| 【発明の名称】 |
走行用モータと補機類用モータの一体化構造 |
| 【発明者】 |
【氏名】圷 重光
【氏名】木村 清
【氏名】瀧澤 一晃
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| 【要約】 |
【課題】部品点数、組み付け工数を削減でき、かつ小型化することができる走行用モータと補機類用モータの一体化構造を提供する。
【解決手段】走行用モータ１６とこれに近接配置される補機類用モータ２２との両者を一体化して組み付ける構造であって、走行用モータ１６に補機類用モータ２２との合わせ面３０を形成すると共に補機類用モータ２２に走行用モータ１６との合わせ面３５を形成し、走行用モータ１６の合わせ面３０に走行用モータ１６のウォータージャケット２６の開口部３１を配置する一方、補機類用モータ２２の合わせ面３５に補機類用モータ２２のウォータージャケット３３の開口部３６を配置し、これら走行用モータ１６と補機類用モータ２２とを上記各々の合わせ面３０，３５で接合すると共に各開口部３１，３６を接続して両者を取付けたことを特徴とする。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 走行用モータとこれに近接配置される補機類用モータとの両者を一体化して組み付ける構造であって、走行用モータに補機類用モータとの合わせ面を形成すると共に補機類用モータに走行用モータとの合わせ面を形成し、走行用モータの合わせ面に走行用モータの冷却用通路の開口部を配置する一方、補機類用モータの合わせ面に補機類用モータの冷却用通路の開口部を配置し、これら走行用モータと補機類用モータとを上記各々の合わせ面で接合すると共に各開口部を接続して両者を取付けたことを特徴とする走行用モータと補機類用モータの一体化構造。
【請求項２】 走行用モータとこれに近接配置される補機類用モータとの両者を一体化して組み付ける構造であって、走行用モータに補機類用モータとの合わせ面を形成すると共に補機類用モータに走行用モータとの合わせ面を形成し、走行用モータに設けられた端子部品の収容部と補機類用モータに設けられた端子部品の収容部とを、上記合わせ面を境にして半割状に形成し、これら走行用モータと補機類用モータとを上記各々の合わせ面で接合すると共に両端子部品の収容部を一体として形成して両者を取付けたことを特徴とする走行用モータと補機類機類用モータとの一体化構造。
【請求項３】 走行用モータとこれに近接配置される補機類用モータとの両者を一体化して組み付ける構造であって、走行用モータに補機類用モータとの合わせ面を形成すると共に補機類用モータに走行用モータとの合わせ面を形成し、走行用モータの合わせ面に走行用モータの冷却用通路の開口部を配置する一方、補機類用モータの合わせ面に補機類用モータの冷却用通路の開口部を配置し、また、走行用モータに設けられた端子部品の収容部と補機類用モータに設けられた端子部品の収容部とを、上記合わせ面を境にして半割状に形成し、これら走行用モータと補機類用モータとを上記各々の合わせ面で接合することにより各開口部を接続すると共に両端子部品の収容部を一体として形成して両者を取付けたことを特徴とする走行用モータと補機類用モータの一体化構造。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えば、電気自動車等に使用される走行用モータと補機類用モータの一体化構造に係るものであり、特に、両者をコンパクトに一体化できる走行用モータと補機類用モータの一体化構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば、燃料電池を搭載した電気自動車においては、走行用モータに加えて各種補機類用モータが使用されるものがある。この種の各種補機類用モータの中には、燃料電池から供給される電力によりコンプレッサを駆動させ燃料電池に送給する空気を圧縮するものがある。したがって、共に燃料電池により駆動するこれら走行用モータと補機類用モータは、電力供給の便から、あるいは同様の冷却源により冷却しておく必要から近接して配置される場合が多い。この一例を図５によって説明すると、同図において１は走行用モータを示し、この走行用モータ１はデファレンシャルギヤ２と併設されている。走行用モータ１にはその周囲にウォータージャケット３が走行用モータ１を取り囲むように設けられ、ウォータージャケット３には走行用モータ１の一側に冷却水入口４が他側に冷却水出口５が各々形成されている。
