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公開番号2025001250
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-08
出願番号2023100732
出願日2023-06-20
発明の名称駆動装置
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人弁理士法人快友国際特許事務所
主分類B60L 15/00 20060101AFI20241225BHJP(車両一般)
要約【課題】車両用の駆動装置を提供する。
【解決手段】車両用の駆動装置であって、モータと、モータと機械的に接続されたギアユニットと、モータと電気的に接続された電力変換ユニットと、ケーシングと、第1室および第2室の少なくとも一方に熱媒体を循環させる冷却システムと、を備える。ケーシングは、隔壁で互いに隔てられた第1室および第2室を有する。ケーシングは、モータおよびギアユニットの少なくとも一方を第1室に格納し、電力変換ユニットを第2室に格納する。冷却システムは、隔壁へ熱媒体を供給する隔壁冷却経路を含む。冷却システムは、車両の車速が高くモータの出力トルクが低い状態よりも、車速が低く出力トルクが高い状態の方が、隔壁冷却経路への熱媒体の供給量を多くする。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
車両用の駆動装置であって、
モータと、
前記モータと機械的に接続されたギアユニットと、
前記モータと電気的に接続された電力変換ユニットと、
隔壁で互いに隔てられた第１室および第２室を有し、前記モータおよび前記ギアユニットの少なくとも一方を前記第１室に格納し、前記電力変換ユニットを前記第２室に格納するケーシングと、
前記第１室および前記第２室の少なくとも一方に熱媒体を循環させる冷却システムと、
を備え、
前記冷却システムは、前記隔壁へ前記熱媒体を供給する隔壁冷却経路を含み、前記車両の車速が高く前記モータの出力トルクが低い状態よりも、前記車速が低く前記出力トルクが高い状態の方が、前記隔壁冷却経路への前記熱媒体の供給量を多くする、
駆動装置。
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
前記冷却システムは、前記車速に相関する車速指標が第１しきい値を下回るときに、前記出力トルクに相関するトルク指標が大きくなるほど、前記隔壁冷却経路への前記熱媒体の供給量を段階的又は連続的に増加させる、請求項１に記載の駆動装置。
【請求項３】
前記冷却システムは、
前記車速指標が前記第１しきい値を下回り、かつ、前記トルク指標が第２しきい値を下回るときは、前記隔壁冷却経路への前記熱媒体の供給量を第１供給量に調整し、
前記車速指標が前記第１しきい値を下回り、かつ、前記トルク指標が前記第２しきい値を上回るときは、前記隔壁冷却経路への前記熱媒体の供給量を前記第１供給量よりも大きい第２供給量に調整する、請求項２に記載の駆動装置。
【請求項４】
前記冷却システムは、前記出力トルクに相関するトルク指標が第２しきい値を上回るときに、前記車速に相関する車速指標が大きくなるほど、前記隔壁冷却経路への前記熱媒体の供給量を段階的又は連続的に減少させる、請求項１に記載の駆動装置。
【請求項５】
前記冷却システムは、
前記トルク指標が前記第２しきい値を上回り、かつ、前記車速指標が第１しきい値を下回るときは、前記隔壁冷却経路への前記熱媒体の供給量を第２供給量に調整し、
前記トルク指標が前記第２しきい値を上回り、かつ、前記車速指標が前記第１しきい値を上回るときは、前記隔壁冷却経路への前記熱媒体の供給量を前記第２供給量よりも小さい第３供給量に調整する、請求項４記載の駆動装置。
【請求項６】
前記第１室には、少なくとも前記モータが格納されており、
前記冷却システムは、前記モータへ前記熱媒体を供給するモータ冷却経路をさらに含み、前記車速に相関する車速指標と前記出力トルクに相関するトルク指標との組み合わせに応じて、前記隔壁冷却経路へ供給する前記熱媒体の供給量の、前記モータ冷却経路へ供給する前記熱媒体の供給量に対する比率を、少なくとも二つのレベルの間で切り替える、請求項１に記載の駆動装置。
【請求項７】
前記冷却システムは、前記トルク指標が第２しきい値を上回るときに、前記車速指標が大きくなるほど、前記比率を段階的又は連続的に減少させる、請求項６に記載の駆動装置。
【請求項８】
前記冷却システムは、
前記トルク指標が前記第２しきい値を上回り、かつ、前記車速指標が第１しきい値を下回るときは、前記比率を第１比率に調整し、
