CN110829730B - 旋转电机用转子和具备该转子的车辆用驱动装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实现能够适当地进行配置于转子轴的径向外侧的转子芯的冷却和支承转子轴的轴承的润滑双方的旋转电机用转子和具备该旋转电机用转子的车辆用驱动装置。旋转电机用转子(24)具备转子轴(26)、油供给部(S)、被润滑部(H)和润滑油路(75)。转子轴具备:内周部,其由内周面包围;径向油路,其具有在内周面开口的开口部;环状的坝部,其配置为从内周面向径向内侧突出且沿周向延伸;和轴向连通路。轴向连通路设置于内周面或者坝部,连通内周部中的比坝部更靠轴向第一侧的部分和内周部中的比坝部更靠轴向第二侧的部分,并且和润滑油路连通。
Description
技术领域
本发明涉及旋转电机用转子和具备该转子的车辆用驱动装置。
背景技术
以往,公知一种构造,将在贯通旋转电机的转子的筒状的转子轴的径向内侧形成的内周部,作为供给油的油路来利用,从该内周部经由沿径向的径向油路向转子芯引导油。例如,在日本特开2014-239627号公报中,公开了一种旋转电机用转子2,具备:内周部90,其形成于筒状的转子轴3的径向内侧;和径向油路91,其沿径向R贯通内周部90和转子轴3的外周面与转子芯10连通(参照图2等,在背景技术中的附图标记是参照的文献的附图标记)。供给至内周部90的油通过伴随转子轴3的旋转的离心力在径向油路91流通,被供给至转子芯10。而且,供给至转子芯10的油通过和转子芯10的热交换,来冷却被埋入转子芯10的永久磁铁5。
专利文献1:日本特开2014-239627号公报。
这里,如下结构被考虑,即,为了将用于冷却永久磁铁5充分量的油,从内周部90经由径向油路91引导至转子芯10,例如在内周部90内设置阻挡油的坝部,在内周部90存积油。然而,除利用于冷却永久磁铁5之外,内周部90的油还利用于润滑润滑对象即被润滑部。例如,还存在如下情况,即,内周部90的油在内周部90沿轴向L流动,作为在轴向L的端部支承转子轴3的轴承的润滑油来使用。在这种情况下,若在内周部90设置坝部,限制油沿轴向L流动,则存在油不流动至作为被润滑部的轴承从而不能充分进行这里的润滑的情况。
发明内容
鉴于上述实际情况,希望实现能够适当地进行冷却配置于转子轴的径向外侧的转子芯和润滑作为润滑对象的被润滑部这两者的旋转电机用转子和具备该旋转电机用转子的车辆用驱动装置。
鉴于上述情况的旋转电机用转子的特征结构在于,具备:转子芯;筒状的转子轴,其贯通上述转子芯的径向内侧,与上述转子芯连结,并且沿轴向延伸;向上述转子轴供给油的油供给部;被润滑部,其作为润滑对象,将上述轴向的一侧作为轴向第一侧,将上述轴向的另一侧作为轴向第二侧时,相对于上述转子芯配置于上述轴向第一侧;和向上述被润滑部供给油的润滑油路,上述转子轴具备:由上述转子轴的筒状的内周面围成的内周部;径向油路,其具有在上述内周面开口的开口部,并且沿径向延伸;环状的坝部,其配置于比上述开口部更靠上述轴向第一侧,并且配置为从上述内周面向径向内侧突出且沿上述内周面在周向延伸;和轴向连通路,上述油供给部向上述内周部中的比上述坝部更靠上述轴向第二侧供给油,上述润滑油路配置于比上述坝部更靠上述轴向第一侧,上述轴向连通路设置于上述内周面或者上述坝部,连通上述内周部中的比上述坝部更靠上述轴向第一侧的部分、和上述内周部中的比上述坝部更靠上述轴向第二侧的部分,并且与上述润滑油路连通。
根据本结构,能够将供给至转子轴的内周部的油,通过坝部存积于内周部。因此,能够经由在转子轴的内周面开口的开口部,向径向油路适当地供给油,从而能够适当地进行配置于转子轴的径向外侧的转子芯的冷却。另外,根据本结构,通过连通内周部中的比坝部更靠轴向第一侧的部分和比坝部更靠轴向第二侧的部分的轴向连通路,能够从内周部中的比坝部更靠轴向第二侧的区域,将油供给至比坝部更靠轴向第一侧的润滑油路。因此,也能将油适当地供给至相对于转子芯配置于轴向第一侧的被润滑部,从而能够适当地进行该被润滑部的润滑。
本公开在技术上的进一步的特征和优点通过参照附图叙述的以下的例示以及非限定的实施方式的说明能够更加明确。
附图说明
图1是实施方式的车辆用驱动装置的剖视图。
图2是图1的局部放大图。
图3是实施方式的车辆用驱动装置的框架图。
图4是表示实施方式的车辆用驱动装置的各部件在轴向观察下的配置关系的图。
图5是实施方式的油压回路的简图。
图6是图1的局部放大图。
图7是实施方式的转子轴的轴正交剖视图。
图8是在周向展开转子轴的展开示意图。
图9是在周向展开第二实施方式的转子轴的展开示意图。
图10是在周向展开其他实施方式的转子轴的展开示意图。
图11是其他实施方式的旋转电机用转子的主要部分的轴向剖视图。
图12是其他实施方式的旋转电机用转子的主要部分的轴向剖视图。
图13是其他实施方式的转子轴的轴正交剖视图。
图14是其他实施方式的转子轴的轴正交剖视图。
图15是其他实施方式的转子轴的轴正交剖视图。
图16是其他实施方式的转子轴的轴正交剖视图。
附图标记说明:
1…车辆用驱动装置;EG…内燃机;MG2…第二旋转电机(旋转电机);OP…油泵;OP1…第一油泵;OP2…第二油泵;24…第二转子(旋转电机用转子);24A…第二转子芯(转子芯);26…第二转子轴(转子轴);26I…内周部;72…径向油路;72A…开口部;75…润滑油路;B1…第一轴承(轴承);CGr…周向槽;LGr…轴向连通路;D…坝部;D1…第一坝部;D2…第二坝部;F…内周面;H…被润滑部;L…轴向;L1…轴向第一侧;L2…轴向第二侧;S…油供给部;S1…第一供给部;S2…第二供给部。
具体实施方式
1.第一实施方式
针对旋转电机用转子的第一实施方式,以该旋转电机用转子应用于车辆用驱动装置的情况为例进行说明。此外,在以下的实施方式中,第二旋转电机MG2具备的第二转子24相当于“旋转电机用转子”。因此,以下,第二转子芯24A相当于“转子芯”,第二转子轴26相当于“转子轴”。
在以下的说明中,铅垂方向V(参照图4)是指旋转电机在使用状态下的铅垂方向,即,旋转电机配置于其使用状态下的方向时的铅垂方向。在本实施方式中,由于旋转电机设置于车辆用驱动装置,所以铅垂方向V和该车辆用驱动装置搭载于车辆的状态下的铅垂方向一致。而且,“上侧”和“下侧”是指该铅垂方向V中的上侧和下侧。另外,在以下的说明中针对各部件的方向表示它们组装于用于设置旋转电机的装置(在本实施方式中为车辆用驱动装置)的状态下的方向。此外,关于针对各部件的尺寸、配置方向、配置位置等的用语是包含具有基于误差(在制造上能够允许的程度的误差)的差异的状态在内的概念。
在本说明书中,“驱动连结”是指两个旋转构件连结为能够传递驱动力(和扭矩同义)的状态。对于该概念,包含两个旋转构件连结为一体地旋转的状态、两个旋转构件经由一个以上的传动部件连结为能够传递驱动力的状态。对于这种传动部件,包含同速或变速地传递旋转的各种部件(轴、齿轮机构、带、链等),也可以包含选择性地传递旋转和驱动力的卡合装置(摩擦卡合装置、啮合式卡合装置等)。但是,针对行星齿轮机构的各旋转构件,当称作“驱动连结”时,是指关于该行星齿轮机构具备的三个旋转构件彼此不经由其他旋转构件而被驱动连结的状态。
另外,在本说明书中,“旋转电机”作为马达(电动机)、发电机(generator)、和根据需要发挥马达和发电机双方的功能的马达发电机中的任一方均包含在内的概念来使用。另外,在本说明书中,关于两个部件的配置,“在特定方向观察下重复”是指,当使和该视线方向平行的假想直线在和该假想直线正交的各方向移动时,该假想直线和两个部件双方交叉的区域至少在一部分存在。
〔车辆用驱动装置的简要结构〕
