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CN111527678B - 马达单元和马达单元的制造方法 - Google Patents

马达单元和马达单元的制造方法 Download PDF

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CN111527678B
CN111527678B CN201880084234.5A CN201880084234A CN111527678B CN 111527678 B CN111527678 B CN 111527678B CN 201880084234 A CN201880084234 A CN 201880084234A CN 111527678 B CN111527678 B CN 111527678B
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石川勇树
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Nidec Corp
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    • H02K11/30Structural association with control circuits or drive circuits
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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    • H02K15/00Processes or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
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Abstract

在本发明的一个方式的马达单元中,逆变器壳体具有:逆变器壳体主体,其具有在第二方向另一侧开口并与第一开口孔在第二方向上对置的第二开口孔;以及檐部,其从逆变器壳体主体向第二方向另一侧突出。汇流条具有经由第一开口孔和第二开口孔而从外壳的内部延伸至逆变器壳体的内部的第一延伸部。外壳具有:第一支承部,其在与第一方向和第二方向双方垂直的第三方向上,从一侧接触檐部而进行支承;以及第二支承部,在从第三方向观察时,其配置于第一支承部的第一方向一侧。第二支承部能够从第一方向一侧支承定位部件,该定位部件能够将檐部在第一方向上定位。在从第三方向观察时,在檐部的第一方向一侧的端部与第二支承部的第一方向之间设置有间隙。

Description

马达单元和马达单元的制造方法
技术领域
本发明涉及马达单元和马达单元的制造方法。
背景技术
已知有逆变器壳体固定于外壳的马达驱动单元。例如在日本公开公报:日本特开2011-10383号公报中记载了通过紧固销将逆变器壳体和外壳固定的马达驱动单元。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本公开公报:日本特开2011-10383号公报
发明内容
发明要解决的课题
在上述那样的马达驱动单元中,将马达与逆变器电连接的导体通入到贯穿外壳和逆变器壳体的导体贯通孔中。在这样的结构中,例如在将逆变器壳体固定于外壳之后,将与马达连接的导体与逆变器连接。在该情况下,在将逆变器壳体固定于外壳时,导体或对导体进行支承的部件与导体贯通孔接触,存在导体的位置偏移、或导体发生变形的情况。因此,存在如下的问题:在将逆变器壳体固定于外壳之后,难以将导体与逆变器连接。
本发明鉴于上述情况,其目的之一在于,提供具有容易将汇流条与逆变器连接的构造的马达单元以及容易将汇流条与逆变器连接的马达单元的制造方法。
用于解决课题的手段
本发明的一个方式的马达单元具有:马达,其具有沿第一方向延伸的马达轴和配置于所述马达轴的径向外侧的定子;逆变器,其向所述马达提供电力;外壳,其收纳所述马达,具有在与所述第一方向垂直的第二方向一侧开口的第一开口孔;逆变器壳体,其收纳所述逆变器,固定于所述外壳的所述第二方向一侧;以及汇流条,其将所述定子与所述逆变器电连接。所述逆变器壳体具有:逆变器壳体主体,其具有在所述第二方向另一侧开口并与所述第一开口孔在所述第二方向上对置的第二开口孔;以及檐部,其从所述逆变器壳体主体向所述第二方向另一侧突出。所述汇流条具有第一延伸部,该第一延伸部经由所述第一开口孔和所述第二开口孔而从所述外壳的内部延伸至所述逆变器壳体的内部。所述外壳具有:第一支承部,其在与所述第一方向和所述第二方向双方垂直的第三方向上从一侧接触所述檐部而进行支承;以及第二支承部,在从所述第三方向观察时,其配置于所述第一支承部的所述第一方向一侧。所述第二支承部能够从所述第一方向一侧支承定位部件,该定位部件能够将所述檐部在所述第一方向上定位。在从所述第三方向观察时,在所述檐部的所述第一方向一侧的端部与所述第二支承部的所述第一方向之间设置有间隙。
关于本发明的一个方式的马达单元的制造方法,所述马达单元具有:马达,其具有沿第一方向延伸的马达轴和配置于所述马达轴的径向外侧的定子;逆变器,其向所述马达提供电力;外壳,其收纳所述马达,具有在与所述第一方向垂直的第二方向一侧开口的第一开口孔;逆变器壳体,其收纳所述逆变器,固定于所述外壳的所述第二方向一侧;以及汇流条,其将所述定子与所述逆变器电连接,其中,该马达单元的制造方法包含将所述逆变器壳体固定于所述外壳的固定工序。所述逆变器壳体具有:逆变器壳体主体,其具有在所述第二方向另一侧开口并与所述第一开口孔在所述第二方向上对置的第二开口孔;以及檐部,其从所述逆变器壳体主体向所述第二方向另一侧突出。所述汇流条具有第一延伸部,该第一延伸部经由所述第一开口孔和所述第二开口孔而从所述外壳的内部延伸至所述逆变器壳体的内部。所述外壳具有:第一支承部,其在与所述第一方向和所述第二方向双方垂直的第三方向上从一侧接触所述檐部而进行支承;以及第二支承部,在从所述第三方向观察时,其配置于所述第一支承部的所述第一方向一侧。所述固定工序包含如下内容:使定位部件从所述第一方向一侧支承于所述第二支承部而安装在所述外壳上;使所述檐部从所述第三方向另一侧与所述第一支承部接触而在所述第三方向上被定位;使所述檐部从所述第一方向另一侧与所述定位部件接触而在所述第一方向上被定位;在将所述檐部在所述第三方向和所述第一方向上定位之后,使所述逆变器壳体向所述第二方向另一侧移动,与所述外壳接触而在所述第二方向上被定位;在将所述逆变器壳体在所述第二方向上定位之后,将所述逆变器壳体和所述外壳固定;以及在将所述逆变器壳体和所述外壳固定之后,将所述定位部件取下。
发明效果
根据本发明的一个方式,提供具有容易将汇流条与逆变器连接的构造的马达单元以及容易将汇流条与逆变器连接的马达单元的制造方法。
附图说明
图1是一个实施方式的马达单元的概念图。
图2是一个实施方式的马达单元的立体图。
图3是一个实施方式的马达单元的侧视示意图。
图4是一个实施方式的外壳的分解图。
图5是一个实施方式的马达单元的侧视图。
图6是从下侧观察一个实施方式的马达单元的仰视图。
图7是示出一个实施方式的马达单元的一部分的立体图。
图8是一个实施方式的逆变器单元的立体图。
图9是示出一个实施方式的马达单元的一部分的剖视图。
图10是示出一个实施方式的逆变器单元的安装步骤的一部分的示意图。
图11是示出一个实施方式的逆变器单元的安装步骤的一部分的示意图。
图12是示出一个实施方式的逆变器单元的安装步骤的一部分的示意图。
具体实施方式