【０００３】そして、前記走行用モータ１にはブラケット６が設けられ、補機類用モータ７にはブラケット８が設けられ、これらブラケット６，８により走行用モータ１と補機類用モータ７とが取り付けられている。該補機類モータ７は燃料電池自動車の燃料電池に送給される空気を圧縮するコンプレッサ駆動用のモータである。前記走行用モータ１と同様に補機類用モータ７にはその周囲にウォータージャケット９が補機類用モータ７を取り囲むように設けられ、このウォータージャケット９には冷却水入口１０と冷却水出口１１が形成されている。そして、補機類用モータ７の冷却水入口１０と走行用モータ１の冷却水出口５とが配管１２で接続され、走行用モータ１のウォータージャケット３と補機類用モータ７のウォータージャケット９とを連通させ、両モータ１，７をまとめて冷却管理している。
【０００４】また、図６に示すように、走行用モータ１と補機類用モータ７とが、前述と同様にブラケット６，８を介して互いに取付けられ、各モータ１，７には燃料電池からの給電を受ける端子部１３，１４が各々設けられたものがある。この各端子部１３，１４は図示しない蓋を介して開閉可能に構成され、この蓋を開いて給電系から配索された電線の結線作業を行なうものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者の従来技術にあっては、同様の機能を備えたウォータージャケット３，９を単純に連結した構造であるため、配管１２、及び場合によってはこの配管１２を接続するためのジョイント等が必要となる分部品点数が増加するという問題がある。また、各々が備えているブラケット６，８を介して連結する構造であるため、どうしてもブラケット６，８の配置スペースの分だけ大きな占有スペースを必要とし、車載自由度を低下させてしまうという問題がある。また、配管１２によりウォータージャケット３，９を連結している構造であるため、配管１２部分を流通する冷却水が周囲の温度により温まり、その分冷却効率の低下を招いてしまう問題がある。
【０００６】一方、後者の従来技術にあっては、前者と同様にブラケット６，８を設ける分だけ占有スペースが大きくなるという問題があるのに加えて、端子部１３，１４を閉塞する蓋を各々に設ける必要があり部品点数が増加してしまい、さらに、端子部６，８における結線作業を行なうにあたっては、各々の蓋を開いてそれぞれの結線作業を行なう必要がある等、重複した作業を余儀なくされているという問題がある。そこで、この発明は、部品点数、組み付け工数を削減でき、かつ小型化することができる走行用モータと補機類用モータの一体化構造を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するために、請求項１に記載した発明は、走行用モータ（例えば、実施形態における走行用モータ１６）とこれに近接配置される補機類用モータ（例えば、実施形態における補機類用モータ２２）との両者を一体化して組み付ける構造であって、走行用モータに補機類用モータとの合わせ面（例えば、実施形態における合わせ面３０）を形成すると共に補機類用モータに走行用モータとの合わせ面（例えば、実施形態における合わせ面３５）を形成し、走行用モータの合わせ面に走行用モータの冷却用通路（例えば、実施形態におけるウォータージャケット２６）の開口部（例えば、実施形態における開口部３１）を配置する一方、補機類用モータの合わせ面に補機類用モータの冷却用通路（例えば、実施形態におけるウォータージャケット３３）の開口部（例えば、実施形態における開口部３６）を配置し、これら走行用モータと補機類用モータとを上記各々の合わせ面で接合すると共に各開口部を接続して両者を取付けたことを特徴とする。このように構成することで、各々の合わせ面で取付けられた走行用モータと補機類用モータは連結された各開口部により冷却用通路を一体的に共有することが可能となる。