说明车辆用驱动装置1的简要结构。车辆用驱动装置1是将驱动力源(车轮W的驱动力源)的驱动力传递至与车轮W驱动连结的输出部件4而使车辆行驶的装置。车辆用驱动装置1具备旋转电机(这里为第一旋转电机MG1和第二旋转电机MG2)作为车轮W的驱动力源。另外,如图3所示,在本实施方式中,车辆用驱动装置1具备与内燃机EG驱动连结的输入部件3作为车轮W的驱动力源。即,该车辆用驱动装置1是用于驱动具备内燃机EG和旋转电机(MG1、MG2)双方的车辆(混合动力车辆)的驱动装置(混合动力车辆用驱动装置)。具体而言,该车辆用驱动装置1是所谓双马达分离型的混合动力车辆用驱动装置。此外,内燃机EG是通过燃料在机器内部燃烧而被驱动来取出动力的原动机(汽油发动机、柴油发动机等)。
车辆用驱动装置1具备第一旋转电机MG1和第二旋转电机MG2。在本实施方式中,如图1所示,第一旋转电机MG1和第二旋转电机MG2收容于壳体30。在壳体30还收容有车辆用驱动装置1具备的其他装置或者机构。在本实施方式中,如图3所示,除第一旋转电机MG1和第二旋转电机MG2之外,车辆用驱动装置1还具备输入部件3、输出部件4、行星齿轮机构PG、反转齿轮机构CG、输出用差动齿轮装置DF、第一油泵OP1和第二油泵OP2,上述输入部件3、输出部件4、行星齿轮机构PG、反转齿轮机构CG、输出用差动齿轮装置DF、第一油泵OP1和第二油泵OP2也收容于壳体30。
如图3和图4所示,第一旋转电机MG1、输入部件3、行星齿轮机构PG和第二油泵OP2配置于第一轴A1上,第二旋转电机MG2配置于第二轴A2上,输出部件4和输出用差动齿轮装置DF配置于第三轴A3上,反转齿轮机构CG配置于第四轴A4上,第一油泵OP1配置于第五轴A5上。上述第一轴A1、第二轴A2、第三轴A3、第四轴A4和第五轴A5是彼此不同的轴,且是相互平行配置的轴(假想轴)。以下,将和上述各轴(A1~A5)平行的方向(即,在各轴之间共通的轴向)作为“轴向L”。而且,将轴向L的一侧作为“轴向第一侧L1”,将轴向L的另一侧(即,轴向L中的和轴向第一侧L1相反一侧)作为“轴向第二侧L2”。在本实施方式中,车辆用驱动装置1以轴向L沿着水平面的方向搭载于车辆。另外,在本实施方式中,车辆用驱动装置1以轴向L沿着车辆的左右方向的方向搭载于车辆。
如图1所示,第一旋转电机MG1具备第一定子11和相对于第一定子11支承为旋转自如的第一转子14。第一定子11具备固定于壳体30的第一定子芯12和第一线圈端部13。在第一定子芯12卷装有线圈,第一线圈端部13是从第一定子芯12在轴向L突出的线圈的部分。第一定子11在第一定子芯12的轴向L的两侧具备第一线圈端部13。第一转子14固定于第一转子轴16,和第一转子轴16一体地旋转。在本实施方式中,第一旋转电机MG1是永久磁铁型旋转电机(这里为埋入型永久磁铁同步马达),第一转子14具有第一转子芯14A和被埋入第一转子芯14A的内部的第一永久磁铁M1。另外,在本实施方式中,第一旋转电机MG1是内转子型的旋转电机,第一转子14相对于第一定子芯12配置于径向(以第一轴A1为基准的径向)的内侧。
如图1所示,第二旋转电机MG2具备第二定子21和相对于第二定子21支承为旋转自如的第二转子24。第二定子21具备固定于壳体30的第二定子芯22、和第二线圈端部23。在第二定子芯22卷装有线圈,第二线圈端部23是从第二定子芯22在轴向L突出的线圈的部分。第二定子21在第二定子芯22的轴向L的两侧具备第二线圈端部23。第二转子24具备第二转子芯24A和筒状的第二转子轴26,该第二转子轴26贯通第二转子芯24A的径向内侧,与第二转子芯24A连结,并且沿轴向L延伸。第二转子24固定于第二转子轴26,和第二转子轴26一体地旋转。在本实施方式中,第二旋转电机MG2是永久磁铁型旋转电机(这里为埋入型永久磁铁同步马达),第二转子24具有被埋入第二转子芯24A的内部的第二永久磁铁M2。另外,在本实施方式中,第二旋转电机MG2是内转子型的旋转电机,第二转子24相对于第二定子芯22配置于径向(以第二轴A2为基准的径向)的内侧。
行星齿轮机构PG具有和第一旋转电机MG1驱动连结的第一旋转构件67、和输出部件4驱动连结的第二旋转构件68以及和输入部件3驱动连结的第三旋转构件69。在本实施方式中,第一旋转构件67和第一旋转电机MG1(第一转子轴16)连结为一体地旋转,第二旋转构件68和反转齿轮机构CG中的与后述第一齿轮61啮合的分配输出齿轮64连结为一体地旋转,第三旋转构件69和输入部件3连结为一体地旋转。这里,输入部件3是和内燃机EG(曲轴等输出轴)驱动连结的部件(在本实施方式中为轴部件)。输入部件3和内燃机EG连结为一体地旋转,或者经由减振器、离合器等其他部件和内燃机EG连结。另外,输出部件4是和车轮W驱动连结的部件。在本实施方式中,将输出部件4设为和车轮W一体地旋转的部件。即,将输出用差动齿轮装置DF中的和车轮W一体地旋转的部件(例如侧齿轮)、或者构成连结输出用差动齿轮装置DF和车轮W的驱动轴的部件,设为输出部件4。
在本实施方式中,行星齿轮机构PG是单个小齿轮型的行星齿轮机构。而且,在本实施方式中,第一旋转构件67是太阳轮,第二旋转构件68是齿圈,第三旋转构件69是行星架。因此,行星齿轮机构PG构成为,将传递至第三旋转构件69的内燃机EG的扭矩分配至第一旋转构件67和第二旋转构件68(即,分配至第一旋转电机MG1和输出部件4)。
反转齿轮机构CG具备与上述分配输出齿轮64啮合的第一齿轮61、与输出用差动齿轮装置DF的差动输入齿轮65啮合的第二齿轮62、以及连结第一齿轮61和第二齿轮62的连结轴63。在本实施方式中,第二旋转电机MG2的输出齿轮60也与第一齿轮61啮合。输出齿轮60是用于输出第二旋转电机MG2的扭矩的齿轮,和第二转子轴26连结为一体地旋转。
输出用差动齿轮装置DF将被输入差动输入齿轮65的扭矩分配并传递至左右一对输出部件4(即,分配至左右一对车轮W)。输出用差动齿轮装置DF例如使用锥齿轮式或者行星齿轮式的差动齿轮机构构成。
由于本实施方式的车辆用驱动装置1如上述那样构成,所以在执行使内燃机EG的扭矩传递至车轮W而使车辆行驶的无级变速行驶模式的过程中,第一旋转电机MG1输出针对分配至第一旋转构件67的扭矩的反作用力扭矩。此时,第一旋转电机MG1基本作为发电机发挥功能,通过分配至第一旋转构件67的扭矩发电。另外,在执行无级变速行驶模式的过程中,相对于内燃机EG的扭矩被衰减了的扭矩作为车轮W的驱动用的扭矩被分配至第二旋转构件68,第二旋转电机MG2根据需要输出扭矩,以弥补对车轮要求扭矩(要求传递至车轮W的扭矩)的不足部分。另外,在执行仅使第二旋转电机MG2的扭矩传递至车轮W而使车辆行驶的电动行驶模式的过程中,内燃机EG基本成为燃料供给已被停止的停止状态,第一旋转电机MG1基本成为空转的状态(通过零扭矩控制被控制为输出扭矩成为零的状态)。
车辆用驱动装置1具备将第二旋转电机MG2的驱动力传递至输出部件4的驱动传递机构2。在本实施方式中,驱动传递机构2具备反转齿轮机构CG和输出用差动齿轮装置DF。而且,在本实施方式中,如图4所示,在沿轴向L的轴向L观察下,第二旋转电机MG2配置为和反转齿轮机构CG重复。这里,在轴向L观察下,第二旋转电机MG2配置为和供反转齿轮机构CG配置的第四轴A4重复。此外,在图4中,针对各齿轮示出基准节圆,针对第一旋转电机MG1示出第一定子11的外形(第一定子芯12的外形),针对第二旋转电机MG2示出第二定子21的外形(第二定子芯22的外形)。
在本实施方式中,如图1所示,反转齿轮机构CG相对于第二旋转电机MG2配置于轴向L中的和轴向第一侧L1相反一侧(轴向第二侧L2)。具体而言,壳体30具备相对于第二旋转电机MG2配置于轴向第一侧L1的第一壁部31、和相对于第二旋转电机MG2配置于轴向第二侧L2的第二壁部32。第一壁部31和第二壁部32均是支承第二转子轴26的支承壁。而且,反转齿轮机构CG相对于第二壁部32配置于轴向第二侧L2。这里,第一壁部31在轴向第一侧L1和第二旋转电机MG2邻接配置,第二壁部32在轴向第二侧L2和第二旋转电机MG2邻接配置。此外,在本实施方式中,第一壁部31和壳体30中的周壁部(在轴向L观察下包围第二旋转电机MG2等的筒状壁部)是不同部件,该第一壁部31以覆盖该周壁部的轴向第一侧L1的开口部的方式从轴向第一侧L1接合。即,在本实施方式中,第一壁部31是罩部件(具体而言,是覆盖周壁部中的和用于配置内燃机EG一侧相反一侧的开口部的后罩)。