以下,一边参照附图,一边对本发明的实施方式的马达单元进行说明。另外,本发明的范围不限于以下的实施方式,可以在本发明的技术思想的范围内任意地变更。
在以下的说明中,基于马达单元1搭载于位于水平路面上的车辆的情况下的位置关系来规定重力方向而进行说明。另外,在附图中,适当地示出XYZ坐标系来作为三维正交坐标系。在XYZ坐标系中,Z轴方向表示铅垂方向(即上下方向),+Z方向是上侧(重力方向的相反侧),-Z方向是下侧(重力方向)。另外,X轴方向是与Z轴方向垂直的方向,表示搭载有马达单元1的车辆的前后方向,+X方向是车辆前方,-X方向是车辆后方。但是,也可以为,+X方向是车辆后方,-X方向是车辆前方。Y轴方向是与X轴方向和Z轴方向双方垂直的方向,表示车辆的宽度方向(左右方向),+Y方向为车辆左方,-Y方向为车辆右方。但是,在+X方向为车辆后方的情况下,也可以为,+Y方向为车辆右方,-Y方向为车辆左方。
在以下的说明中,只要没有特别说明,将与马达2的马达轴线J2平行的方向(Y轴方向)简称为“轴向”,将以马达轴线J2为中心的径向简称为“径向”,将以马达轴线J2为中心的周向、即绕马达轴线J2的方向简称为“周向”。但是,上述的“平行的方向”也包含大致平行的方向。另外,将与X轴方向平行的方向称为“前后方向”。将X轴方向的正侧称为“前侧”,将X轴方向的负侧称为“后侧”。将Y轴方向的正侧称为“左侧”,将Y轴方向的负侧称为“右侧”。
在本实施方式中,轴向、即车辆的宽度方向相当于第一方向。前后方向相当于第二方向。铅垂方向相当于第三方向。左侧相当于第一方向一侧,右侧相当于第一方向另一侧。后侧相当于第二方向一侧,前侧相当于第二方向另一侧。下侧相当于第三方向一侧,上侧相当于第三方向另一侧。
以下,根据附图对本发明的例示的一个实施方式的马达单元(电动驱动装置)1进行说明。
图1是一个实施方式的马达单元1的概念图。图2是马达单元1的立体图。另外,图1只是概念图,各部的配置和尺寸不一定与实际相同。
马达单元1搭载于混合动力汽车(HEV)、插电式混合动力汽车(PHV)、电动汽车(EV)等将马达作为动力源的车辆,作为它们的动力源来使用。
如图1所示,马达单元1具有:马达(主马达)2、齿轮部3、外壳6、收纳于外壳6内的油O、逆变器单元8以及驻车机构7。
如图1所示,马达2具有:转子20,其以沿水平方向延伸的马达轴线J2为中心而进行旋转;以及定子30,其位于转子20的径向外侧。外壳6的内部设置有收纳马达2和齿轮部3的收纳空间80。即,外壳6收纳马达2和齿轮部3。收纳空间80被划分为收纳马达2的马达室81和收纳齿轮部3的齿轮室82。
<马达>
马达2被收纳于外壳6的马达室81。马达2具有:转子20,其以沿水平方向延伸的马达轴线J2为中心而进行旋转;以及定子30,其位于转子20的径向外侧。马达2是具有定子30和旋转自如地配置于定子30的内侧的转子20的内转子型马达。
通过从省略图示的电池向定子30提供电力而使转子20旋转。转子20具有轴(马达轴)21、转子铁芯24以及转子磁铁(省略图示)。转子20(即轴21、转子铁芯24以及转子磁铁)以沿水平方向延伸的马达轴线J2为中心而进行旋转。转子20的扭矩被传递至齿轮部3。
轴21以沿水平方向且沿车辆的宽度方向延伸的马达轴线J2为中心而延伸。轴21以马达轴线J2为中心而进行旋转。轴21是在内部设置有中空部22的中空轴,该中空部22具有沿着马达轴线J2延伸的内周面。
轴21跨越外壳6的马达室81和齿轮室82而延伸。轴21的一个端部向齿轮室82侧突出。在向齿轮室82突出的轴21的端部固定有第一齿轮41。
转子铁芯24是层叠硅钢板而构成的。转子铁芯24是沿着轴向延伸的圆柱体。在转子铁芯24上固定有省略图示的多个转子磁铁。多个转子磁铁以磁极交替的方式沿着周向排列。
定子30从径向外侧包围转子20。即,定子30配置于轴21的径向外侧。定子30具有定子铁芯32、线圈31以及夹在定子铁芯32与线圈31之间的绝缘件(省略图示)。定子30被外壳6保持。定子铁芯32具有从圆环状的轭的内周面向径向内侧延伸的多个磁极齿(省略图示)。在磁极齿之间卷绕有线圈线。卷绕在磁极齿上的线圈线构成线圈31。线圈线经由省略图示的汇流条而与逆变器单元8连接。线圈31具有从定子铁芯32的轴向端面突出的线圈端31a。线圈端31a比转子20的转子铁芯24的端部向轴向突出。线圈端31a相对于转子铁芯24向轴向两侧突出。
<齿轮部>
齿轮部3被收纳于外壳6的齿轮室82。齿轮部3在马达轴线J2的轴向一侧与轴21连接。齿轮部3具有减速装置4和差动装置5。即,马达单元1具有减速装置4和差动装置5。从马达2输出的扭矩经由减速装置4而传递至差动装置5。
<减速装置>
减速装置4与马达2的转子20连接。减速装置4具有如下的功能:减小马达2的转速,对应于减速比增大从马达2输出的扭矩。减速装置4将从马达2输出的扭矩向差动装置5传递。
减速装置4具有第一齿轮(中间驱动齿轮)41、第二齿轮(中间齿轮)42、第三齿轮(最终驱动齿轮)43以及中间轴45。从马达2输出的扭矩经由马达2的轴21、第一齿轮41、第二齿轮42、中间轴45以及第三齿轮43而向差动装置5的齿圈51传递。各齿轮的齿轮比和齿轮的个数等可以根据所需的减速比而进行各种变更。减速装置4是各齿轮的轴芯平行地配置的平行轴齿轮类型的减速器。
第一齿轮41设置于马达2的轴21的外周面。第一齿轮41与轴21一起以马达轴线J2为中心而进行旋转。中间轴45沿着沿马达轴线J2的轴向延伸且与马达轴线J2平行的中间轴线J4延伸。中间轴45以中间轴线J4为中心而进行旋转。第二齿轮42和第三齿轮43设置于中间轴45的外周面。第二齿轮42和第三齿轮43经由中间轴45而连接。第二齿轮42和第三齿轮43以中间轴线J4为中心而进行旋转。第二齿轮42与第一齿轮41啮合。由此,第二齿轮42经由第一齿轮41而与马达2连接。第三齿轮43与差动装置5的齿圈51啮合。第三齿轮43相对于第二齿轮42位于分隔壁61c侧。在本实施方式中,第二齿轮42相当于中间齿轮。
<差动装置>
差动装置5与减速装置4连接。差动装置5经由减速装置4而与马达2连接。差动装置5是用于将从马达2输出的扭矩传递至车辆的车轮的装置。差动装置5具有如下的功能:在车辆转弯时,一边吸收左右车轮的速度差,一边向左右两轮的车轮55传递相同的扭矩。差动装置5具有齿圈51、齿轮箱(未图示)、一对小齿轮(未图示)、小齿轮轴(未图示)以及一对侧齿轮(未图示)。
齿圈51以沿马达轴线J2的轴向延伸且与马达轴线J2平行的差动轴线J5为中心而进行旋转。齿圈51与减速装置4连接。从马达2输出的扭矩经由减速装置4而传递至齿圈51。即,齿圈51经由其他齿轮而与马达2连接。
(各轴线的配置)
图3是马达单元1的侧视示意图。
马达轴线J2、中间轴线J4以及差动轴线J5沿着水平方向相互平行地延伸。中间轴线J4和差动轴线J5相对于马达轴线J2位于下侧。因此,减速装置4和差动装置5位于比马达2靠下侧的位置。
在从马达轴线J2的轴向观察时,将假想地连结马达轴线J2与中间轴线J4的线段设为第一线段L1,将假想地连结中间轴线J4与差动轴线J5的线段设为第二线段L2,将假想地连结马达轴线J2与差动轴线J5的线段设为第三线段L3。
第二线段L2沿着大致水平方向延伸。即,中间轴线J4与差动轴线J5在大致水平方向上排列。另外,在本实施方式中,第二线段L2的大致水平方向是指相对于水平方向在±10°以内的方向。
第二线段L2与第三线段L3所成的角α为30°±5°。
第一线段L1沿着大致铅垂方向延伸。即,马达轴线J2与中间轴线J4沿着大致铅垂方向排列。另外,在本实施方式中,第一线段L1的大致铅垂方向是指相对于铅垂方向在±10°以内的方向。
第一线段的长度L1、第二线段的长度L2以及第三线段的长度L3满足以下的关系。
L1:L2:L3=1:1.4~1.7:1.8~2.0