【０００８】請求項２に記載した発明は、走行用モータとこれに近接配置される補機類用モータとの両者を一体化して組み付ける構造であって、走行用モータに補機類用モータとの合わせ面（例えば、実施形態における合わせ面４３）を形成すると共に補機類用モータに走行用モータとの合わせ面（例えば、実施形態における合わせ面４４）を形成し、走行用モータに設けられた端子部品の収容部（例えば、実施形態における収容部４５）と補機類用モータに設けられた端子部品の収容部（例えば、実施形態における収容部４６）とを、上記合わせ面を境にして半割状に形成し、これら走行用モータと補機類用モータとを上記各々の合わせ面で接合すると共に両端子部品の収容部を一体として形成して両者を取付けたことを特徴とする。このように構成することで、走行用モータあるいは補機類用モータの一方の端子部品の収納部それ自体を、他方の蓋として機能させることが可能となる。
【０００９】請求項３に記載した発明は、走行用モータとこれに近接配置される補機類用モータとの両者を一体化して組み付ける構造であって、走行用モータに補機類用モータとの合わせ面を形成すると共に補機類用モータに走行用モータとの合わせ面を形成し、走行用モータの合わせ面に走行用モータの冷却用通路の開口部を配置する一方、補機類用モータの合わせ面に補機類用モータの冷却用通路の開口部を配置し、また、走行用モータに設けられた端子部品の収容部と補機類用モータに設けられた端子部品の収容部とを、上記合わせ面を境にして半割状に形成し、これら走行用モータと補機類用モータとを上記各々の合わせ面で接合することにより各開口部を接続すると共に両端子部品の収容部を一体として形成して両者を取付けたことを特徴とする。このように構成することで、各々の合わせ面で取付けられた走行用モータと補機類用モータは連結された各開口部により冷却用通路を共有することが可能となると共に走行用モータあるいは補機類用モータの一方の端子部品の収納部それ自体を、他方の蓋として機能させることが可能となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態を図面と共に説明する。図４に示すのは、この発明の実施形態に係る燃料電池１５を搭載した自動車の概略構成図である。走行用モータ１６はデファレンシャルギヤ１７を介して、例えば前輪１８を駆動するものであり、この走行用モータ１６はパワーコントロールユニット１９、高圧分配器２０を介して燃料電池１５に接続されている。
【００１１】燃料電池１５は空気と水素ガスから起電力を発生するものであり、空気はエアクリーナ２１から取り入れられた外気を補機類用モータ２２で駆動するスーパーチャージャー２３で加圧圧縮し、インタークーラー２４で冷却した状態で燃料電池１５に供給される。また、水素ガスは、水素タンク２５あるいは図示しない改質装置を介して燃料電池１５に供給される。ここで、前記走行用モータ１６、パワーコントロールユニット１９、補機類用モータ２２、インタークーラー２４には各々ウォータージャケットが形成され、ラジエータ２７により冷却され、ポンプ２８により供給される、例えば冷却水によって冷却される。
【００１２】図１に示すのはこの発明の第１実施形態の断面説明図である。前記走行用モータ１６には周囲を取り囲むようにウォータージャケット２６が形成されている。ウォータージャケット２６には水入口２９が形成され、図４に示すようにこの水入口２９はポンプ２８の吐出側配管に接続されている。また、走行用モータ１６の一側には補機類用モータ２２との合わせ面３０が形成されている。この合わせ面３０はウォータジャケット２６をカットするように形成されており、したがって、この合わせ面３０には前記ウォータージャケットの開口部３１が形成されている。尚、３２はディファレンシャルギヤを示している。
【００１３】一方、図１において補機類用モータ２２にもその周囲を取り囲むようにしてウォータージャケット３３が形成されている。ウォータージャケット３３には水出口３４が形成され、図４に示すようにこの水出口３４はインタークーラー２４に接続されている。また、補機類用モータ２２の一側には前記走行用モータ１６の合わせ面３０に整合する合わせ面３５が形成されている。そして、この合わせ面３５にもウォータージャケット３３の開口部３６が形成されている。そして、補機類用モータ２２の合わせ面３５近傍に設けられた取付孔３７にボルト３８（図示都合上一箇所のみについて示す）が挿通され、このボルト３８が走行用モータ１６の肉盛り部３９に形成されたねじ孔４０にねじ込み固定され、各合わせ面３０，３５とウォータージャケット２６，３３の各開口部３１，３６を接続して、走行用モータ１６と補機類用モータ２２とを一体的に組み付けるようになっている。尚、両者を組み付けるにあたっては、両合わせ面３０，３５にシール材を介装してウォータージャケット２６，３３の各開口部３１，３６からの漏れを防止している。ここで、行用モータ１６と補機類用モータ２２とを組み付けるにあたっては、上記ボルト３８のみにより合わせ面３５の周囲を複数箇所で固定してもよいし、一側を互いに係止させ他側をボルト３８で固定する等種々の態様が採用可能である。