如图3所示,车辆用驱动装置1具备配置于和第二旋转电机MG2不同的轴的第一油泵OP1。省略图示,在壳体30的内部形成有存积油的油存积部,如图5所示,第一油泵OP1经由第一过滤器ST1吸引油存积部的油。如图3所示,在本实施方式中,车辆用驱动装置1还具备第二油泵OP2。在本实施方式中,第二油泵OP2和第一旋转电机MG1同轴配置。如图5所示,第二油泵OP2经由第二过滤器ST2吸引油存积部的油。第一过滤器ST1、第二过滤器ST2是用于除去在油中所含的异物的过滤器。
在本实施方式中,第一油泵OP1通过驱动传递机构2的旋转而被驱动。具体而言,第一油泵OP1构成为,通过驱动传递机构2具备的、和车轮W驱动连结为不能分离的旋转部件(即,始终和车轮W连动旋转的旋转部件)的旋转而被驱动。因此,在车辆处于行驶中的状态下,无论是处于执行无级变速行驶模式的过程中,还是处于执行电动行驶模式的过程中(即,即便处于内燃机EG停止中),均能驱动第一油泵OP1。这里,驱动传递机构2是将第二旋转电机MG2的驱动力传递至输出部件4的机构。因此,第二转子轴26和第一油泵OP1经由驱动传递机构2驱动连结为,始终以规定的旋转速度比同步旋转。因此,也可说成第一油泵OP1和第二转子轴26驱动连结,通过该第二转子轴26的旋转而被驱动。在本实施方式中,如图3所示,第一油泵OP1构成为通过输出用差动齿轮装置DF的差动输入齿轮65的旋转而被驱动。具体而言,在第一油泵OP1的驱动轴即第一泵驱动轴53a设置有泵驱动齿轮66。而且,通过泵驱动齿轮66与差动输入齿轮65啮合,第一油泵OP1通过差动输入齿轮65的旋转而被驱动。但不限定于这种结构,泵驱动齿轮66也可以构成为,与驱动传递机构2具备的除差动输入齿轮65以外的齿轮(在本实施方式中为输出齿轮60、第一齿轮61或者第二齿轮62)啮合。
在本实施方式中,第二油泵OP2通过输入部件3的旋转而被驱动。换言之,第二油泵OP2与内燃机EG驱动连结,通过该内燃机EG的驱动力而被驱动。具体而言,第二油泵OP2的驱动轴即第二泵驱动轴53b和输入部件3连结为一体地旋转。此外,如图2所示,第二泵驱动轴53b和第二油泵OP2的泵转子54连结为一体地旋转。因此,无论车辆是否处于行驶中,在内燃机EG的旋转中,能够通过该内燃机EG的驱动力(扭矩)驱动第二油泵OP2。此外,也能使第一油泵OP1和第二油泵OP2中的至少一方为通过用于驱动泵的专用的电动马达而被驱动的电动油泵。
〔油的流通构造〕
接下来,说明在车辆用驱动装置1的内部流动的油的流通构造。车辆用驱动装置1通过具备以下所述的油的流通构造,向由第二转子轴26的筒状的内周面F围成的内周部26I供给油,从该内周部26I向相对于第二转子轴26配置于径向外侧的第二转子芯24A、成为润滑对象的被润滑部H供给油。在本实施方式中,车辆用驱动装置1具备向油供给部S供给油的油泵OP。在本例中,该油泵OP包含与第二转子轴26驱动连结且通过第二转子轴26的旋转而被驱动的第一油泵OP1、和与内燃机EG驱动连结且通过内燃机EG的驱动而被驱动的第二油泵OP2。另外,在本实施方式中,被润滑部H是将第二转子轴26支承为能够旋转的轴承B(后述第一轴承B1)。即,如以下所述,车辆用驱动装置1具备第一油泵OP1、供给油路90、第一油路91、由上述内周部26I构成的第二油路92、和第三油路93,由此通过第一油泵OP1排出的油,能够进行第二旋转电机MG2的冷却和轴承B的润滑。另外,在本实施方式中,车辆用驱动装置1还具备第四油路94,由此通过第一油泵OP1排出的油,还能向第一旋转电机MG1供给油。在本实施方式中,车辆用驱动装置1还具备油冷却器OC。
如图5所示,供给油路90和第一油泵OP1的排出口即第一排出口52a连接。此外,在图5中,使表示供给油路90的线段比表示其他油路的线段粗。另外,在图5中,用箭头表示在各油路中油流动的方向。在本实施方式中,供给油路90从上游侧起依次具备第一排出油路81、合流油路83和下游侧油路84。具体而言,第一排出油路81的上游侧端部和第一排出口52a连接,第一排出油路81的下游侧端部和合流油路83的上游侧端部连接。另外,合流油路83的下游侧端部和下游侧油路84的上游侧端部连接,下游侧油路84的下游侧端部和第一油路91的上游侧端部(后述的第一流入部91a)连接。因此,第一油泵OP1排出的油依次在第一排出油路81、合流油路83和下游侧油路84流通,被供给至第一油路91。此外,在第一排出油路81设置有限制朝向上游侧的油的流通的第一止回阀51a。
如上述所述,在本实施方式中,除第一油泵OP1之外,车辆用驱动装置1还具备第二油泵OP2。而且,在本实施方式中,第二油泵OP2的排出口即第二排出口52b和第二排出油路82的上游侧端部连接,第二排出油路82的下游侧端部和合流油路83的上游侧端部连接。即,合流油路83是第一排出油路81和第二排出油路82合流形成的油路。在第二排出油路82设置有限制朝向上游侧的油的流通的第二止回阀51b。
如图5所示,在本实施方式中,在供给油路90设置有油冷却器OC。油冷却器OC是冷却油的热交换器。油冷却器OC例如为水冷式或者空冷式的油冷却器。在本实施方式中,油冷却器OC设置于合流油路83。另外,在合流油路83中的比油冷却器OC更靠上游侧的部分,设置有当油压过大时排出油的一部分来调整合流油路83的油压的安全阀RV(在本实施方式中为两个安全阀RV)。
如图2所示,第一油路91相对于第二定子21配置于铅垂方向V(参照图4)的上侧。而且,第一油路91具有:第一流入部91a,其和供给油路90(在本实施方式中为下游侧油路84)连接;第一排出孔91b,其形成于比第一流入部91a更靠轴向第一侧L1,朝向第二定子21排出油;和排出部91c,其形成于比第一排出孔91b更靠轴向第一侧L1。由此,能够将从供给油路90供给至第一油路91的油从第一排出孔91b朝向第二定子21排出,来冷却第二定子21。
在铅垂方向V观察下,第一油路91配置为和第二定子21重复。而且,如图2所示,在本实施方式中,第一油路91具有在铅垂方向V观察下设置于和轴向第一侧L1的第二线圈端部23重复的位置的第一排出孔91b、在铅垂方向V观察下设置于和轴向第二侧L2的第二线圈端部23重复的位置的第一排出孔91b、和在铅垂方向V观察下设置于和第二定子芯22重复的位置的第一排出孔91b。由此,通过利用重力的比较简单的结构,能够将从第一排出孔91b排出的油供给至第二定子21。
第一油路91是将第一流入部91a和排出部91c作为两端部的油路,排出部91c配置于比第一流入部91a更靠轴向第一侧L1。第一油路91形成为,从第一流入部91a至排出部91c为止,朝向轴向第一侧L1一样地延伸。即,以在图1中用箭头表示在各油路中油流动的方向的方式,在第一油路91形成朝向轴向第一侧L1的油的流动。
如图1所示,第二油路92是形成于固定有第二旋转电机MG2的第二转子24的第二转子轴26的内部的油路。第二转子轴26由沿轴向L延伸的筒状部件构成,通过第二转子轴26的内周面F所包围的空间形成有沿轴向L延伸的第二油路92。即,如上述所述,第二油路92通过第二转子轴26的内周面F所包围的内周部26I构成。并且,在本实施方式中,第二转子轴26具备第一筒状部件26A和第二筒状部件26B。第一筒状部件26A相对于第二筒状部件26B配置于轴向第一侧L1。如图1所示,第一筒状部件26A的轴向第二侧L2的端部和第二筒状部件26B的轴向第一侧L1的端部被连结。在本实施方式中,通过第二筒状部件26B的轴向第一侧L1的端部在第一筒状部件26A的轴向第二侧L2的端部的径向内侧与该第一筒状部件26A的内周面嵌合(花键嵌合),第一筒状部件26A和第二筒状部件26B被连结为一体地旋转。在本实施方式中,在第二转子轴26中的第一筒状部件26A的内部形成有第二油路92(内周部26I),在第二筒状部件26B的内部形成有后述的第七油路97。