另外,从马达2至差动装置5的减速机构中的减速比为8以上且11以下。根据本实施方式,能够在维持上述那样的马达轴线J2、中间轴线J4以及差动轴线J5的位置关系的同时实现期望的齿轮比(8以上且11以下)。
<外壳>
如图1所示,在设置于外壳6的内部的收纳空间80中收纳有马达2和齿轮部3。外壳6在收纳空间80中对马达2和齿轮部3进行保持。外壳6具有分隔壁61c。外壳6的收纳空间80被分隔壁61c划分为马达室81和齿轮室82。在马达室81中收纳有马达2。在齿轮室82中收纳有齿轮部3(即,减速装置4和差动装置5)。
在收纳空间80内的下部区域设置有供油O积存的油积存部P。在本实施方式中,马达室81的底部81a位于比齿轮室82的底部82a靠上侧的位置。另外,在划分出马达室81和齿轮室82的分隔壁61c上设置有分隔壁开口68。分隔壁开口68使马达室81与齿轮室82连通。分隔壁开口68使积存于马达室81内的下部区域的油O移动到齿轮室82。
差动装置5的一部分浸于油积存部P。积存于油积存部P的油O通过差动装置5的动作而被扬起,一部分提供给第一油路91,一部分扩散到齿轮室82内。扩散到齿轮室82的油O被提供给齿轮室82内的减速装置4和差动装置5的各齿轮而使油O遍及齿轮的齿面。在减速装置4和差动装置5中使用的油O滴落而被回收到位于齿轮室82的下侧的油积存部P。收纳空间80的油积存部P的容量是在马达单元1停止时差动装置5的轴承的一部分浸于油O的程度。
如图2所示,外壳6具有第一外壳部件61、第二外壳部件62以及封闭部63。第二外壳部件62位于第一外壳部件61的左侧(+Y方向)。封闭部63相对于第一外壳部件61位于右侧(-Y方向)。另外,外壳6可以由三个以上的部件构成。
图4是外壳6的分解图。
第一外壳部件61具有从径向外侧包围马达2的筒状的周壁部61a以及位于周壁部61a的轴向一侧的侧板部61b。周壁部61a的内侧的空间构成马达室81。如图4所示,周壁部61a在上侧的部分具有向后侧突出的肩部61j。肩部61j呈沿轴向延伸的大致长方体状。肩部61j的上侧的面与铅垂方向垂直。肩部61j的上侧的端部是周壁部61a的上侧的端部的一部分。
肩部61j在后侧的面具有第一开口孔61i。即,外壳6具有第一开口孔61i。第一开口孔61i在前后方向上贯穿肩部61j的后侧的壁部而在后侧开口。第一开口孔61i在从后侧观察时呈在轴向上较长的长圆状。
侧板部61b具有分隔壁61c和突出板部61d。分隔壁61c覆盖周壁部61a的轴向一侧的开口。在分隔壁61c上,除了上述的分隔壁开口68以外,还设置有供马达2的轴21贯穿插入的贯穿插入孔61f。侧板部61b具有分隔壁61c和相对于周壁部61a向径向外侧突出的突出板部61d。在突出板部61d上设置有供对车轮进行支承的驱动轴(省略图示)通过的第一车轴通过孔61e。
封闭部63固定于第一外壳部件61的周壁部61a。封闭部63封闭筒状的第一外壳部件61的开口。封闭部63具有封闭部主体63a和盖部件63b。在封闭部主体63a上设置有沿轴向贯通的窗部63c。盖部件63b从收纳空间80的外侧封闭窗部63c。
第二外壳部件62固定于第一外壳部件61的侧板部61b。第二外壳部件62的形状呈在侧板部61b侧开口的凹形状。第二外壳部件62的开口被侧板部61b覆盖。第二外壳部件62与侧板部61b之间的空间构成收纳齿轮部3的齿轮室82。即,第二外壳部件62收纳减速装置4和差动装置5。在第二外壳部件62上设置有第二车轴通过孔62e。第二车轴通过孔62e在从轴向观察时与第一车轴通过孔61e重叠。
第一外壳部件61的周壁部61a和封闭部63构成马达室81,包围马达2而对马达2进行收纳。即,周壁部61a和封闭部63构成图1所示的马达收纳部6a。
同样地,第一外壳部件61的侧板部61b和第二外壳部件62构成齿轮室82,包围齿轮部3而对齿轮部3进行收纳。即,侧板部61b和第二外壳部件62构成图1所示的齿轮收纳部6b。
这样,外壳6具有:马达收纳部6a,其在内部设置有收纳马达2的马达室81;以及齿轮收纳部6b,其在内部设置有收纳齿轮部3的齿轮室82。
图5是马达单元1的侧视图。另外,图6是从下侧观察马达单元1的仰视图。另外,在图5和图6中,省略了逆变器单元8的图示。
如图5和图6所示,齿轮收纳部6b具有伸出部6d,该伸出部6d在从轴向观察时相对于马达收纳部6a向径向伸出。在本实施方式中,伸出部6d相对于马达收纳部6a向后侧和下侧伸出。伸出部6d收纳齿轮部3的一部分。更具体而言,在伸出部6d的内侧收纳有第二齿轮42的一部分和齿圈51的一部分。
如图7所示,外壳6具有第一支承部61g和第二支承部63d。在本实施方式中,第一支承部61g设置于第一外壳部件61。更详细而言,第一支承部61g设置于肩部61j。第一支承部61g是肩部61j的后侧的端部中的上侧的端部。第一支承部61g的上侧的面是第一支承面61h。第一支承面61h是沿轴向延伸的平坦的面。第一支承面61h与铅垂方向垂直。第一支承面61h比肩部61j的上侧的面中的位于比第一支承面61h靠前侧的位置的部分向下侧凹陷。第一支承面61h从肩部61j的左侧的端部延伸至肩部61j的右侧的端部。第一支承面61h中的右侧的端部与封闭部63的左侧的面连接。
第一支承部61g具有从第一支承面61h向下侧凹陷的内螺纹孔61k。内螺纹孔61k沿着轴向设置有多个。在图7中,内螺纹孔61k例如设置有三个。
在本实施方式中,第二支承部63d设置于封闭部63。第二支承部63d是封闭部主体63a中的后侧的端部中的上侧的端部。第二支承部63d比第一支承部61g向上侧突出。第二支承部63d在从左侧观察时是向周壁部61a的上侧伸出的部分。第二支承部63d在从铅垂方向观察时配置于第一支承部61g的右侧。第二支承部63d的左侧的面是第二支承面63e。第二支承面63e是平坦的面。第二支承面63e与轴向垂直。在第二支承面63e上连接有第一支承面61h中的右侧的端部。第二支承部63d能够通过第二支承面63e从右侧支承后述的定位部件MP。
<油>
如图1所示,油O在设置于外壳6的油路90内循环。油路90是将油O从油积存部P提供给马达2的油O的路径。
油O用于减速装置4和差动装置5的润滑。另外,油O用于马达2的冷却。油O积存于齿轮室82内的下部区域(即油积存部P)。油O起到润滑油和冷却油的功能,因此优选使用与粘度低的自动变速器用润滑油(ATF:Automatic Transmission Fluid)同等的油。
<油路>
如图1所示,油路90设置于外壳6。油路90位于外壳6内的收纳空间80。油路90跨越收纳空间80的马达室81和齿轮室82而构成。油路90是使油O从马达2的下侧的油积存部P(即,收纳空间80内的下部区域)经由马达2而再次引导至马达2的下侧的油积存部P的油O的路径。
另外,在本说明书中,“油路”是指在收纳空间80中循环的油O的路径。因此,“油路”是如下的概念:不仅包含形成稳定地朝向一个方向的稳定的油的流动的“流路”,还包含供油暂时滞留的路径(例如贮存器)和供油滴落的路径。
油路90具有在马达2的内部通过的第一油路91和在马达2的外部通过的第二油路92。油O在第一油路91和第二油路92中从内部和外部对马达2进行冷却。
第一油路91和第二油路92均是将油O从油积存部P提供给马达2并再次回收到油积存部P的路径。在第一油路91和第二油路92中,油O从马达2滴落而积存于马达室81内的下部区域。积存于马达室81内的下部区域的油O经由分隔壁开口68而移动到齿轮室82内的下部区域(即,油积存部P)。即,第一油路91和第二油路92包含使油O从马达室81内的下部区域移动到齿轮室82内的下部区域的路径。
(第一油路)