前記トルク指標が前記第２しきい値を上回り、かつ、前記車速指標が前記第１しきい値を上回るときは、前記比率を前記第１比率よりも小さい第２比率に調整する、請求項７に記載の駆動装置。
【請求項９】
前記熱媒体は液状であり、
前記冷却システムは、
前記熱媒体を、前記隔壁冷却経路および前記モータ冷却経路へ供給するポンプと、
前記隔壁冷却経路へ供給する前記熱媒体の供給量の、前記モータ冷却経路へ供給する前記熱媒体の供給量の比率を調整可能な流量調整部と、
をさらに備える、請求項６に記載の駆動装置。
【請求項１０】
前記熱媒体はオイルであり、
前記第１室は、前記ギアユニットを格納するギアコンパートメントをさらに備えており、
前記オイルは第１室に貯留される、請求項１に記載の駆動装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本明細書が開示する技術は、車両用の駆動装置に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１に開示されている車両用の駆動装置は、電力変換ユニットを収容するケースと、モータを収容するケースとが、一体的に接続された構成を備えている。この駆動装置では、電力変換ユニットとモータとを隔てる隔壁に、空冷のためのフィンが備えられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２３－３５５３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の駆動装置では、冷却の最適化が検討されていない。すると、走行風が期待出来ずに冷却が困難になる低速運転時や、モータの発熱量が大きくなる高トルク運転時などにおいて、モータから電力変換ユニットへの伝熱量が大きくなってしまう場合がある。その結果、熱負荷の増加により、電力変換ユニットの各種電子部品の寿命が低下するおそれがある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本明細書が開示する車両用の駆動装置は、モータと、モータと機械的に接続されたギアユニットと、モータと電気的に接続された電力変換ユニットと、ケーシングと、第１室および第２室の少なくとも一方に熱媒体を循環させる冷却システムと、を備える。ケーシングは、隔壁で互いに隔てられた第１室および第２室を有する。ケーシングは、モータおよびギアユニットの少なくとも一方を第１室に格納し、電力変換ユニットを第２室に格納する。冷却システムは、隔壁へ熱媒体を供給する隔壁冷却経路を含む。冷却システムは、隔壁へ熱媒体を供給する隔壁冷却経路を含み、車両の車速が高くモータの出力トルクが低い状態よりも、車速が低く出力トルクが高い状態の方が、隔壁冷却経路への熱媒体の供給量を多くする。
【０００６】
熱媒体は、様々な態様とすることができる。例えば熱媒体は、オイル、水、空気などであってよい。上記の構成によると、車速および出力トルクに応じて、隔壁冷却経路への熱媒体の供給量を適宜に調整することができる。隔壁の冷却が困難になる条件下（例：低車速条件、高トルク条件）においても、隔壁を冷却することができる。モータから電力変換ユニットへの伝熱量を抑制できるため、電力変換ユニットの熱負荷の増加を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
駆動装置１の概略構成を示す図である。
モータ４０のトルクカーブＴＣの一例である。
オイル供給量の割り振りを示す表である。
駆動装置１０１の概略構成を示す図である。
駆動装置２０１の概略構成を示す図である。
駆動装置３０１の概略構成を示す図である。
駆動装置４０１の概略構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
冷却システムは、車速に相関する車速指標が第１しきい値を下回るときに、出力トルクに相関するトルク指標が大きくなるほど、隔壁冷却経路への熱媒体の供給量を段階的又は連続的に増加させてもよい。
【０００９】
上記の構成によると、車速が小さい場合には、モータの発熱が大きくなるほど、隔壁の冷却能力を増加させることが可能となる。
【００１０】
冷却システムは、車速指標が第１しきい値を下回り、かつ、トルク指標が第２しきい値を下回るときは、隔壁冷却経路への熱媒体の供給量を第１供給量に調整してもよい。冷却システムは、車速指標が第１しきい値を下回り、かつ、トルク指標が第２しきい値を上回るときは、隔壁冷却経路への熱媒体の供給量を第１供給量よりも大きい第２供給量に調整してもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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