如图1和图6所示,第二转子轴26具备径向油路72,该径向油路72具有在第二转子轴26的筒状的内周面F开口的开口部72A,并且沿径向(以第二轴A2为基准的径向)延伸。在本实施方式中,径向油路72形成为在径向贯通第二转子轴26,并且连通该第二转子轴26的内周面F和外周面。
在第二转子芯24A的内部形成有第二转子内油路25。省略详细叙述,第二转子内油路25具备沿轴向L延伸的轴向油路、和沿径向延伸且连通第二转子芯24A的内周面和轴向油路的径向油路。由此,能够将第二油路92内的油从径向油路72供给至第二转子内油路25,来冷却第二转子芯24A。而且,通过供给至第二转子内油路25的油和第二转子芯24A的热交换,能够实现第二转子芯24A特别是被埋入第二转子芯24A的第二永久磁铁M2的冷却。另外,在本实施方式中,第二转子内油路25的上述轴向油路形成为在第二转子芯24A中的轴向L的两端部开口,也能将冷却第二转子芯24A之后的油从径向的内侧供给至第二线圈端部23,来冷却第二线圈端部23。
在本实施方式中,车辆用驱动装置1具备连接第一油路91的排出部91c和第二油路92的第三油路93。而且,第三油路93沿壳体30中的相对于第二旋转电机MG2配置于轴向第一侧L1的第一壁部31设置。即,第三油路93的至少一部分沿第一壁部31设置,在本实施方式中,第三油路93中的除上游侧端部和下游侧端部之外的部分沿第一壁部31设置。通过这样沿第一壁部31设置第三油路93,能够抑制因用于设置第三油路93的部分(即,用于配置第二旋转电机MG2的部分)而使车辆用驱动装置1的轴向L大型化,并且能够设置用于将从第一油泵OP1排出的油供给至第二油路92的第三油路93。
在本实施方式中,还如图1和图2所示,供给油路90中的和第一流入部91a连接的部分即连接部90a沿着壳体30中的相对于第二旋转电机MG2配置于轴向第二侧L2的第二壁部32设置。连接部90a是供给油路90(在本实施方式中为下游侧油路84)中的包含下游侧端部的部分,连接部90a中的至少一部分沿着第二壁部32设置。
如图1所示,在本实施方式中,第三油路93形成于第一壁部31的内部。此外,第三油路93的至少一部分也能为形成于第一壁部31的外侧的结构(例如,形成于相对于第一壁部31从轴向第二侧L2安装的管状部件的内部的结构)。另外,在本实施方式中,第一壁部31具有形成为向轴向第二侧L2突出的筒状并且轴向第二侧L2的开口部配置于第二转子轴26的内部的第二连接部34b,通过该第二连接部34b的内周面所包围的空间,形成有第三油路93的下游侧端部。由此,第三油路93的下游侧端部和第二油路92的轴向第一侧L1的端部被连接。此外,用于向后述的内周部26I(第二油路92)供给油的第一供给部S1形成于第三油路93的下游侧端部。
在本实施方式中,车辆用驱动装置1还具备用于冷却第一旋转电机MG1的油流动的第四油路94。如图5所示,第四油路94形成为从供给油路90中的比油冷却器OC更靠下游侧的部分分支。由此,不仅能够对第一油路91和第二油路92,也能对第四油路94供给通过油冷却器OC冷却后的油。
如图2所示,第四油路94相对于第一定子11配置于铅垂方向V(参照图4)的上侧。而且,第四油路94具有:第二流入部94a,其和供给油路90的中间部分(在本实施方式中为合流油路83的下游侧端部,换言之为下游侧油路84的上游侧端部)连接;和第二排出孔94b,其形成于比第二流入部94a更靠轴向第一侧L1,朝向第一定子11排出油。由此,能够将从供给油路90供给至第四油路94的油从第二排出孔94b朝向第一定子11排出,来冷却第一定子11。
在铅垂方向V观察下,第四油路94配置为和第一定子11重复。而且,如图2所示,在本实施方式中,第四油路94具有在铅垂方向V观察下设置于和轴向第一侧L1的第一线圈端部13重复的位置的第二排出孔94b、在铅垂方向V观察下设置于和轴向第二侧L2的第一线圈端部13重复的位置的第二排出孔94b、和在铅垂方向V观察下设置于和第一定子芯12重复的位置的第二排出孔94b。由此,能够通过利用重力的比较简单的结构,将从第二排出孔94b排出的油供给至第一定子11。
如图2和图5所示,在本实施方式中,车辆用驱动装置1还具备第五油路95。如图2所示,第五油路95是形成于第二泵驱动轴53b的内部的油路。第二泵驱动轴53b由沿轴向L延伸的筒状部件构成,通过第二泵驱动轴53b的内周面所包围的空间,形成有沿轴向L延伸的第五油路95。如图5所示,第五油路95形成为从第二排出油路82中的比第二止回阀51b更靠上游侧的部分分支。此外,从第二排出油路82流入第五油路95的油量通过第二节流孔50b而被控制。
在第五油路95形成朝向轴向第二侧L2的油的流动。而且,如图5所示,为了对第一旋转电机MG1(第一转子14)进行冷却供给第五油路95内的油,并且为了润滑行星齿轮机构PG而供给第五油路95内的油。具体而言,如图2所示,第一转子轴16由沿轴向L延伸的筒状部件构成,第二泵驱动轴53b配置于第一转子轴16的内周面所包围的空间。而且,第二泵驱动轴53b具备连通第二泵驱动轴53b的内周面和外周面的第二油孔73。第二油孔73形成为在径向(以第一轴A1为基准的径向。以下在本段落中相同)贯通第二泵驱动轴53b的筒状部。另外,第一转子轴16具备连通第一转子轴16的内周面和外周面的第一油孔71。第一油孔71形成为在径向贯通第一转子轴16的筒状部。而且,在第一转子芯14A的内部形成有第一转子内油路15。省略详细叙述,第一转子内油路15具备沿轴向L延伸的轴向油路、和沿径向延伸且连通第一转子芯14A的内周面和轴向油路的径向油路。
由此,能够将第五油路95内的油从第二油孔73供给至第一转子轴16的内周面,并且将供给至第一转子轴16的内周面的油从第一油孔71供给至第一转子内油路15,来冷却第一转子芯14A。而且,通过供给至第一转子内油路15的油和第一转子芯14A的热交换,能够实现第一转子芯14A特别是被埋入第一转子芯14A的第一永久磁铁M1的冷却。另外,在本实施方式中,第一转子内油路15的上述轴向油路形成为,在第一转子芯14A中的轴向L的两端部开口,从而也能将冷却第一转子14之后的油从径向(以第一轴A1为基准的径向)的内侧供给至第一线圈端部13,来冷却第一线圈端部13。另外,第五油路95内的油在流入在输入部件3的内部形成的油路之后,从在输入部件3形成的第四油孔74(参照图1和图2),供给至行星齿轮机构PG等以进行润滑。
如图5所示,在本实施方式中,车辆用驱动装置1还具备第六油路96。第六油路96形成为,从第一排出油路81中的比第一止回阀51a更靠上游侧的部分分支。而且,第六油路96内的油被供给至反转齿轮机构CG和输出用差动齿轮装置DF以进行润滑。此外,从第一排出油路81流入第六油路96的油量通过第一节流孔50a而被控制。
如图1和图5所示,在本实施方式中,车辆用驱动装置1还具备第七油路97。第七油路97形成于构成第二转子轴26的第二筒状部件26B的内部。在第七油路97形成朝向轴向第一侧L1的油的流动。在本实施方式中,如图4所示,车辆用驱动装置1在壳体30内的上部具备集油罐CT,该集油罐CT存积通过输出部件4(参照图3)(在本例中通过差动输入齿轮65)被汲取上来的油。而且,通过存积于集油罐CT的油从轴向第二侧L2流入第七油路97,在第七油路97形成朝向轴向第一侧L1的油的流动。而且,如图所示,第七油路97的下游侧端部和第二油路92的轴向第二侧L2的端部被连接。因此,朝向轴向第一侧L1在第七油路97流动的油向第二油路92(内周部26I)供给。此外,用于向后述的内周部26I(第二油路92)供给油的第二供给部S2形成于第七油路97的下游侧端部。