如图1所示,在第一油路91中,油O通过差动装置5而从油积存部P扬起,而被引导至转子20的内部。在转子20的内部,对油O赋予随着转子20的旋转的离心力。由此,油O朝向从径向外侧包围转子20的定子30均等地扩散而对定子30进行冷却。
第一油路91具有扬起路径91a、轴供给路径91b、轴内路径91c以及转子内路径91d。另外,在第一油路91的路径中设置有第一贮存器93。第一贮存器93设置于齿轮室82。
扬起路径91a是通过差动装置5的齿圈51的旋转而使油O从油积存部P扬起并利用第一贮存器93接受油O的路径。如图3所示,第一贮存器93配置于中间轴线J4与差动轴线J5之间。第一贮存器93在上侧开口。第一贮存器93接受被齿圈51扬起的油O。另外,在刚驱动马达2之后等油积存部P的液面较高的情况下等,第一贮存器93除了接受被齿圈51扬起的油O以外,还接受被第二齿轮42和第三齿轮43扬起的油O。
轴供给路径91b将油O从第一贮存器93引导到马达2。轴供给路径91b由设置于第二外壳部件62的孔部94构成。轴内路径91c是供油O在轴21的中空部22内通过的路径。转子内路径91d是从轴21的连通孔23通过转子铁芯24的内部而飞散到定子30的路径。
在轴内路径91c中,对转子20的内部的油O赋予随着转子20的旋转的离心力。由此,油O从转子20向径向外侧连续地飞散。另外,随着油O的飞散,转子20内部的路径成为负压,将积存于第一贮存器93的油O吸引到转子20的内部,从而油O充满转子20内部的路径。
到达定子30的油O从定子30夺取热。对定子30进行冷却后的油O向下侧滴落而积存于马达室81内的下部区域。积存于马达室81内的下部区域的油O经由设置于分隔壁61c的分隔壁开口68而移动到齿轮室82。
(第二油路)
如图1所示,在第二油路92中,将油O从油积存部P扬起至马达2的上侧而提供给马达2。提供给马达2的油O一边沿着定子30的外周面传递一边从定子30夺取热,从而对马达2进行冷却。沿着定子30的外周面传递的油O向下方滴落而积存于马达室81内的下部区域。第二油路92的油O与第一油路91的油O在马达室81内的下部区域合流。积存于马达室81内的下部区域的油O经由分隔壁开口68而移动到齿轮室82内的下部区域(即,油积存部P)。
第二油路92具有第一流路92a、第二流路92b以及第三流路92c。在第二油路92的路径中设置有泵96、冷却器97以及第二贮存器98。泵96将油O提供给马达2。另外,冷却器97对通过第二油路92的油O进行冷却。在第二油路92中,油O按照第一流路92a、泵96、第二流路92b、冷却器97、第三流路92c、第二贮存器98的顺序通过各部而被提供给马达2。
第一流路92a、第二流路92b以及第三流路92c通过包围收纳空间80的外壳6的壁部。第一流路92a将油积存部P与泵96连接。第二流路92b将泵96与冷却器97连接。第三流路92c将冷却器97与收纳空间80连接。
在本实施方式中,第一流路92a、第二流路92b以及第三流路92c通过包围收纳空间80的外壳6的壁部的内部。因此,无需另外准备管材而能够有助于减少部件数量。
泵96是通过电进行驱动的电动泵。泵96经由第一流路92a而将油O从油积存部P吸起,并经由第二流路92b、冷却器97、第三流路92c以及第二贮存器98而提供给马达2。
如图6所示,泵96具有泵机构部96p、泵马达96m、吸入口96a以及泵出口96b。在本实施方式中,泵机构部96p是省略图示的外齿轮与内齿轮啮合而旋转的摆线泵。泵机构部96p的内齿轮通过泵马达96m而旋转。泵机构部96p的内齿轮与外齿轮之间的间隙与吸入口96a和泵出口96b相连。
泵96的吸入口96a与第一流路92a相连。另外,泵96的泵出口96b与第二流路92b相连。泵96经由第一流路92a而将油O从油积存部P吸起,并经由第二流路92b、冷却器97、第三流路92c以及第二贮存器98而提供给马达2。
泵马达96m使泵机构部96p的内齿轮旋转。泵马达96m的旋转轴线J6与马达轴线J2平行。具有泵马达96m的泵96容易在旋转轴线J6的方向上成为长条。根据本实施方式,通过使泵马达96m的旋转轴线J6与马达轴线J2平行,能够使马达单元1的径向的尺寸小型化。另外,通过使马达单元1的径向尺寸小型化,容易在从轴向观察时将泵96与外壳6的伸出部6d重叠而配置。其结果是,能够实现抑制马达单元1的轴向的投影面积变大而容易使马达单元1小型化的构造。
泵96位于马达室81的下侧。另外,泵96固定于伸出部6d的朝向马达收纳部6a侧的面。泵96的吸入口96a与伸出部6d对置地配置。与泵96的吸入口96a相连的第一流路92a沿轴向呈直线状贯穿伸出部6d的壁面,在齿轮室82内的下部区域开口。即,在伸出部6d设置有沿着轴向延伸并从齿轮室82内的下部区域(即,油积存部P)与泵96相连的第一流路92a。
根据本实施方式,泵96配置于马达室81的下侧,因此容易将吸入口96a配置于油积存部P的附近。其结果是,能够缩短将油积存部P与吸入口96a相连的第一流路92a。另外,为了使油积存部P与吸入口96a的距离接近,可以使第一流路92a为直线的流路。通过使第一流路92a为直线的较短的流路,能够降低从油积存部P至泵96的路径的压力损失,从而实现油O的有效的循环。
如图1所示,在冷却器97上连接有第一流路92a和第二流路92b。第一流路92a和第二流路92b经由冷却器97的内部流路而相连。在冷却器97上连接有供被散热器(省略图示)冷却后的冷却水通过的冷却水用配管97j。通过冷却器97的内部的油O与通过冷却水用配管97j的冷却水之间进行热交换而被冷却。另外,在冷却水用配管97j的路径中设置有逆变器单元8。通过冷却水用配管97j的冷却水对逆变器单元8进行冷却。
如图5所示,冷却器97在马达室81的下侧固定于马达收纳部6a的朝向径向外侧的外周面。如图1所示,提供给马达2的油O暂时积存于马达室81内的下部区域,然后经由分隔壁开口68而移动到齿轮室82内的下部区域。根据本实施方式,冷却器97在马达室81的下侧固定于马达收纳部6a的外周面,因此能够从冷却器97的设置面对经由马达收纳部6a的壁面而积存于马达室81内的下部区域的油O进行冷却。
如图5所示,冷却器97和泵96在从轴向观察时至少一部分与齿轮收纳部6b的伸出部6d重叠。在伸出部6d的内部收纳有齿轮部3。伸出部6d的轴向的投影面积依赖于齿轮部3的各齿轮的大小而决定。构成齿轮部3的各齿轮的大小是为了满足期望的齿轮比而设定的。因此,难以减小伸出部6d的轴向的投影面积。根据本实施方式,通过在轴向上将冷却器97和泵96与伸出部6d重叠而配置,能够抑制马达单元1的轴向的投影面积因冷却器97和泵96而变大。由此,能够抑制马达单元1的轴向的投影面积变大而使马达单元1小型化。
根据本实施方式,冷却器97和泵96在从轴向观察时至少一部分与齿轮部3的第二齿轮42重叠。因此,即使在使伸出部6d的从轴向观察的投影面积沿着齿轮部3的各齿轮的外形尽可能减小的情况下,也能够实现在从轴向观察时冷却器97和泵96与伸出部6d重叠的结构。其结果是,能够抑制马达单元1的轴向的投影面积变大而使马达单元1小型化。
根据本实施方式,冷却器97和泵96位于比伸出部6d的下端靠上侧的位置。即,冷却器97和泵96不会从伸出部6d的下端进一步向下侧飞出。因此,能够使马达单元1在上下方向上小型化。
冷却器97和泵96位于马达室81的下侧。马达单元1例如配置于车辆的发动机罩内。另外,在马达单元1中,冷却器97和泵96是相对于外壳6突出的突起物。根据本实施方式,通过将冷却器97和泵96配置于马达室81的下侧,即使在车辆由于事故等而与对象物碰撞的情况下,也能够抑制作为突起物的冷却器97和泵96刺入对象物。
