本実施形態では、ギヤ機構１５は減速機３０及び差動歯車装置４０の両方である。減速機３０は、ロータ１２の回転を減速して出力部材の側に伝達する。差動歯車装置４０は、回転電機ＭＧの側から伝達される駆動力を一対の出力部材に分配する。なお、ギヤ機構１５が、減速機３０及び差動歯車装置４０の一方であってもよい。車両用駆動装置１０は、一対の出力部材の一方と一体的に回転するように連結された連結軸１７を備えている。本実施形態では、ロータ１２と一対の出力部材と連結軸１７とが、回転軸心Ａ１上に配置されている。本実施形態では、減速機３０は、回転軸心Ａ１上に配置されている。ロータ１２は、差動歯車装置４０に対して軸方向第１側Ｌ１に配置されている。本実施形態では、ロータ１２、減速機３０、及び差動歯車装置４０は、記載の順に軸方向第１側Ｌ１から軸方向第２側Ｌ２に向けて配置されている。本実施形態では、回転電機ＭＧ、減速機３０、出力部材の回転軸が同軸である。なお、回転電機ＭＧ、減速機３０、出力部材の回転軸が異なる場合に、減速機３０及び差動歯車装置４０の一方がロータ１２と径方向Ｒに沿う径方向視で重複していてもよい。減速機３０は、遊星歯車機構を用いて構成されている。減速機３０が備える遊星歯車機構は、サンギヤＳＧを備えている。サンギヤＳＧは、ロータ１２と一体的に回転するように連結されている。本実施形態では、サンギヤＳＧは、溶接によりロータ軸１３と一体的に回転するように連結されている。減速機３０が備える遊星歯車機構はキャリヤＣＲを備えている。キャリヤＣＲは、第１遊星ギヤＰＧ１及び第２遊星ギヤＰＧ２を回転自在に支持するように構成されている。第１遊星ギヤＰＧ１と第２遊星ギヤＰＧ２とは、互いに一体的に回転するように連結されている。減速機３０が備える遊星歯車機構は、第１リングギヤＲＧ１を備えている。第１リングギヤＲＧ１は、ケース９０に固定されている。第１遊星ギヤＰＧ１は、サンギヤＳＧと第１リングギヤＲＧ１とに噛み合っている。遊星歯車機構は、第２リングギヤＲＧ２を備えている。第２遊星ギヤＰＧ２は、第２リングギヤＲＧ２に噛み合っている。第２遊星ギヤＰＧ２は、第１遊星ギヤＰＧ１よりも小径に形成されている。第２リングギヤＲＧ２は、後述の差動歯車装置４０の入力要素に回転を伝達する。本実施形態では、減速機３０がロータ１２の回転を減速して差動歯車装置４０に伝達する。差動歯車装置４０は、差動ケース５０と、当該差動ケース５０に収容された差動歯車機構６０と、を備えている。本実施形態では、差動歯車装置４０は、傘歯車式の差動歯車装置である。本実施形態では、減速機３０及び差動歯車装置４０の両方がケース９０に収容されている。差動ケース５０は、出力部材の回転軸心を中心として回転するように構成されている。差動ケース５０は、第２リングギヤＲＧ２と一体的に回転する。差動ケース５０は、差動歯車装置４０の入力要素である。差動ケース５０は、軸方向Ｌに２つに分割された構造を有している。本実施形態では、出力部材の回転軸心は回転軸心Ａ１と同軸である。差動ケース５０は、第１部材５１及び第２部材５２を備えている。第１部材５１及び第２部材５２は、互いに軸方向Ｌに接合されるように構成されている。本実施形態では、第１部材５１は、差動歯車機構６０を軸方向第１側Ｌ１から覆うように形成されている。第２部材５２は、差動歯車機構６０を軸方向第２側Ｌ２から覆うように形成されている。差動ケース５０は、リングギヤ固定部５３を備えている。リングギヤ固定部５３は、第２リングギヤＲＧ２と固定されている。本実施形態では、リングギヤ固定部５３は、溶接により第２リングギヤＲＧ２に固定されている。リングギヤ固定部５３は、第１部材５１から径方向Ｒの外側Ｒ２に向けて突出するように形成されている。差動歯車機構６０は、支持軸部材６１と、複数の第１傘歯車６２と、一対の第２傘歯車６３と、を備えている。支持軸部材６１は、差動ケース５０に固定されている。支持軸部材６１は、差動ケース５０と一体的に回転する。支持軸部材６１は、差動ケース５０の第１部材５１と第２部材５２とに軸方向Ｌの両側から挟まれた状態で固定されている。複数の第１傘歯車６２のそれぞれは、その軸心を中心として回転（自転）自在、かつ、出力部材の回転軸心を中心として回転（公転）自在に構成されている。差動ケース５０は、複数の第１傘歯車６２と、一対の第２傘歯車６３と、を内部に収容している。一対の第２傘歯車６３の一方は、連結軸１７を介して軸方向第１側Ｌ１の車輪である第１車輪Ｗ１に駆動連結されている。一対の第２傘歯車６３の他方は、軸方向第２側Ｌ２の車輪である第２車輪Ｗ２に駆動連結された第２ドライブシャフトＤＳ２と一体的に回転するように連結されている。一対の第２傘歯車６３は、それぞれ、第１傘歯車６２に噛み合うギヤ部と、連結軸１７又は第２ドライブシャフトＤＳ２に連結されるスプライン係合部６３ｄとを備えている。第１傘歯車６２は、減速機３０及び中空筒状のロータ軸１３の径方向Ｒの内側Ｒ１を通って軸方向Ｌに沿って延在する連結軸１７に連結されている。連結軸１７は、軸方向第１側Ｌ１の車輪である第１車輪Ｗ１に駆動連結された第１ドライブシャフトＤＳ１と一体的に回転するように連結されている。車両用駆動装置１０は、回転電機ＭＧ及びギヤ機構１５を収容するケース９０を備えている。ケース９０は、第１ケース部９１と第２ケース部９２とを備えている。第１ケース部９１は、軸方向第２側Ｌ２に開口する有底筒状に形成されている。第２ケース部９２は、軸方向第１側Ｌ１に開口する有底筒状に形成されている。本実施形態では、第１ケース部９１及び第２ケース部９２はそれぞれ円筒状であるが、多角形筒状であってもよい。本実施形態では、第１ケース部９１と第２ケース部９２