如图1和图2所示,在本实施方式中,车辆用驱动装置1具备管状的第一油流通管41、管状的第二油流通管42和管状的第三油流通管43。而且,在第一油流通管41的内部形成有第四油路94,在第二油流通管42的内部形成有第一油路91,在第三油流通管43的内部形成有下游侧油路84。如图1所示,在本实施方式中,第一壁部31具有形成为向轴向第二侧L2突出的筒状的第一连接部34a,通过该第一连接部34a的内周面所包围的空间,形成有第三油路93的上游侧端部。而且,第二油流通管42配置为排出部91c和第一连接部34a连接,由此第一油路91的下游侧端部(排出部91c)和第三油路93的上游侧端部在第一连接部34a连接。此外,第二油流通管42配置为两端部配置于轴向L的不同位置(例如沿轴向L),通过第二油流通管42的轴向第一侧L1的开口部,形成有第一油路91的排出部91c。另外,上述第一排出孔91b形成为贯通第二油流通管42的筒状部。
如图2所示,在本实施方式中,第二壁部32具备形成为沿轴向L延伸的筒状的第三连接部34c。而且,第二油流通管42的轴向第二侧L2的端部从轴向第一侧L1和第三连接部34c的内周面嵌合,第三油流通管43的端部从轴向第二侧L2和第三连接部34c的内周面嵌合。由此,下游侧油路84的下游侧端部和第一油路91的上游侧端部(第一流入部91a)在第三连接部34c被连接。此外,第一油路91的第一流入部91a由第二油流通管42的轴向第二侧L2的开口部形成。
如图2所示,在本实施方式中,第二壁部32具备形成为沿轴向L延伸的筒状的第四连接部34d。而且,第一油流通管41的轴向第二侧L2的端部从轴向第一侧L1和第四连接部34d的内周面嵌合,第三油流通管43的端部(和与第三连接部34c连接一侧相反一侧的端部)从轴向第二侧L2和第四连接部34d的内周面嵌合。另外,合流油路83的下游侧端部形成为在第四连接部34d的内周面开口。由此,合流油路83的下游侧端部、下游侧油路84的上游侧端部和第四油路94的上游侧端部(第二流入部94a)在第四连接部34d被连接。此外,第一油流通管41配置为两端部配置于轴向L的不同位置(例如沿轴向L),通过第一油流通管41的轴向第二侧L2的开口部,形成有第四油路94的第二流入部94a。另外,上述第二排出孔94b形成为贯通第一油流通管41的筒状部。
〔行驶模式和油的流动〕
接下来,说明在车辆用驱动装置1执行多个行驶模式的过程中在各个情况下车辆用驱动装置1内的油的流动。
车辆用驱动装置1构成为能够执行混合动力行驶模式(HV行驶模式)和电动行驶模式(EV行驶模式),其中,在混合动力行驶模式中,至少将内燃机EG作为动力源来行驶;在电动行驶模式中,在内燃机EG、第一旋转电机MG1和第二旋转电机MG2中,仅将第二旋转电机MG2作为动力源来行驶。
如图3所示,第二油泵OP2经由输入部件3和内燃机EG连结。因此,在车辆用驱动装置1执行HV行驶模式的过程中(在车辆以HV行驶模式行驶中),第二油泵OP2通过内燃机EG的驱动而被驱动,并且第一油泵OP1通过输出部件4和第二旋转电机MG2的旋转而被驱动。这里,通过第一油泵OP1排出的油被供给至供给油路90,并且经由第六油路96朝向反转齿轮机构CG和输出用差动齿轮装置DF供给以进行润滑。通过第二油泵OP2排出的油经由第二排出油路82被供给至供给油路90。通常,在执行HV行驶模式的过程中,由于第二油泵OP2的排出压力高于第一油泵OP1的排出压力,所以通过第一油泵OP1排出的油主要被供给至第六油路96。
因此,在HV行驶模式中,从第二油泵OP2排出的油主要经由第三油路93从轴向第一侧L1被供给至第二油路92(内周部26I)。由于这样被供给至第二油路92(内周部26I)的油在供给油路90流动的过程中通过油冷却器OC被冷却,所以能够适宜用作用于冷却第二旋转电机MG2的冷却油。并且,在车辆用驱动装置1执行HV行驶模式的过程中,随着输出部件4的旋转,通过差动输入齿轮65将油汲取上来。这样汲取上来的油存积于集油罐CT,经由第七油路97从轴向第二侧L2被供给至第二油路92(内周部26I)。因此,在车辆用驱动装置1执行HV行驶模式的过程中,由于从轴向L的两侧将油供给至第二油路92(内周部26I),所以比较大量的油被供给至第二油路92(内周部26I)。
另一方面,在车辆用驱动装置1执行EV行驶模式的过程中(在车辆以EV行驶模式行驶中),随着输出部件4的旋转,通过差动输入齿轮65将油汲取上来。这样汲取上来的油存积于集油罐CT,经由第七油路97从轴向第二侧L2被供给至第二油路92(内周部26I)。这里,在车辆用驱动装置1执行EV行驶模式的过程中,除通过差动输入齿轮65将油汲取上来之外,还通过输出部件4和第二旋转电机MG2的旋转驱动第一油泵OP1。但是,例如,当车辆以低速处于行驶中时,输出部件4的旋转速度也较低,通过第一油泵OP1排出的油的量比较少。并且,通过第一油泵OP1排出的油经由第六油路96向反转齿轮机构CG和输出用差动齿轮装置DF供给以进行润滑。
因此,在EV行驶模式中,主要从集油罐CT经由第七油路97将油从轴向第二侧L2供给至第二油路92(内周部26I)。即,在EV行驶模式中,不从轴向第一侧L1对第二油路92(内周部26I)供给油(或者供给很少),主要从轴向第二侧L2将比较少量的油供给至第二油路92(内周部26I)。
〔旋转电机用转子的详细结构〕
接下来,针对旋转电机用转子,这里针对第二旋转电机MG2的第二转子24的详细结构进行说明。
如上述所述,第二转子24具备第二转子芯24A和筒状的第二转子轴26,第二转子轴26具备沿轴向L排列且相互连结的第一筒状部件26A和第二筒状部件26B。如图1所示,在本实施方式中,第二转子轴26通过四个轴承B被支承为相对于壳体30能够旋转。而且,在本实施方式中,第一轴承B1是相对于第二转子芯24A配置于轴向第一侧L1的润滑对象即被润滑部H。另外,第二轴承B2相对于第二转子芯24A配置于轴向第二侧L2。优选该第二轴承B2也为润滑对象。在图示的例子中,第一筒状部件26A相对于第二转子芯24A在轴向第一侧L1通过第一轴承B1被支承,并且相对于第二转子芯24A在轴向第二侧L2通过第二轴承B2被支承。另外,第二筒状部件26B相对于输出齿轮60在轴向第一侧L1通过第三轴承B3被支承,并且相对于输出齿轮60在轴向第二侧L2通过第四轴承B4被支承。
在本实施方式中,第一壁部31具有向轴向第二侧L2突出的筒状的第一突起部31A。第一轴承B1通过第一突起部31A的内周面被支承,并且支承着第二转子轴26(这里为第一筒状部件26A)的外周面。如上述所述,该第一轴承B1相对于第二转子芯24A在轴向第一侧L1将第二转子轴26支承为能够旋转。在本实施方式中,如上述所述,第一轴承B1相当于“被润滑部H”。
另外,在本实施方式中,第二壁部32具有向轴向第一侧L1突出的筒状的第二突起部32A。第二轴承B2通过第二突起部32A的内周面被支承,并且支承着第二转子轴26(这里为第一筒状部件26A)的外周面。
在本实施方式中,除第二突起部32A之外,第二壁部32还具有向轴向第二侧L2突出的筒状的第三突起部32B。在图示的例子中,第三突起部32B和第二突起部32A形成为一体,第二突起部32A和第三突起部32B沿轴向L彼此向相反侧突出。第三轴承B3通过第三突起部32B的内周面被支承,并且支承着第二转子轴26(这里为第二筒状部件26B)的外周面。
在本实施方式中,除第一壁部31和第二壁部32之外,壳体30还具备第三壁部33。第三壁部33相对于壳体30中的反转齿轮机构CG和第二转子轴26(第二筒状部件26B)配置于轴向第二侧L2。在图示的例子中,在第二壁部32与第三壁部33的轴向L之间收容有第二转子轴26中的第二筒状部件26B的大部分。此外,上述反转齿轮机构CG也收容于第二壁部32与第三壁部33的轴向L之间。而且,在本实施方式中,第三壁部33具有向轴向第一侧L1突出的筒状的第四突起部33A。第四轴承B4通过第四突起部33A的内周面被支承,并且支承着第二转子轴26(这里为第二筒状部件26B)的外周面。
如图1和图6所示,第二转子24具备向第二转子轴26供给油的油供给部S。如上述所述,第二转子轴26具备由其筒状的内周面F围成的内周部26I,油供给部S向该内周部26I供给油。此外,如上述所述,内周部26I构成第二油路92。