根据本实施方式,泵96和冷却器97固定于外壳6的外周面。因此,与泵96和冷却器97固定于外壳6的外部的构造物的情况相比,能够有助于马达单元1的小型化。此外,通过泵96和冷却器97固定于外壳6的外周面,能够由通过外壳6的壁部的第一流路92a、第二流路92b以及第三流路92c构成将收纳空间80与泵96和冷却器97相连的流路。
如图6所示,根据本实施方式,轴向上的泵96的位置与冷却器97的位置相互重叠。冷却器97和泵96经由第二流路92b而相连。即,在第二油路92上设置有将泵96与冷却器97相连的第二流路92b。根据本实施方式,通过泵96和冷却器97的轴向位置相互重叠,能够实现使第二流路92b沿与轴向垂直的方向呈直线状延伸的构造。即,能够使第二流路92b为直线的较短的流路,能够降低从泵96至冷却器97的路径的压力损失,从而实现油O的有效的循环。
如图1所示,第二贮存器98位于收纳空间80的马达室81。第二贮存器98位于马达2的上侧。第二贮存器98对经由第三流路92c而提供给马达室81的油O进行贮存。第二贮存器98具有多个流出口98a。积存于第二贮存器98内的油O从各流出口98a提供给马达2。从第二贮存器98的流出口98a流出的油O从上侧朝向下侧,沿着马达2的外周面传递而流动,夺取马达2的热。由此,能够对马达2整体进行冷却。
第二贮存器98沿着轴向延伸。另外,第二贮存器98的流出口98a设置于第二贮存器98的轴向的两端部。流出口98a位于线圈端31a的上侧。由此,能够向位于定子30的轴向两端的线圈端31a施加油O而直接对线圈31进行冷却。
对线圈31进行冷却后的油O向下侧滴落而积存于马达室81内的下部区域。积存于马达室81内的下部区域的油O经由设置于分隔壁61c的分隔壁开口68而移动到齿轮室82。
根据本实施方式,在第二油路92的路径中设置有对油O进行冷却的冷却器97。通过第二油路92并被冷却器97冷却后的油O在油积存部P中与通过第一油路91的油O合流。在油积存部P中,通过第一油路91和第二油路92的油O相互混合而进行热交换。因此,能够使配置于第二油路92的路径中的冷却器97的冷却的效果波及到通过第一油路91的油O。
<逆变器单元>
逆变器单元8与马达2电连接。逆变器单元8对提供给马达2的电流进行控制。如图5所示,逆变器单元8固定于外壳6。更具体而言,逆变器单元8固定于马达收纳部6a的朝向径向外侧的外周面。
逆变器单元8在从轴向观察时至少一部分与齿轮收纳部6b的伸出部6d重叠。根据本实施方式,通过在从轴向观察时使逆变器单元8与伸出部6d重叠而配置,能够抑制马达单元1的轴向的投影面积因逆变器单元8而变大。由此,能够抑制马达单元1的轴向的投影面积变大而使马达单元1小型化。
根据本实施方式,逆变器单元8在从轴向观察时至少一部分与齿轮部3的齿圈51重叠。因此,即使在使伸出部6d的从轴向观察的投影面积沿着齿轮部3的各齿轮的外形尽可能减小的情况下,也能够实现在从轴向观察时使逆变器单元8与伸出部6d重叠的结构。其结果是,能够抑制马达单元1的轴向的投影面积变大而使马达单元1小型化。
根据本实施方式,逆变器单元8在从铅垂方向观察时隔着马达轴线J2而位于冷却器97的相反侧。因此,能够有效地利用在从轴向观察时与伸出部6d重叠的区域而减小马达单元1的沿着水平方向的尺寸,能够实现马达单元1的小型化。
如图1所示,在逆变器单元8上连接有从省略图示的散热器延伸的冷却水用配管97j。由此,能够有效地冷却逆变器单元8。另外,在冷却水用配管97j中流动的冷却水也经由逆变器单元8的壳体部而对与壳体部接触的马达收纳部6a进行冷却。
如图8和图9所示,逆变器单元8具有逆变器壳体110和逆变器140。即,马达单元1具有逆变器壳体110和逆变器140。
如图9所示,逆变器壳体110收纳逆变器140。逆变器壳体110固定于外壳6的后侧。逆变器壳体110例如通过螺钉而固定于外壳6。在本实施方式中,逆变器壳体110仅固定于外壳6中的第一外壳部件61。
如图8所示,逆变器壳体110具有逆变器壳体主体111、盖体112以及檐部113。逆变器壳体主体111呈在轴向上较长的大致长方体状,呈在上侧开口的箱状。如图3所示,逆变器壳体主体111配置于差动轴线J5的上侧。因此,在如本实施方式那样马达轴线J2、中间轴线J4以及差动轴线J5沿相同的方向延伸的结构中,能够将容易产生无用的空间的差动轴线J5的上侧的空间有效地用作逆变器单元8的配置空间。因此,容易使马达单元1整体小型化。
如图8所示,逆变器壳体主体111在前侧的面具有第二开口孔111a。第二开口孔111a在前后方向上贯穿逆变器壳体主体111的前侧的壁部,并在前侧开口。第二开口孔111a在从前侧观察时呈在轴向上较长的长圆状。如图9所示,第二开口孔111a与第一开口孔61i在前后方向上对置。在本实施方式中,第一开口孔61i和第二开口孔111a在从轴向观察时整体相互重叠。如图8所示,盖体112安装于逆变器壳体主体111的上侧。盖体112封闭逆变器壳体主体111的上侧的开口。
檐部113从逆变器壳体主体111向前侧突出。更详细而言,檐部113从逆变器壳体主体111的上侧的端部中的靠左侧的部分向前侧突出。檐部113呈板面与铅垂方向垂直的板状。檐部113沿轴向延伸。如图10所示,檐部113的前后方向的尺寸W1比从第一支承部61g的后侧的端部至后述的汇流条支承部件120的后侧的端部的前后方向的距离W2大。距离W2相当于汇流条支承部件120中的从外壳6向后侧的突出长度。
如图8所示,檐部113具有沿铅垂方向贯穿檐部113的固定孔113a。固定孔113a沿着轴向设置有多个。在图8中,例如设置有三个固定孔113a。
如图2所示,檐部113从上侧与第一支承部61g接触。即,第一支承部61g在铅垂方向上从下侧接触檐部113而进行支承。檐部113通过从上侧通入到固定孔113a的螺钉拧入内螺纹孔61k而固定于第一支承部61g。檐部113与第二支承部63d的左侧隔着间隙而对置地配置。即,第二支承面63e与檐部113的右侧的端部隔着间隙而在轴向上对置。由此,在从铅垂方向观察时,在檐部113的右侧的端部与第二支承部63d的轴向之间设置有间隙。
檐部113配置于比第二外壳部件62靠右侧的位置。檐部113的右侧的端部位于比第一外壳部件61的右侧的端部靠左侧的位置。檐部113的轴向位置的范围包含在第一外壳部件61的轴向位置的范围内。在本实施方式中,檐部113在从铅垂方向观察时整体与第一外壳部件61重叠。
如图9所示,逆变器140具有端子部140a和设置有端子部140a的未图示的电路板。在电路板上设置有逆变器电路。端子部140a呈板面与铅垂方向垂直且沿前后方向延伸的板状。端子部140a在逆变器壳体110的内部固定于基台部141的上侧的面。
马达单元1还具有汇流条支承部件120、第一O型圈151、第二O型圈152以及汇流条130。汇流条支承部件120是对汇流条130进行支承的树脂制的部件。汇流条支承部件120以跨越第一开口孔61i和第二开口孔111a的方式插入该第一开口孔61i和第二开口孔111a,与第一开口孔61i和第二开口孔111a嵌合。汇流条支承部件120具有汇流条支承部件主体121和凸部122。如图7所示,汇流条支承部件主体121呈沿前后方向延伸的柱状。汇流条支承部件主体121在从前后方向观察时呈在轴向上较长的长圆形状。
如图9所示,汇流条支承部件主体121的前侧的端部在前后方向上配置于与第一开口孔61i的前侧的端部大致相同的位置。汇流条支承部件主体121的后侧的端部在前后方向上配置于与第二开口孔111a的后侧的端部大致相同的位置。
汇流条支承部件主体121具有沿前后方向贯穿汇流条支承部件主体121的贯通孔121a。贯通孔121a配置于汇流条支承部件主体121中的铅垂方向的中央。虽然省略了图示,但贯通孔121a在从前后方向观察时呈在轴向上较长的长方形状。汇流条130通入到贯通孔121a。虽然省略了图示,但贯通孔121a沿着轴向设置有多个。在本实施方式中,例如设置有三个贯通孔121a。