【００１４】上記実施形態によれば、各々の合わせ面３０，３５で取付けられた走行用モータ１６と補機類用モータ２２は連結された各開口部３１，３６によりウォータージャケット２６，３３を共有することが可能となるため、ウォータージャケット２６，３３を連結するための配管が不要となり、部品点数、組み付け工数を削減できる。また、両ウォータージャケット２６，３３を配管で連結した場合のように配管部分において外部の熱を拾うことがなくなるため、冷却効率を高めることができる。そして、上記配管も必要なく、走行用モータ１６と補機類用モータ２２との軸間を近接配置できるため、コンパクト化することができ占有スペースを削減できる。したがって、燃料電池関連部品により配置スペースの制約が大きい燃料電池自動車の走行用モータ１６と補機類用モータ２２とに適用した場合に好適である。
【００１５】次に、この発明の第２実施形態を図２に基づいて前記第１実施形態と同一部分に同一符号を付して説明する。この実施形態においては前述した実施形態におけるウォータージャケットの配置が異なるものである。走行用モータ１６のウォータージャケット２６には水入口２９と水出口３４の双方が形成され、ウォータージャケット２６は走行用モータ１６の周囲を囲む位置に配置されている。一方、補機類用モータ２２にも周囲を取り囲みようにしてウォータージャケット３３が形成されているが、このウォータージャケット３３には水出口や水入口は設けられていない。そして、走行用モータ１６と補機類用モータ２２とが各々に設けられた合わせ面３０，３５において接合され、この合わせ面３３，３５において各々のウォータージャケット２６，３３の開口部３１，３６が接続された状態で第１実施形態と同様にボルト３８により固定されている。尚、この実施形態においては第１実施形態の図４に対応する図は省略する。
【００１６】上記実施形態によれば、第１実施形態と同様に、各々の合わせ面３３，３５で取付けられた走行用モータ１６と補機類用モータ２２は連結された各開口部３１，３６によりウォータージャケット２６，３３を共有することが可能となるため、ウォータージャケット２６，３３を連結するための配管が不要となり、部品点数、組み付け工数を削減できる。また、ウォータージャケット２６，３３を配管で連結した場合に比較して冷却効率を高めることができると共に上記配管も必要なく、走行用モータ１６と補機類用モータ２２との軸間を近接配置できるため、コンパクト化することができる。そして、この実施形態においては走行用モータ１６側に水出口２９と水入口３４の双方を設けることにより配管作業が走行用モータ１６側のみで簡単に行なうことができるメリットがある。
【００１７】次に、この発明の第３実施形態を図３に基づいて前記実施形態と同一部分に同一符号を付して説明する。図３において、走行用モータ１６にはトランスミッション４０が連結されている。また、補機類用モータ２２にはスーパーチャージャー２３が連結されている。走行用モータ１６にはトランスミッション４０とは反対側の端部に端子部４１が設けられ、補機類用モータ２２にもスーパーチャージャー２３とは反対側の端部に端子部４２が設けられている。走行用モータ１６には補機類用モータ２２との合わせ面４３が設けられ、補機類用モータ２２にも走行用モータ１６との合わせ面４４が設けられており、各合わせ面４３，４４に連なるように前記各端子部４１，４２に対応する端子部品（端子部４１，４２に関連する部品）の収容部４５，４６が半割状に設けられている。つまり、一方の収納部４５が他方の収納部４６の蓋として機能するのである。
【００１８】そして、補機類用モータ２２の合わせ面４４近傍と、端子部品の収容部４６に設けられた取付孔４７にボルト４８が挿通され、このボルト４８が走行用モータ１６側の肉盛り部４９に形成されたねじ孔５０にねじ込み固定され、各合わせ面４３，４４と各端子部品の収納部４５，４６を接合して、走行用モータ１６と補機類用モータ２２とを一体的に組み付けるようになっている。尚、両者を組み付けるにあたっては、両合わせ面４３，４４及び端子部品の収納部４５，４６にシール材を介装している。