在本实施方式中,油供给部S具备第一供给部S1和第二供给部S2。第一供给部S1从第二转子轴26的轴向第一侧L1的端部向内周部26I供给油。第二供给部S2从第二转子轴26的轴向第二侧L2的端部向内周部26I供给油。这里,第一供给部S1形成于第三油路93的下游侧端部,如图5所示,从第一油泵OP1排出的油、和从第二油泵OP2排出的油从第一供给部S1向内周部26I供给。另外,第二供给部S2形成于第七油路97的下游侧端部,如图5所示,来自集油罐CT的油(随着输出部件4的旋转被汲取上来的油)从第二供给部S2向内周部26I供给。
如图1和图6所示,第二转子24具备向第一轴承B1供给油的润滑油路75。在本实施方式中,润滑油路75由第二转子轴26(第一筒状部件26A)的轴向第一侧L1的端部的开口部分和该第二转子轴26的轴向第一侧L1的端部与壳体30的第一壁部31的轴向第二侧L2的面之间的轴端外侧空间形成。这里,轴端外侧空间成为由第一壁部31、第二转子轴26和第一轴承B1包围的空间。如后所述,在第二转子轴26的内部形成有坝部D(第一坝部D1),润滑油路75配置于比坝部D(第一坝部D1)更靠轴向第一侧L1。在第二转子轴26中,流出至比坝部D(第一坝部D1)更靠轴向第一侧L1的油在润滑油路75通过被第一轴承B1引导,对第一轴承B1进行润滑。
如图6所示,第二转子轴26具备径向油路72,该径向油路72具有在内周面F开口的开口部72A,并且沿径向(以第二轴A2为基准的径向,以下在说明〔旋转电机用转子的详细结构〕的段落中相同)延伸。开口部72A形成于径向油路72中的径向内侧的端部。而且,径向油路72中的径向外侧的端部在第二转子轴26的外周面开口。在本实施方式中,第二转子轴26在周向分散地具备多个径向油路72,开口部72A在内周面F沿周向形成有多个。在图示的例子中,多个开口部72A在轴向L的相同位置沿周向排列成一列地配置。而且,被供给至内周部26I的油从开口部72A进入径向油路72,通过该径向油路72被第二转子芯24A引导,对第二转子芯24A进行冷却。
如图6所示,第二转子轴26具备环状的第一坝部D1,该第一坝部D1配置为从内周面F向径向内侧突出且沿内周面F在周向延伸。第一坝部D1配置于比开口部72A更靠轴向第一侧L1。而且,油供给部S(第一供给部S1)构成为将油供给至内周部26I中的比第一坝部D1更靠轴向第二侧L2。因此,在图示的例子中,第一供给部S1设置为在比第一坝部D1更靠轴向第二侧L2开口。在本实施方式中,第一坝部D1由和第二转子轴26(第一筒状部件26A)不同的部件构成,通过相对于第二转子轴26被压入径向内侧而被安装于第二转子轴26的内部。但不限定于这种结构,第一坝部D1例如也可以通过铸造等和第二转子轴26(第一筒状部件26A)成型为一体。或者,第一坝部D1也可以通过切削加工等成型。
在本实施方式中,第二转子轴26还具备环状的第二坝部D2,该第二坝部D2配置于比开口部72A更靠轴向第二侧L2,并且配置为从内周面F向径向内侧突出且沿内周面F在周向延伸。通过第一坝部D1和第二坝部D2,轴向L上的两者之间成为存积油的轴内存积部。而且,开口部72A配置为在该轴内存积部开口。因此,能够通过伴随第二转子轴26的旋转的离心力等,使存积于第一坝部D1与第二坝部D2之间的轴内存积部的油高效地流入开口部72A。因此,在油存积于该轴内存积部的状态下,能够从开口部72A经由径向油路72向第二转子芯24A供给为冷却第二转子芯24A所需的量的油。在本实施方式中,第二坝部D2由被设置于第一筒状部件26A和第二筒状部件26B如上述所述那样进行花键嵌合用的花键嵌合部的台阶部构成。但不限定于这种结构,第二坝部D2也可以由和花键嵌合部无关的简单的台阶部构成。或者,第二坝部D2也可以和第一坝部D1相同,是安装于第二转子轴26的内周面F的环状部件。
通过这种结构,能够在内周部26I存积油,从而能够向径向油路72供给为冷却第二转子芯24A的充分的量的油。另一方面,如上述所述,用于向第一轴承B1供给油的润滑油路75配置于比第一坝部D1更靠轴向第一侧L1。因此,通过第一坝部D1被阻拦的油难以流向比第一坝部D1更靠轴向第一侧L1,有时不能充分润滑第一轴承B1。
因此,如图6所示,第二转子24具备轴向连通路LGr,该轴向连通路LGr设置于内周面F或者坝部D,连通内周部26I中的比坝部D更靠轴向第一侧L1的部分和内周部26I中的比坝部D更靠轴向第二侧L2的部分。在本实施方式中,轴向连通路LGr设置于内周面F,并且形成为向径向外侧凹陷且相对于坝部D在径向外侧通过地沿轴向L延伸。而且,轴向连通路LGr和润滑油路75连通。在本实施方式中,轴向连通路LGr相对于第一坝部D1在径向外侧通过,相对于第一坝部D1从轴向第二侧L2延伸至轴向第一侧L1,和润滑油路75连通。由此,被供给至内周部26I的油在比第一坝部D1更靠轴向第二侧L2流入轴向连通路LGr,在该轴向连通路LGr朝向轴向第一侧L1流动,流入配置于比第一坝部D1更靠轴向第一侧L1的润滑油路75。而且,流入润滑油路75的油被供给至第一轴承B1,对该第一轴承B1进行润滑。因此,根据该结构,能够向径向油路72和润滑油路75双方供给油,从而能够适当地进行第二转子芯24A的冷却和第一轴承B1的润滑双方。在本实施方式中,轴向连通路LGr从比第一坝部D1更靠轴向第二侧L2的部分连续地形成至第二转子轴26的轴向第一侧L1的端部为止。
在本实施方式中,轴向连通路LGr在内周面F的周向排列配置有多条。在本例中,如图7所示,轴向连通路LGr在周向排列并以等间隔(90°间隔)配置四条。在图示的例子中,在轴向L观察下,轴向连通路LGr分别形成为具有矩形剖面的槽状。此外,轴向连通路LGr的剖面形状不限定于此,能够为圆弧状、各种多边形等各种形状的槽状。由此,无论第二转子轴26的旋转方向的位置如何,均能通过轴向连通路LGr将油引导至比第一坝部D1更靠轴向第一侧L1。但不限定于上述那样的结构,多条轴向连通路LGr也可以配置为周向的配置间隔不均等。另外,轴向连通路LGr的条数任意,也可以为一至三条或五条以上。在图8中,示出在180°的范围在周向展开内周部26I得到的展开图,并且示出四条轴向连通路LGr中的两条轴向连通路LGr。
如图6和图8所示,在本实施方式中,轴向连通路LGr的轴向第二侧L2的端部配置于比开口部72A更靠轴向第二侧L2。由此,比开口部72A更靠轴向第二侧L2的油容易在进入开口部72A之前进入轴向连通路LGr。因此,在车辆用驱动装置1处于执行EV行驶模式的过程中时等,即便在向内周部26I供给的油的量较少的情况下,也优先向轴向连通路LGr供给油。因此,即便在向内周部26I供给的油的量较少的情况下,也能适当地润滑第一轴承B1。此外,轴向连通路LGr的轴向第二侧L2的端部配置于比第二坝部D2更靠轴向第一侧L1。
如图6和图8所示,在本实施方式中,在轴向L的相同位置,以轴向连通路LGr和开口部72A的周向的位置不同的方式,配置有轴向连通路LGr和开口部72A。具体而言,以轴向连通路LGr配置于在周向相邻的一对开口部72A之间的方式,配置有多个轴向连通路LGr和多个开口部72A。根据该结构,由于暂时进入轴向连通路LGr的油不会流入开口部72A,所以能够将油适当地分配至轴向连通路LGr和径向油路72。因此,能够适当地进行第二转子芯24A的冷却和第一轴承B1的润滑双方。
如以上所述,根据本实施方式的结构,能够将从第一供给部S1(第三油路93)或者第二供给部S2(第七油路97)供给至内周部26I(第二油路92)的油,恒定量地存积于第一坝部D1与第二坝部D2之间的内周部26I。例如,在车辆用驱动装置1执行EV行驶模式的过程中,对于向内周部26I供给油,如上述所述,从第二供给部S2(第七油路97)供给的占据大部分,由此油向内周部26I的供给量比较少。在这种情况下,也能使油经由轴向连通路LGr优先在润滑油路75流动,从而能够适当确保用于润滑第一轴承B1的油。另一方面,例如,在车辆用驱动装置1执行HV行驶模式的过程中,对于向内周部26I供给油,如上述所述,从第一供给部S1(第三油路93)和第二供给部S2(第七油路97)双方进行,由此油向内周部26I的供给量比较大。此时,和在内周部26I在轴向连通路LGr流动的油的量相比,向内周部26I供给的油增多,其结果是,油存积于第一坝部D1与第二坝部D2之间的内周部26I。这样存积的油通过伴随第二转子轴26的旋转的离心力等,高效地供给至径向油路72。因此,在这种情况下,能够适当地进行第一轴承B1的润滑和第二转子芯24A的冷却双方。