汇流条支承部件主体121具有从汇流条支承部件主体121的外周面凹陷的槽123a、123b。槽123a、123b呈遍及汇流条支承部件主体121的外周面的一周而设置的环状。槽123a设置于汇流条支承部件主体121中的插入到第一开口孔61i的部分。槽123b设置于汇流条支承部件主体121中的插入到第二开口孔111a的部分。
如图7和图9所示,凸部122从汇流条支承部件主体121向铅垂方向突出。凸部122呈大致长方体状。凸部122包含从汇流条支承部件主体121向上侧突出的多个凸部122以及从汇流条支承部件主体121向下侧突出的多个凸部122。在本实施方式中,凸部122设置有在汇流条支承部件主体121的上侧的端部沿轴向隔开间隔而配置的三个凸部122以及在汇流条支承部件主体121的下侧的端部沿轴向隔开间隔而配置的三个凸部122这共计六个凸部122。
凸部122具有肋122a。肋122a从凸部122的朝向后侧的端面向后侧突出。肋122a配置于各凸部122的轴向的中央。肋122a从凸部122的上侧的端部沿铅垂方向延伸至凸部122的下侧的端部。肋122a的轴向的尺寸随着从前侧朝向后侧而变小。
如图9所示,凸部122配置于外壳6与逆变器壳体110的前后方向之间。凸部122以与外壳6和逆变器壳体110接触的状态被夹持。凸部122的朝向前侧的端面与外壳6接触。更详细而言,凸部122的朝向前侧的端面与周壁部61a中的后侧的面中的第一开口孔61i的周缘部接触。由此,能够将汇流条支承部件120相对于外壳6在前后方向上定位。
肋122a与逆变器壳体110接触。更详细而言,肋122a与逆变器壳体主体111中的前侧的面中的第二开口孔111a的周缘部接触。肋122a呈在凸部122被外壳6和逆变器壳体110夹持的状态下发生塑性变形和弹性变形中的至少一方的变形的状态。因此,即使在逆变器壳体110的尺寸和外壳6的尺寸上产生误差,也能够通过肋122a的变形将该误差吸收。由此,能够通过外壳6和逆变器壳体110适当地夹持汇流条支承部件120。因此,能够抑制在逆变器壳体110固定于外壳6的状态下汇流条支承部件120在前后方向上移动。
第一O型圈151在从前后方向观察时呈包围汇流条支承部件120的环状。第一O型圈151配置于第一开口孔61i的内周面与汇流条支承部件120的外周面中的与第一开口孔61i的内周面对置的部分之间。第一O型圈151与第一开口孔61i的内周面和汇流条支承部件120的外周面接触而将第一开口孔61i的内周面与汇流条支承部件120的外周面之间密封。在本实施方式中,第一O型圈151嵌入到槽123a中而保持于汇流条支承部件120的外周面。
第二O型圈152在从前后方向观察时呈包围汇流条支承部件120的环状。第二O型圈152配置于第二开口孔111a的内周面与汇流条支承部件120的外周面中的与第二开口孔111a的内周面对置的部分之间。第二O型圈152与第二开口孔111a的内周面和汇流条支承部件120的外周面接触而将第二开口孔111a的内周面与汇流条支承部件120的外周面之间密封。在本实施方式中,第二O型圈152嵌入到槽123b中而保持于汇流条支承部件120的外周面。在本实施方式中,第二O型圈152相当于密封部件。
根据本实施方式,如上述那样能够抑制汇流条支承部件120在前后方向上移动,因此能够抑制第一O型圈151和第二O型圈152与各开口孔的内周面摩擦而破损。
汇流条130是板状的金属部件。汇流条130具有第一延伸部131和第二延伸部132。第一延伸部131沿前后方向延伸。第一延伸部131呈板面与铅垂方向垂直的板状。第一延伸部131经由第一开口孔61i和第二开口孔111a而从外壳6的内部延伸至逆变器壳体110的内部。更详细而言,第一延伸部131经由第一开口孔61i和第二开口孔111a而从肩部61j的内部延伸至逆变器壳体110的内部。第一延伸部131的后侧的端部与第一支承部61g的后侧的端部之间的前后方向的距离比檐部113的前后方向的尺寸W1大。
第一延伸部131通入到贯通孔121a,在前后方向上贯穿汇流条支承部件120。由此,能够通过汇流条支承部件120抑制汇流条130与第一开口孔61i的内周面和第二开口孔111a的内周面接触。因此,能够使汇流条130相对于外壳6和逆变器壳体110绝缘而配置。第一延伸部131嵌合于贯通孔121a中。第一延伸部131通过填充到贯通孔121a的内部的密封材料而固定于贯通孔121a的内部。由此,第一延伸部131固定于汇流条支承部件120。密封材料例如是粘接剂。根据本实施方式,由于如上述那样能够抑制汇流条支承部件120在前后方向上移动,因此能够抑制第一延伸部131与汇流条支承部件120的固定脱离。
如图7所示,第一延伸部131具有沿铅垂方向贯穿第一延伸部131的固定孔131a。固定孔131a设置于第一延伸部131的后侧的端部。如图9所示,第一延伸部131的后侧的端部在逆变器壳体110的内部与端子部140a固定。更详细而言,第一延伸部131的后侧的端部通过从上侧通入到固定孔131a的螺钉部件160拧入设置于基台部141的内螺纹孔而固定于端子部140a。第一延伸部131和端子部140a通过螺钉部件160一起固定于基台部141。第一延伸部131的下侧的面与端子部140a的上侧的面接触。由此,汇流条130与逆变器140电连接。
第二延伸部132在外壳6的内部从第一延伸部131的前侧的端部向上侧延伸。第二延伸部132呈板面与前后方向垂直的板状。第二延伸部132比第一开口孔61i向上侧延伸。虽然省略了图示,但第二延伸部132与线圈31电连接。由此,汇流条130将定子30与逆变器140电连接。经由汇流条130而从逆变器140向定子30提供电流。由此,逆变器140将电力提供给马达2。
<驻车机构>
在电动汽车中,除了侧制动器以外,没有对车辆施加制动的制动机构,因此在马达单元1中需要驻车机构7。
如图1所示,驻车机构7具有:驻车齿轮71,其固定于中间轴45,与中间轴45一起绕中间轴线J4旋转;旋转阻止部72,其移动到驻车齿轮71的齿间而阻止驻车齿轮71的旋转;以及驻车马达73,其驱动旋转阻止部72。在马达2进行动作时,旋转阻止部72从驻车齿轮71退避。另一方面,在变速杆处于驻车的位置时,驻车马达73使旋转阻止部72移动到驻车齿轮71的齿间而阻止驻车齿轮71的旋转。
上述的本实施方式的马达单元1的制造方法包含将汇流条支承部件120安装于外壳6的安装工序以及将逆变器壳体110固定于外壳6的固定工序。在安装工序中,作业人员一边将经由第一开口孔61i而向外壳6的外部突出的第一延伸部131通入到贯通孔121a,一边将汇流条支承部件120从外壳6的外部插入到第一开口孔61i而嵌合。此时,汇流条支承部件120成为安装有第一O型圈151和第二O型圈152的状态。作业人员将汇流条支承部件120压入第一开口孔61i直至凸部122的前侧的端面与外壳6接触为止。由此,在汇流条支承部件120相对于外壳6在前后方向上定位的状态下进行安装。
接下来,在固定工序中,作业人员如图10所示那样相对于外壳6粗略地定位逆变器单元8的铅垂方向位置和轴向位置,使逆变器单元8从后侧靠近外壳6。此时,作业人员使逆变器单元8的铅垂方向的位置为檐部113的铅垂方向位置比第一支承部61g靠上侧的位置。作业人员使逆变器单元8向前侧移动,直至檐部113的前侧的端部位于第一支承部61g的上侧为止。此时,与檐部113的前后方向的尺寸W1相比,从第一支承部61g的后侧的端部至第一延伸部131的前侧的端部的距离较大,因此第一延伸部131的前侧的端部插入到第二开口孔111a。
接下来,在固定工序中,作业人员使逆变器单元8向下侧移动,直至檐部113与第一支承部61g的第一支承面61h接触为止。由此,能够将檐部113在铅垂方向上定位,能够将逆变器单元8相对于外壳6在铅垂方向上定位。即,固定工序包含使檐部113从上侧与第一支承部61g接触而在铅垂方向上定位的过程。