【００１９】上記実施形態によれば、各々の合わせ面４３，４４で取付けられた走行用モータ１６と補機類用モータ２２は連結された端子部品の収納部４５，４６により端子接続作業空間を共有することが可能となるため、各々別個に端子部品の収納部を設けた場合に比較して、作業孔やこれを閉塞する蓋等が必要なくなり、部品点数、組み付け工数を削減できる。また、端子部品の結線作業を行なう場合には走行用モータ１６と補機類用モータ２２とで各々行なっておき、両者を取付ければり端子部品の収納部４５，４６を閉塞できるため、作業工数も大幅に削減できる。そして、各端子部４１，４２において作業孔やこれを閉塞する蓋が必要なくなり、上記合わせ面４３，４４において走行用モータ１６と補機類用モータ２２とを軸間を近接配置して固定できるため、コンパクト化することができ占有スペースを削減できる。
【００２０】尚、この発明は上記実施形態に限られるものではなく、例えば、第１実施形態あるいは第２実施形態におけるウォータージャケットと、第３実施形態における端子部品の収納部を併せ持つ構造の走行用モータと補機類用モータとを一体化する場合にも適用することができる。また、補機類用モータとしてはスーパーチャージャーに使用されるものを例にしたが、それ以外にエアコンのコンプレッサー用のモータや、ラジエータの冷却水を送給するポンプのモータに適用することも可能である。
【００２１】
【発明の効果】以上説明してきたように、請求項１に記載した発明によれば、各々の合わせ面で取付けられた走行用モータと補機類用モータは連結された各開口部により冷却用通路を一体的に共有することが可能となるため、冷却用通路を連結するための配管が不要となり、部品点数、組み付け工数を削減できる効果がある。また、両冷却用通路を配管で連結した場合のように配管部分において外部の熱を拾うことがなくなるため、冷却効率を高めることができる効果がある。また、上記配管も必要なく、走行用モータと補機類用モータとを近接配置できるため、コンパクト化することができ占有スペースを削減できる。
【００２２】請求項２に記載した発明によれば、走行用モータあるいは補機類用モータの一方の端子部品の収納部それ自体を、他方の蓋として機能させることが可能となるため、各端子部品の収納部の蓋を特別に設ける必要がなくなり部品点数を削減できるという効果がある。また、結線作業を行なう場合には走行用モータ側の結線と補機類用モータ側の結線とを一度に行なうことができるため、作業工数を削減できる効果がある。
【００２３】請求項３に記載した発明によれば、各々の合わせ面で取付けられた走行用モータと補機類用モータは連結された各開口部により冷却用通路を共有することが可能となると共に走行用モータあるいは補機類用モータの一方の端子部品の収納部それ自体を、他方の蓋として機能させることが可能となるため、冷却水通路の一体化、及び端子部品の収納部の一体化により、全体をコンパクト化することができると共に、部品点数、組み付け工数を大幅に削減することができる効果がある。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００５３２６
【氏名又は名称】本田技研工業株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年１０月２１日（１９９９．１０．２１） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００６４９０８
【弁理士】
【氏名又は名称】志賀 正武 （外５名）
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| 【公開番号】 |
特開２００１−１２８３１７（Ｐ２００１−１２８３１７Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年５月１１日（２００１．５．１１） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−３００２０３ |
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