2.第二实施方式
接下来,说明旋转电机用转子的第二实施方式。以下,主要说明和上述第一实施方式不同的点。针对不特别说明的点,和上述第一实施方式相同。
在图9中,示出在180°的范围在周向展开本实施方式的旋转电机用转子(第二转子24)的内周部26I得到的展开图。
如图9所示,在本实施方式中,第二转子24具备设置于内周面F且沿周向延伸的周向槽CGr。在图示的例子中,周向槽CGr以和轴向L正交的方式沿周向延伸。而且,在本实施方式中,周向槽CGr遍及内周面F中的周向的整个区域连续设置。但不限定于这种结构,周向槽CGr可以设置于内周面F中的周向的一部分区域,也可以断续设置。
在本实施方式中,周向槽CGr配置于比开口部72A更靠轴向第二侧L2,和轴向连通路LGr连接。被引导至周向槽CGr的油被轴向连通路LGr引导。因此,根据本结构,被供给至比周向槽CGr更靠轴向第二侧L2的油在进入开口部72A之前进入周向槽CGr,从此处开始被轴向连通路LGr引导。因此,能够将比周向槽CGr更靠轴向第二侧L2的油,比径向油路72优先地引导至轴向连通路LGr。因此,在车辆用驱动装置1执行EV行驶模式的过程中时等,在向内周部26I供给的油的量较少的情况下,也能适当地润滑第一轴承B1。
这里,优选周向槽CGr至少和两条轴向连通路LGr连接。在本实施方式中,全部轴向连通路LGr(四条轴向连通路LGr)和周向槽CGr连接。由此,在向内周部26I供给的油的量较少的情况下,也容易向轴向连通路LGr供给油,能够更可靠地润滑第一轴承B1。
3.其他实施方式
接下来,说明旋转电机用转子的其他实施方式。
(1)在上述各实施方式中,以轴向连通路LGr的轴向第二侧L2的端部配置于比开口部72A更靠轴向第二侧L2的结构为例进行了说明。但不限定于这种结构,例如,如图10所示,轴向连通路LGr的轴向第二侧L2的端部可以配置于比开口部72A更靠轴向第一侧L1,或者也可以配置于轴向L中的和开口部72A相同的位置(省略图示)。
(2)在上述各实施方式中,以轴向连通路LGr从比第一坝部D1更靠轴向第二侧L2的部分至第二转子轴26的轴向第一侧L1的端部为止连续形成的结构为例进行了说明。但不限定于这种结构,轴向连通路LGr遍及比第一坝部D1更靠轴向第一侧L1和比第一坝部D1更靠轴向第二侧L2延伸即可,例如,如图11所示,也可以仅形成于在径向观察下和第一坝部D1重复的区域及其轴向L的两侧的区域。此时,从轴向连通路LGr中的轴向第一侧L1的端部至第一轴承B1(参照图6)形成润滑油路75。
(3)在上述各实施方式中,轴向连通路LGr沿轴向L笔直地延伸,在轴向L的相同位置,以轴向连通路LGr和开口部72A的周向的位置不同的方式,配置有多个轴向连通路LGr和多个开口部72A,并以该结构为例进行了说明。但不限定于这种结构,轴向连通路LGr也可以沿相对于轴向L倾斜的方向延伸。此时,也可以在轴向L的不同位置(在轴向L上分离的位置),以轴向连通路LGr和开口部72A的周向的位置相同的方式,配置有多个轴向连通路LGr和多个开口部72A。
(4)在上述各实施方式中,轴向连通路LGr设置于第二转子轴26的内周面F,向径向外侧凹陷且沿轴向L延伸,并以该结构为例进行了说明。但不限定于这种结构,例如如图12~图16所示,轴向连通路LGr也可以设置于坝部D(第一坝部D1)。在这种情况下,轴向连通路LGr可以以在轴向L贯通坝部D(第一坝部D1)的方式形成为槽状或者孔状。这里,图13~图16表示以和轴向L正交的面切断第二转子轴26之后得到的轴正交剖视图。例如,如图12和图13所示,轴向连通路LGr能够形成为,设置于坝部D(第一坝部D1)的外周面,并且形成为向径向内侧凹陷且沿轴向L延伸的槽状。在图示的例子中,在轴向L观察下,轴向连通路LGr形成为具有径向外侧被开放的圆弧状的剖面的槽状。另外,如图14所示,在轴向L观察下,轴向连通路LGr也可以形成为具有径向外侧被开放的矩形的剖面的槽状。或者,如图15所示,轴向连通路LGr也能为在坝部D(第一坝部D1)在径向上的中间部分在轴向L贯通的贯通孔状。在图示的例子中,在轴向L观察下,轴向连通路LGr形成为具有圆形的剖面的孔状。此外,贯通孔状的轴向连通路LGr的剖面形状不限定于此,也可以为各种多边形(三角形、四角形等)、椭圆形等各种形状(省略图示)。此外,在图13~图15中,例示出轴向连通路LGr在坝部D(第一坝部D1)沿周向空开间隔地设置有两条的结构。但不限定于这种结构,如图16所示,轴向连通路LGr也可以在坝部D(第一坝部D1)沿周向空开间隔地设置有三条以上。或者,也可以在坝部D(第一坝部D1)仅设置有一条(省略图示)。
(5)在上述各实施方式中,以被润滑部H是将第二转子轴26支承为能够旋转的轴承B(第一轴承B1)的结构为例进行了说明。但不限定于这种结构,车辆用驱动装置中的成为润滑对象的各种部位可以成为被润滑部H。优选被润滑部H是各部件彼此滑动的部分,例如齿轮机构的啮合部、轴承等。
(6)在上述各实施方式中,以第二转子轴26具备第一坝部D1和第二坝部D2双方的结构为例进行了说明。但不限定于这种结构,第二转子轴26至少具备第一坝部D1即可。
(7)此外,针对在上述各实施方式中所公开的结构,除非产生矛盾,否则也能和在其他实施方式中所公开的结构组合来应用。关于其他结构,在本说明书中所公开的实施方式也只不过是在全部方面简单的例示。因此,在不脱离本公开的主旨的范围内,能够适当地进行各种改变。
4.上述实施方式的概要
以下,简要说明上述已说明的旋转电机用转子和具备该旋转电机用转子的车辆用驱动装置。
旋转电机用转子24具备:转子芯24A;筒状的转子轴26,其贯通上述转子芯24A的径向内侧,与上述转子芯24A连结,并且沿轴向L延伸;向上述转子轴26供给油的油供给部S;被润滑部H,其作为润滑对象,将上述轴向L的一侧作为轴向第一侧L1,将上述轴向L的另一侧作为轴向第二侧L2时,相对于转子芯24A配置于上述轴向第一侧L1;和向上述被润滑部H供给油的润滑油路75,上述转子轴26具备:由上述转子轴26的筒状的内周面F围成的内周部26I;径向油路72,其具有在上述内周面F开口的开口部72A,并且沿径向延伸;环状的坝部D,其配置于比上述开口部72A更靠上述轴向第一侧L1,并且配置为从上述内周面F向径向内侧突出且沿上述内周面F在周向延伸;和轴向连通路LGr,上述油供给部S向上述内周部26I中的比上述坝部D更靠上述轴向第二侧L2供给油,上述润滑油路75配置于比上述坝部D更靠上述轴向第一侧L1,上述轴向连通路LGr设置于上述内周面F或者上述坝部D,连通上述内周部26I中的比上述坝部D更靠上述轴向第一侧L1的部分和上述内周部26I中的比上述坝部D更靠上述轴向第二侧L2的部分,并且和上述润滑油路75连通。
根据本结构,能够将供给至转子轴26的内周部26I的油,通过坝部D存积于内周部26I。因此,能够经由在转子轴26的内周面F开口的开口部72A向径向油路72适当地供给油,从而能够适当地进行配置于转子轴26的径向外侧的转子芯24A的冷却。另外,根据本结构,通过连通内周部26I中的比坝部D更靠轴向第一侧L1的部分和内周部26I中的比坝部D更靠轴向第二侧L2的部分的轴向连通路LGr,能够从内周部26I中的比坝部D更靠轴向第二侧L2的区域,将油供给至比坝部D更靠轴向第一侧L1的润滑油路75。因此,也能适当地将油供给至相对于转子芯24A配置于轴向第一侧L1的被润滑部H,从而能够适当地进行该被润滑部H的润滑。
这里,优选上述被润滑部H是将上述转子轴26支承为能够旋转的轴承B。
根据本结构,通过向润滑油路75供给的油,能够适当地润滑支承转子轴26的轴承B。
另外,优选上述轴向连通路LGr的上述轴向第二侧L2的端部配置于比上述开口部72A更靠上述轴向第二侧L2。