接下来,作业人员如图11所示那样一边使檐部113在第一支承面61h上滑动一边使逆变器单元8向右侧移动。这里,作业人员在使逆变器单元8向右侧移动之前将定位部件MP安装于外壳6。定位部件MP呈板面与轴向垂直的板状。作业人员使定位部件MP与第二支承部63d的第二支承面63e接触而配置于第一支承部61g的上侧。即,固定工序包含将定位部件MP从右侧支承于第二支承部63d而安装于外壳6的过程。
在定位部件MP安装于外壳6的状态下,作业人员使檐部113向右侧移动,直至使檐部113的右侧的端部与定位部件MP接触为止。由此,能够将檐部113在轴向上定位,能够将逆变器单元8相对于外壳6在轴向上定位。即,定位部件MP能够将檐部113在轴向上定位。另外,固定工序包含使檐部113从左侧接触定位部件MP而在轴向上定位的过程。
接下来,如图12所示,作业人员使逆变器单元8向前侧移动,直至逆变器壳体主体111与第一外壳部件61在前后方向上接触为止。由此,能够将逆变器单元8相对于外壳6在前后方向上定位。即,固定工序包含在将檐部113在铅垂方向和轴向上定位之后使逆变器壳体110向前侧移动而与外壳6接触从而在前后方向上定位的过程。
在将逆变器单元8在前后方向上定位时,汇流条支承部件120中的从外壳6向后侧突出的部分嵌合到第二开口孔111a中。另外,上述的凸部122被逆变器壳体主体111与第一外壳部件61夹持而使肋122a发生塑性变形或弹性变形、或者发生塑性变形和弹性变形。
如上所述,作业人员能够将逆变器单元8相对于外壳6在铅垂方向、轴向以及前后方向上定位。在将逆变器单元8定位之后,作业人员利用螺钉将逆变器壳体110相对于外壳6固定。更详细而言,作业人员将螺钉从上侧通入到固定孔113a而拧入内螺纹孔61k,从而将檐部113固定于第一支承部61g。另外,虽然省略了图示,但作业人员在前后方向上将螺钉拧入而将逆变器壳体110固定于外壳6。这样,固定工序包含在将逆变器壳体110在前后方向上定位之后将逆变器壳体110与外壳6固定的过程。
然后,作业人员将定位部件MP从外壳6取下。即,固定工序包含在将逆变器壳体110与外壳6固定之后将定位部件MP取下的过程。由此,在第二支承部63d与檐部113之间设置有间隙。如上所述,作业人员能够将逆变器单元8固定于外壳6。
根据本实施方式,逆变器壳体110具有檐部113。因此,即使在将逆变器单元8配置于与外壳6在前后方向上相邻的位置的情况下,在进行将逆变器壳体110固定于外壳6的作业时,也能够将檐部113从上侧钩挂于外壳6的第一支承部61g。由此,能够将逆变器壳体110相对于外壳6在铅垂方向上定位,并且能够将逆变器壳体110支承于外壳6。因此,能够容易地将逆变器壳体110固定于外壳6的在前后方向上相邻的位置,容易使马达单元1在铅垂方向上小型化。
另外,如上所述,在从轴向观察时,逆变器壳体主体111配置于差动轴线J5的上侧,因此能够将逆变器壳体110相对于外壳6高空间效率地配置,从而容易使马达单元1进一步小型化。通过以上,根据本实施方式,得到能够小型化并且具有容易将逆变器壳体110固定于外壳6的构造的马达单元1。
另外,根据本实施方式,将能够从右侧支承定位部件MP的第二支承部63d配置于檐部113的右侧。因此,通过使定位部件MP支承于第二支承部63d,能够使檐部113与定位部件MP接触而将逆变器壳体110在轴向上定位。由此,能够在铅垂方向和轴向这两个方向上定位的状态下使逆变器壳体110相对于外壳6在前后方向上接近。因此,在将逆变器壳体110固定于外壳6时,能够使逆变器壳体110的姿势稳定,能够抑制通入到外壳6的第一开口孔61i和逆变器壳体110的第二开口孔111a的汇流条130与各开口孔的内周面接触。因此,能够抑制汇流条130发生变形,并且能够将逆变器壳体110高精度地相对于外壳6进行定位。由此,能够相对位置精度良好地配置汇流条130和逆变器140。通过以上,根据本实施方式,得到具有容易将汇流条130与逆变器140连接的构造的马达单元1。
另外,根据本实施方式,在将逆变器壳体110固定于外壳6之后,取下将逆变器壳体110在轴向上定位时使用的定位部件MP,由此能够在檐部113与第二支承部63d之间设置间隙。这样,通过将檐部113与第二支承部63d隔着间隙而配置,在对马达单元1施加振动时,能够抑制檐部113与第二支承部63d相互摩擦而磨损。
另外,根据本实施方式,第二支承部63d具有与檐部113的右侧的端部隔着间隙而在轴向上对置的第二支承面63e。因此,容易使定位部件MP支承于第二支承面63e。另外,第二支承面63e是平坦的面,因此能够将定位部件MP相对于第二支承部63d高精度地配置,能够提高逆变器壳体110的定位精度。
另外,根据本实施方式,作为第一支承部61g的上侧的面的第一支承面61h是沿轴向延伸的平坦的面。因此,在使檐部113与第一支承面61h接触之后,容易使逆变器壳体110在轴向上一边滑动一边移动。由此,容易将逆变器壳体110在轴向上定位。
另外,在本实施方式中,设置有跨越第一开口孔61i和第二开口孔111a而插入的汇流条支承部件120。在这样的情况下,在将逆变器壳体110固定于外壳6时,需要将安装于逆变器壳体110或外壳6的汇流条支承部件120插入到第一开口孔61i或第二开口孔111a中。例如在上述的实施方式中,需要将安装于外壳6的汇流条支承部件120的后侧的端部插入到第二开口孔111a中。
针对于此,根据本实施方式,檐部113的前后方向的尺寸W1比从第一支承部61g的后侧的端部至汇流条支承部件120的后侧的端部的前后方向的距离W2大。因此,能够在汇流条支承部件120的后侧的端部未插入到第二开口孔111a的状态下使檐部113与第一支承部61g接触。由此,能够如上述那样在将逆变器壳体110在铅垂方向和轴向上定位的状态下将汇流条支承部件120插入到第二开口孔111a中。因此,能够抑制汇流条支承部件120与第二开口孔111a的内周面接触。由此,能够抑制汇流条支承部件120发生变形,能够抑制汇流条支承部件120所支承的汇流条130的位置偏移。因此,通过汇流条支承部件120将汇流条130与外壳6和逆变器壳体110绝缘,并且容易将汇流条130与逆变器140连接。
另外,根据本实施方式,设置有作为密封部件的第二O型圈152,该第二O型圈152配置于第二开口孔111a的内周面与汇流条支承部件120的外周面之间。在该情况下,当将汇流条支承部件120相对于第二开口孔111a错开插入时,第二O型圈152有可能与第二开口孔111a的内周面强烈摩擦而破损。针对于此,根据本实施方式,能够在如上述那样在将逆变器壳体110在铅垂方向和轴向上定位的状态下将汇流条支承部件120插入到第二开口孔111a中。因此,第二O型圈152不容易与第二开口孔111a的内周面摩擦,从而能够抑制第二O型圈152破损。
另外,根据本实施方式,周壁部61a具有向后侧突出的肩部61j,第一支承部61g设置于肩部61j。因此,容易将第一支承部61g设置于外壳6的后侧的端部。由此,能够缩短檐部113的前后方向的尺寸W1。因此,能够使檐部113中的与外壳6的固定部分接近逆变器壳体110,能够减小施加于檐部113中的与外壳6的固定部分的基于逆变器单元8的自重的力矩。因此,能够降低施加于逆变器壳体110的负载,能够使逆变器单元8更稳定地固定于外壳6。另外,本实施方式中的檐部113中的与外壳6的固定部分是指檐部113中的设置有固定孔113a的部分。
另外,根据本实施方式,肩部61j具有第一开口孔61i,第一延伸部131从肩部61j的内部延伸至逆变器壳体110的内部。因此,能够将在内部收纳有汇流条130的一部分的外壳6的部分有效地用于逆变器壳体110的定位。
