(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
共通のケーシングと、
前記共通のケーシングの内部に複数のモータジェネレータを搭載する電動車両の駆動装置であって、
前記各モータジェネレータは各ステータを前記共通のケーシングの室内に固定する複数の締結部をそれぞれ備え、
前記各モータジェネレータの前記各締結部の個数は、互いに素となっていること、
を特徴とする電動車両の駆動装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電動車両の駆動装置であって、
前記各ステータの前記各締結部の周方向位置は互いにずれていること、
を特徴とする電動車両の駆動装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の電動車両の駆動装置において、
少なくとも１つの前記各ステータの前記各締結部は、周方向に不等間隔で配置されていること、
を特徴とする電動車両の駆動装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の電動車両の駆動装置において、
ステータは、同一形状のステータコアプレートによって構成されていること、
を特徴とする電動車両の駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動車両の駆動装置の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、モータやモータジェネレータによって走行する電動車両が多く用いられるようになってきているが、駆動時にステータが変形して騒音、振動が発生する場合がある。これは、ロータ回転時における磁気反力に応じてステータの固定点を節として固定点の中間部分が腹となってステータ全体に特定の周波数の振動、騒音が発生するものである（特許文献１参照）。この振動、騒音を抑制するために、特許文献１では、エンドプレートによりステータコアの外周部全面を抑えたり、ステータコアの固定部の中間部を押さえる押さえ板を入れたり、ステータコアの固定部を周方向に向かって不等間隔に配置したりすることによって特定の周波数でステータコアが振動することを抑制することが提案されている。
【０００３】
また、モータを搭載した電気自動車用駆動装置においては、ロータの回転によって生じるコギングトルクによる振動、騒音が発生する。そこで、１つのケーシングに２のモータを搭載した電気自動車駆動装置において、２つのロータの回転方向の組み付け位置を設定角度だけずらして界磁タイミングをずらすことにより、ロータの回転の際の振動、騒音を抑制することが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
また、電気自動車の回生制動時の回生トルクによる振動と、車両の構造振動との共振によって振動、騒音が発生する場合がある。この回生音を低減するために、モータの振動数と運転領域の振動数とを比較して、モータの振動数と車両の構造振動数とが共振する様な運転領域では、回生トルクを低減し、モータの振動数と車両の構造振動数とが共振しない運転領域では、回生トルクを増加させることにより、回生トルクにより発生する振動、騒音を低減する方法が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−３０４２１３号公報
【特許文献２】特開平６−２８４６６５号公報
【特許文献３】特開２０１０−１１４９７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、近年、モータジェネレータを複数、例えば、２つ搭載する電動車両の駆動装置において、同一サイズのステータコアプレートが用いられることがある。この場合、２つのステータの固有振動数が同一となってしまうため、２つのステータが共振を起こし、大きな振動、騒音を発生してしまう場合がある。
【０００７】
本発明は、複数のモータジェネレータが搭載された電動車両の駆動装置の振動、騒音を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
共通のケーシングと、前記共通のケーシングの内部に複数のモータジェネレータを搭載する電動車両の駆動装置であって、前記各モータジェネレータは各ステータを前記共通のケーシングの室内に固定する複数の締結部をそれぞれ備え、前記各モータジェネレータの前記各締結部の個数は、互いに素となっていること、を特徴とする。