根据本结构,容易将比开口部72A更靠轴向第二侧L2的油供给至轴向连通路LGr。因此,即便在向内周部26I供给的油量较少的情况下,也能向轴向连通路LGr供给油,从而能够适当地润滑被润滑部H。
另外,优选在轴向L的相同位置,上述轴向连通路LGr和上述开口部72A的周向的位置不同。
根据本结构,在轴向连通路LGr流动的油不会经由开口部72A在径向油路72流动。因此,能够将在轴向连通路LGr流动的油和在径向油路72流动的油分开。因此,能够适当地进行经由开口部72A向径向油路72供给油、和经由轴向连通路LGr向润滑油路75供给油双方。
这里,优选上述轴向连通路LGr设置于上述内周面F,并且形成为向径向外侧凹陷且相对于上述坝部D在径向外侧通过地沿上述轴向L延伸。
根据本结构,通过轴向连通路LGr,能够适当地连通内周部26I中的比坝部D更靠轴向第一侧L1的部分和内周部26I中的比坝部D更靠轴向第二侧L2的部分。因此,能够从内周部26I中的比坝部D更靠轴向第二侧L2的区域,将油供给至比坝部D更靠轴向第一侧L1的润滑油路75。
另外,优选还具备设置于上述内周面F且沿周向延伸的周向槽CGr,上述周向槽CGr配置于比上述开口部72A更靠上述轴向第二侧L2,和上述轴向连通路LGr连接。
根据本结构,容易将比开口部72A更靠轴向第二侧L2的油供给至轴向连通路LGr。因此,即便在向内周部26I供给的油量较少的情况下,也能向轴向连通路LGr供给油,从而能够适当地润滑被润滑部H。
另外,优选上述轴向连通路LGr在上述内周面F的周向排列配置有多条,上述周向槽CGr至少和两条上述轴向连通路LGr连接。
根据本结构,更加容易将比开口部72A更靠轴向第二侧L2的油向轴向连通路LGr供给。因此,即便在向内周部26I供给的油量较少的情况下,也能向轴向连通路LGr供给足够量的油,从而能够适当地润滑被润滑部H。
这里,优选上述轴向连通路LGr形成为在上述轴向L贯通上述坝部D。
根据本结构,通过轴向连通路LGr,能够适当地连通内周部26I中的比坝部D更靠轴向第一侧L1的部分和内周部26I中的比坝部D更靠轴向第二侧L2的部分。因此,能够从内周部26I中的比坝部D更靠轴向第二侧L2的区域,将油供给至比坝部D更靠轴向第一侧L1的润滑油路75。
另外,优选上述油供给部S具备第一供给部S1和第二供给部S2,上述第一供给部S1从上述转子轴26的上述轴向第一侧L1的端部向上述内周部26I供给油,上述第二供给部S2从上述转子轴26的上述轴向第二侧L2的端部向上述内周部26I供给油。
根据本结构,更容易适当地进行向内周部26I供给油。另外,通过成为第一供给部S1和第二供给部S2分别和其它油压回路连接的结构,也能对应于旋转电机的动作状态等而使油向内周部26I的供给状态不同。
另外,优选上述坝部D是第一坝部D1,还具备环状的第二坝部D2,该第二坝部D2配置于比上述开口部72A更靠上述轴向第二侧L2,并且配置为从上述内周面F向径向内侧突出且沿上述内周面F在周向延伸。
根据本结构,能够将油适当地存积于内周部26I。因此,能够适当地进行向径向油路72供给油和向润滑油路75供给油双方。
这里,优选车辆用驱动装置1具备:旋转电机MG2,其具备上述结构的旋转电机用转子24;和油泵OP,其向上述油供给部S供给油,上述油泵OP包含与上述转子轴26驱动连结且通过上述转子轴26的旋转而被驱动的第一油泵OP1。
根据本结构,通过转子轴26旋转,向油供给部S供给油。因此,根据本结构,能够伴随转子轴26的旋转,将作为润滑油的油适当地供给至需要油的润滑的被润滑部H。因此,当将旋转电机MG2作为动力源使车轮W旋转从而车辆行驶时,能够在该行驶中驱动油泵OP向内周部26I供给油。
另外,优选上述结构的车辆用驱动装置1具备内燃机EG和上述旋转电机MG2作为车轮W的驱动力源,上述油泵OP包含与上述内燃机EG驱动连结且通过上述内燃机EG的驱动而被驱动的第二油泵OP2。
根据本结构,当至少将内燃机EG作为动力源使车轮W旋转从而车辆行驶时,能够驱动第二油泵OP2,从而能够通过该第二油泵OP2向内周部26I供给油。另外,当构成为在将内燃机EG作为动力源的车辆的行驶中转子轴26旋转时,如上述所述,当至少将内燃机EG作为动力源而车辆行驶时,能够驱动第一油泵OP1和第二油泵OP2双方,从而能够增多油向内周部26I的供给量。
工业上的可利用性
本公开的技术能够利用于旋转电机用转子和具备该旋转电机用转子的车辆用驱动装置。
Claims (14)
1.一种旋转电机用转子,其中,具备:
转子芯;
筒状的转子轴,其贯通所述转子芯的径向内侧,与所述转子芯连结,并且沿轴向延伸;
向所述转子轴供给油的油供给部;
被润滑部,其作为润滑对象,将所述轴向的一侧作为轴向第一侧,将所述轴向的另一侧作为轴向第二侧时,相对于所述转子芯配置于所述轴向第一侧;和
向所述被润滑部供给油的润滑油路,
所述转子轴具备:
由所述转子轴的筒状的内周面围成的内周部;
径向油路,其具有在所述内周面开口的开口部,并且沿径向延伸;
环状的坝部,其配置于比所述开口部更靠所述轴向第一侧,并且配置为从所述内周面向径向内侧突出且沿所述内周面在周向延伸;和
轴向连通路,
所述油供给部向所述内周部中的比所述坝部更靠所述轴向第二侧供给油,
所述润滑油路配置于比所述坝部更靠所述轴向第一侧,
所述轴向连通路设置于所述内周面或者所述坝部,连通所述内周部中的比所述坝部更靠所述轴向第一侧的部分、和所述内周部中的比所述坝部更靠所述轴向第二侧的部分,并且与所述润滑油路连通。
2.根据权利要求1所述的旋转电机用转子,其中,
所述被润滑部是将所述转子轴支承为能够旋转的轴承。
3.根据权利要求1所述的旋转电机用转子,其中,
所述轴向连通路的所述轴向第二侧的端部配置于比所述开口部更靠所述轴向第二侧。
4.根据权利要求2所述的旋转电机用转子,其中,
所述轴向连通路的所述轴向第二侧的端部配置于比所述开口部更靠所述轴向第二侧。
5.根据权利要求3所述的旋转电机用转子,其中,
在轴向的相同位置,所述轴向连通路和所述开口部的周向的位置不同。
6.根据权利要求4所述的旋转电机用转子,其中,
在轴向的相同位置,所述轴向连通路和所述开口部的周向的位置不同。
7.根据权利要求1~6中的任一项所述的旋转电机用转子,其中,
所述轴向连通路设置于所述内周面,并且形成为向径向外侧凹陷且相对于所述坝部在径向外侧通过地沿所述轴向延伸。
8.根据权利要求7所述的旋转电机用转子,其中,
还具备设置于所述内周面并且沿周向延伸的周向槽,
所述周向槽配置于比所述开口部更靠所述轴向第二侧,与所述轴向连通路连接。
9.根据权利要求8所述的旋转电机用转子,其中,
所述轴向连通路在所述内周面的周向排列配置有多条,
所述周向槽至少和两条所述轴向连通路连接。
10.根据权利要求1~6中的任一项所述的旋转电机用转子,其中,
所述轴向连通路形成为在所述轴向贯通所述坝部。
11.根据权利要求1或2所述的旋转电机用转子,其中,
所述油供给部具备第一供给部和第二供给部,
所述第一供给部从所述转子轴的所述轴向第一侧的端部向所述内周部供给油,
所述第二供给部从所述转子轴的所述轴向第二侧的端部向所述内周部供给油。
12.根据权利要求1或2所述的旋转电机用转子,其中,
所述坝部是第一坝部,
所述旋转电机用转子还具备环状的第二坝部,
所述第二坝部配置于比所述开口部更靠所述轴向第二侧,并且配置为从所述内周面向径向内侧突出且沿所述内周面在周向延伸。
13.一种车辆用驱动装置,其中,具备:
具备权利要求1~12中的任一项所述的旋转电机用转子的旋转电机;和
油泵,其向所述油供给部供给油,
所述油泵包含与所述转子轴驱动连结且通过所述转子轴的旋转而被驱动的第一油泵。
14.根据权利要求13所述的车辆用驱动装置,其中,
具备内燃机和所述旋转电机作为车轮的驱动力源,
所述油泵包含与所述内燃机驱动连结且通过所述内燃机的驱动力而被驱动的第二油泵。
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