另外,根据本实施方式,第一支承部61g设置于配置在第二外壳部件62的右侧的第一外壳部件61。另外,檐部113配置于比第二外壳部件62靠右侧的位置,并且右侧的端部配置于比第一外壳部件61的右侧的端部靠左侧的位置。因此,容易将檐部113仅固定于第一外壳部件61,容易将逆变器壳体110仅固定于第一外壳部件61。由此,与檐部113跨越第一外壳部件61和第二外壳部件62而固定的情况相比,能够提高基于檐部113的逆变器壳体110的定位精度。另外,由于不需要将逆变器壳体110固定于第二外壳部件62,因此能够减少用于固定的螺钉等的数量,能够减少马达单元1的部件数量。
本发明不限于上述实施方式,也可以采用其他结构。第二支承部只要能够从右侧支承定位部件,则没有特别限定。第二支承部例如可以是从外壳的上侧的面向下侧凹陷的螺纹孔。在该情况下,定位部件是拧入螺纹孔的螺钉部件,通过使檐部与螺钉部件接触,能够将逆变器壳体在轴向上定位。马达轴线、中间轴线以及差动轴线可以分别沿不同的方向延伸。在从轴向观察时,逆变器壳体主体所配置的位置可以不是差动轴线的上侧。檐部相对于外壳的铅垂方向的定位可以在檐部相对于外壳的轴向的定位之后进行。即,可以在使檐部与定位部件接触之后与第一支承部接触。第一方向、第二方向以及第三方向只要相互的相对关系相同即可,在实际的马达单元的配置和姿势中,可以是在上述实施方式中进行了说明的铅垂方向、前后方向、左右方向以及宽度方向等名称所示的方向以外的方向。
上述的各结构可以在相互不矛盾的范围内适当组合。
标号说明
1:马达单元;2:马达;4:减速装置;5:差动装置;6:外壳;21:轴(马达轴);30:定子;42:第二齿轮(中间齿轮);51:齿圈;61:第一外壳部件;61a:周壁部;61g:第一支承部;61i:第一开口孔;61j:肩部;62:第二外壳部件;63d:第二支承部;110:逆变器壳体;111:逆变器壳体主体;111a:第二开口孔;113:檐部;120:汇流条支承部件;130:汇流条;131:第一延伸部;140:逆变器;152:第二O型圈(密封部件);J4:中间轴线;J5:差动轴线;MP:定位部件。

Claims (10)

1.一种马达单元,其具有:
马达,其具有沿第一方向延伸的马达轴和配置于所述马达轴的径向外侧的定子;
逆变器,其向所述马达提供电力;
外壳,其收纳所述马达,具有在与所述第一方向垂直的第二方向一侧开口的第一开口孔;
逆变器壳体,其收纳所述逆变器,固定于所述外壳的所述第二方向一侧;以及
汇流条,其将所述定子与所述逆变器电连接,
所述逆变器壳体具有:
逆变器壳体主体,其具有在所述第二方向另一侧开口并与所述第一开口孔在所述第二方向上对置的第二开口孔;以及
檐部,其从所述逆变器壳体主体向所述第二方向另一侧突出,
所述汇流条具有第一延伸部,该第一延伸部经由所述第一开口孔和所述第二开口孔而从所述外壳的内部延伸至所述逆变器壳体的内部,
所述外壳具有:
第一支承部,其在与所述第一方向和所述第二方向双方垂直的第三方向上从一侧接触所述檐部而进行支承;以及
第二支承部,在从所述第三方向观察时,其配置于所述第一支承部的所述第一方向一侧,
所述第二支承部能够从所述第一方向一侧支承定位部件,该定位部件能够将所述檐部在所述第一方向上定位,
在从所述第三方向观察时,在所述檐部的所述第一方向一侧的端部与所述第二支承部的所述第一方向之间设置有间隙。
2.根据权利要求1所述的马达单元,其中,
所述第二支承部比所述第一支承部向所述第三方向另一侧突出,
所述第二支承部的所述第一方向另一侧的面是平坦的面,并且与所述檐部的所述第一方向一侧的端部隔着间隙而在所述第一方向上对置。
3.根据权利要求1或2所述的马达单元,其中,
所述第一支承部的所述第三方向另一侧的面是沿所述第一方向延伸的平坦的面。
4.根据权利要求1或2所述的马达单元,其中,
该马达单元还具有对所述汇流条进行支承的汇流条支承部件,
所述汇流条支承部件以跨越所述第一开口孔和所述第二开口孔的方式插入所述第一开口孔和所述第二开口孔,
所述第一延伸部沿所述第二方向贯穿所述汇流条支承部件而固定于所述汇流条支承部件,
所述檐部的所述第二方向的尺寸比从所述第一支承部的所述第二方向一侧的端部到所述汇流条支承部件的所述第二方向一侧的端部的所述第二方向的距离大。
5.根据权利要求4所述的马达单元,其中,
该马达单元还具有密封部件,该密封部件配置于所述第二开口孔的内周面与所述汇流条支承部件的外周面中的与所述第二开口孔的内周面对置的部分之间,
在从所述第二方向观察时,所述密封部件呈包围所述汇流条支承部件的环状。
6.根据权利要求1或2所述的马达单元,其中,
所述外壳具有在所述马达轴的径向上从外侧包围所述马达的筒状的周壁部,
所述周壁部具有向所述第二方向一侧突出的肩部,
所述第一支承部设置于所述肩部。
7.根据权利要求6所述的马达单元,其中,
所述肩部具有所述第一开口孔,
所述第一延伸部经由所述第一开口孔和所述第二开口孔而从所述肩部的内部延伸至所述逆变器壳体的内部。
8.根据权利要求1或2所述的马达单元,其中,
该马达单元还具有:
减速装置,其与所述马达连接,具有以中间轴线为中心而进行旋转的中间齿轮;以及
差动装置,其与所述减速装置连接,具有以差动轴线为中心而进行旋转的齿圈,
所述中间轴线和所述差动轴线沿所述第一方向延伸,
在从所述第一方向观察时,所述逆变器壳体主体配置于所述差动轴线的所述第三方向另一侧。
9.根据权利要求8所述的马达单元,其中,
所述外壳具有:
第一外壳部件,其收纳所述马达;以及
第二外壳部件,其收纳所述减速装置和所述差动装置,
所述第一外壳部件配置于所述第二外壳部件的所述第一方向一侧,
所述第一支承部设置于所述第一外壳部件,
所述檐部配置于比所述第二外壳部件靠所述第一方向一侧的位置,
所述檐部的所述第一方向一侧的端部位于比所述第一外壳部件的所述第一方向一侧的端部靠所述第一方向另一侧的位置。
10.一种马达单元的制造方法,该马达单元具有:
马达,其具有沿第一方向延伸的马达轴和配置于所述马达轴的径向外侧的定子;
逆变器,其向所述马达提供电力;
外壳,其收纳所述马达,具有在与所述第一方向垂直的第二方向一侧开口的第一开口孔;
逆变器壳体,其收纳所述逆变器,固定于所述外壳的所述第二方向一侧;以及
汇流条,其将所述定子与所述逆变器电连接,
其中,
该马达单元的制造方法包含将所述逆变器壳体固定于所述外壳的固定工序,
所述逆变器壳体具有:
逆变器壳体主体,其具有在所述第二方向另一侧开口并与所述第一开口孔在所述第二方向上对置的第二开口孔;以及
檐部,其从所述逆变器壳体主体向所述第二方向另一侧突出,
所述汇流条具有第一延伸部,该第一延伸部经由所述第一开口孔和所述第二开口孔而从所述外壳的内部延伸至所述逆变器壳体的内部,
所述外壳具有:
第一支承部,其在与所述第一方向和所述第二方向双方垂直的第三方向上从一侧接触所述檐部而进行支承;以及
第二支承部,在从所述第三方向观察时,其配置于所述第一支承部的所述第一方向一侧,
所述固定工序包含如下内容:
使定位部件从所述第一方向一侧支承于所述第二支承部而安装在所述外壳上;
使所述檐部从所述第三方向另一侧与所述第一支承部接触而在所述第三方向上被定位;
使所述檐部从所述第一方向另一侧与所述定位部件接触而在所述第一方向上被定位;
在将所述檐部在所述第三方向和所述第一方向上定位之后,使所述逆变器壳体向所述第二方向另一侧移动,与所述外壳接触而在所述第二方向上被定位;
在将所述逆变器壳体在所述第二方向上定位之后,将所述逆变器壳体和所述外壳固定;以及
在将所述逆变器壳体和所述外壳固定之后,将所述定位部件取下。
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