【０００９】
本発明の電動車両の駆動装置において、前記各ステータの前記各締結部の周方向位置は互いにずれていること、としても好適であるし、少なくとも１つの前記各ステータの前記各締結部は、周方向に不等間隔で配置されていること、としても好適であるし、ステータは、同一形状のステータコアプレートによって構成されていること、としても好適である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、複数のモータジェネレータが搭載された電動車両の駆動装置の振動、騒音を低減することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態における電動車両の駆動装置の概略断面図である。
【図２】本発明の実施形態における電動車両の駆動装置のステータの締結部の配置を示す説明図である。
【図３】本発明の他の実施形態における電動車両の駆動装置のステータの締結部の配置を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。図１に示すように本実施形態の電動車両の駆動装置１００は、ケーシング１０の中に、中心線５１に沿って同軸に２つのモータジェネレータ２０，３０が搭載されている。第１のモータジェネレータ２０は、第１のステータ２１と第１のロータ２２とを備えている。また、第２のモータジェネレータ３０は、第２のステータ３１と、第２のロータ３２とを備えている。第１、第２のステータ２１，３１はそれぞれ薄い電磁鋼板を重ねたステータコアとステータコアに形成された複数のスロットと、各スロットに挿入されたコイルとを有している。また、第１、第２のステータ２１，３１は、軸方向の一端側に半径方向に突出した複数のラグ２３，３３が設けられており、各ステータ２１，３１は、このラグ２３，３３に設けられた孔に各固定ボルト２４，３４を通してケーシング１０に締結、固定されている。各ラグ２３，３３は、各ステータ２１，３１をケーシング１０に締結、固定する各締結部である。なお、図１では、各ロータ２２，３２に接続されているプラネタリギヤ等の動力を車両の駆動輪に伝達する動力伝達機構については図示を省略している。
【００１３】
第１、第２のステータ２１，３１は同一のステータコアプレート（電磁鋼板）を積層して構成されており、各外径、内径寸法が同一であり、更にステータコアのスロットの個数、形状も同一となっている。なお、図１では、各ステータ２１，３１の各締結用のラグ２３，３３は、軸方向に互いに反対側の端面に設けられているが、互いに反対側のではなく、同一側の端面に設けられるようにしてもよい。
【００１４】
図２（ａ）に示すように、第１のステータ２１をケーシング１０に締結する締結用のラグ２３１〜２３３は、周方向に１２０°間隔で３つ設けられ、各ラグ２３１〜２３３には図１に示すケーシング１０との締結用の固定ボルト２４が入る孔２５が設けられている。なお、図２の符号５２は水平方向の中心線を示す。本実施形態では、図２（ａ）に示すように、第１のラグ２３１は、垂直方向の中心軸５３が通る垂直上方に配置され、第２のラグ２３２は第１のラグ２３１から時計回りに向かって１２０°ずれた位置に配置され、第３のラグ２３３は、第２のラグ２３２から時計周りに１２０°ずれた位置に配置されている。一方、図２（ｂ）に示すように、第２のステータ３１は４つのラグ３３１〜３３４を備えており、各ラグ３３１〜３３４には図１に示すケーシング１０との締結用の固定ボルト３４が入る孔３５が設けられている。第１のラグ３３１は、垂直方向の中心線５３が通る垂直上方から時計周りに角度ａだけずれた位置に配置され、第２のラグ３３２は第１のラグ３３１から時計回りに角度ｂだけずれた位置に配置されている。第３のラグ３３３と第４のラグ３３４とはそれぞれ第１、第２のラグ３３１，３３２と回転中心軸５１の反対側に配置されている。
【００１５】
このように、第１のステータ２１は３つのラグ２３１〜２３３によってケーシング１０に固定され、第２のステータ３１は４つのラグ３３１〜３３４によってケーシング１０に固定されている。このため、各ステータ２１，３１の円周方向の固有振動数がずれるので、電動車両の駆動装置１００が駆動した際の各ステータ２１，３１に発生する周方向の振動数がずれ、第１のステータ２１と第２のステータ３１の共振が起こりにくく、電動車両の駆動装置１００の振動、騒音を低減することができる。また、本実施形態では、第１ステータ２１のラグ２３の個数は３、第２ステータ３１のラグ３３の個数は４として説明したが、第１ステータ２１の振動と第２ステータ３１の振動が共振しないように各ラグ２３，３３の個数が互いに素数となっていればよく、例えば、第１ステータ２１のラグ２３の個数が６で第２ステータ３１のりラグの個数が５となっていてもよい。また、本実施形態では、ケーシング１０の中に２つのモータジェネレータ２０，３０が搭載されているとして説明したが、ケーシング１０の中に搭載されているモータジェネレータの個数は２個に限らず、３個以上であってもよい。この場合、各モータジェネレータの各ステータを固定するラグの個数は互いに素となっていればよい。
【００１６】
また、本実施形態では、第１ステータ２１のラグ２３１〜２３３の周方向の位置と第２ステータ３１の各ラグ３３１〜３３４の周方向の位置が互いにずれているため、第１ステータ２１と第２ステータ３１のそれぞれの周方向の振動の共振を効果的に抑制することができ、電動車両の駆動装置１００の振動、騒音を効果的に低減することができる。また、本実施形態では、共振を避けることによって電動車両の駆動装置１００の振動、騒音を低減することから、振動、騒音を抑制するための他の手段、例えば、防音材、遮音材の取り付け等が不要となり、簡便な構成とすることができる。さらに、共振がなくなるため、ケーシング１０の変形が小さくなり、剛性、信頼性が向上すると共に、ケーシング１０の剛性を高めるための追加手段、例えば、ケーシング１０の肉厚を増加させたり、補強リブを追加したり、ケーシング１０との締結力を増強したりするというようなことが必要なくなることから、電動車両の駆動装置１００を小型、軽量とすることができる。
【００１７】
図３を参照しながら、本発明の他の実施形態について説明する。先に図１、図２を参照して説明した実施形態と同様の部位には同様の符号を付してその説明は省略する。図３は、第１のステータ２１のケーシング１０への締結用のラグ２３の個数を６、第２のステータ３１のラグ３３の個数を５としたものである。
【００１８】
図３（ａ）に示すように、本実施形態の第１ステータ２１の第１のラグ２３１は、垂直方向の中心線５３が通る垂直上方に配置され、第２、第６のラグ２３２，２３６はそれぞれ第１のラグ２３１から時計まわり及び反時計回りに３０°ずれた位置に配置され、第４、第５、第３のラグ２３４，２３５，２３３はそれぞれ第１、第２、第６のラグ２３１，２３２，２３６と軸方向の中心線５１に対して反対側に配置されている。従って、第１、第２、第６のラグ２３１，２３２，２３６と、第４、第５、第３のラグ２３４，２３５，２３３は互いに等間隔に配置されているが、第２のラグ２３２と第３のラグ２３３、第５のラグ２３５と第６のラグ２３６との周方向の間隔は、第１、第２、第６のラグ２３１，２３２，２３とは異なる間隔となっている。
【００１９】
図３（ｂ）に示すように、第２のステータ３１の第１のラグ３３１は垂直方向の中心線５３から時計まわりに角度ｃだけずれた位置に配置され、第２のラグ３３２〜第６のラグ３３６は周方向にそれぞれ異なる角度ｄ〜角度ｇだれずれた位置に配置されている。つまり、５つのラグ３３１〜３３６は全て周方向に不等間隔で配置されている。
【００２０】
本実施形態は、先に図１、図２を参照して説明した実施形態と同様、各ステータ２１，３１の周方向の固有振動数がずれるので、電動車両の駆動装置１００が駆動した際の各ステータ２１，３１に発生する周方向の振動数がずれ、第１のステータ２１と第２のステータ３１の共振が起こりにくく、電動車両の駆動装置１００の振動、騒音を低減することができる。また、本実施形態では、各ステータ２１，３１の各ラグ２３，３３が周方向に不等間隔で配置されていることから、各ステータ２１，３１の円周方向の振動そのものが起こりにくいので、更に振動、騒音を効果的に抑制することができる。
【符号の説明】
【００２１】
１０  ケーシング、２０，３０  モータジェネレータ、２１，３１  ステータ、２２，３２  ロータ、２３，３３，２３１〜２３３，３３１〜３３６  ラグ、２４，３４  固定ボルト、２５，３５  孔、５１〜５３  中心線、１００  駆動装置。
【図１】
0005742570.tif 000002
【図２】
0005742570.tif 000003
【図３】
0005742570.tif 000004