УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗМЕЩЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ДВИГАТЕЛЯ ДЛЯ ГИБРИДНОГО ТРАНСПОРТА Российский патент 2017 года по МПК H02K5/00 H02K5/26 

Предпосылки создания изобретения

1. Область техники, к которой относится изобретение

[0001] Изобретение относится к устройству для размещения электрического двигателя для гибридного транспортного средства, в котором размещен электрический двигатель, и, в частности, к технологии предотвращения возникновения электролитической коррозии, которая возникает в первой замкнутой цепи, которая включает в себя: вращающийся вал внутренней цилиндрической части, расположенный так, чтобы проникать во внутреннюю цилиндрическую часть вала ротора электрического двигателя, корпус, вторую замкнутую цепь, которая включает в себя вал ротора электрического двигателя и корпус, а также третью замкнутую цепь, которая ответвляется от этих замкнутых цепей.

2. Описание предшествующего уровня техники

[0002] Гибридное транспортное средство, которое включает в себя устройство для размещения электрического двигателя для гибридного транспортного средства, включающее в себя: корпус для размещения электрического двигателя; вал ротора электрического двигателя; вращающийся вал внутренней цилиндрической части, расположенный так, чтобы проникать во внутреннюю цилиндрическую часть вала ротора. Одним из таких примеров является устройство для размещения электрического двигателя для гибридного транспортного средства, раскрытое в публикации японской патентной заявки No. 2014-145476 (JP 2014-145476 А). Устройство для размещения электрического двигателя для гибридного транспортного средства в JP 2014-145476 А выполнено с помощью прикрепления опорного элемента, который с возможностью вращения удерживает вал ротора в корпусе.

[0003] Фиг. 3 представляет собой пример приводного устройства 112 для гибридного транспортного средства, которое включает в себя обычное устройство 110 для размещения электрического двигателя, такое, как описано в JP 2014-145476 А. В этом устройстве 110 для размещения электрического двигателя, вал 116 ротора электрического двигателя 114 поддерживается с возможностью вращения подшипником 120, который жестко прикреплен к опорному элементу 118, и подшипником 124, который жестко прикреплен к корпусу 122. Вращающийся вал 126 внутренней цилиндрической части, расположенный так, чтобы проникать во внутреннюю цилиндрическую часть вала 116 ротора, поддерживается подшипником 128 и подшипником 134 так, чтобы вращаться относительно вала 116 ротора, при этом подшипник 128 расположен между вращающимся валом 126 внутренней цилиндрической части и опорным элементом 118, а подшипник 134 размещен между валом 116 ротора и валом 132 водила устройства планетарной передачи 130, который закреплен шлицевым соединением на конце вращающегося вала 126 внутренней цилиндрической части на противоположной стороне от опорного элемента 118. Статор 136 электрического двигателя 114 жестко прикреплен к корпусу 122 крепежным болтом 138. Опорный элемент 118 прикреплен к внутренней стенке корпуса 122 крепежным болтом 140.

Сущность изобретения

[0004] Когда напряжение на концах валов, а именно вала 116 ротора и вращающегося вала 126 внутренней цилиндрической части, каждый из которых образован из проводника, увеличивается вместе с приводным вращением электрического двигателя 114, генерируется разница потенциалов между подшипниками 120, 124 для поддержки вала 116 ротора или между подшипниками 128, 134 для поддержки вращающегося вала 126 внутренней цилиндрической части, и между ними генерируется индуцированный ток. Этот индуцированный ток может протекать через первую замкнутую цепь 142, обозначенную пунктирной линией на фиг. 3, вторую замкнутую цепь 144, обозначенную одноточечной штрихпунктирной линией на фиг. 3, а также третью замкнутую цепь 146, обозначенную прерывистой линией на фиг. 3, при этом первая замкнутая цепь 142 конфигурируется так, что содержит вращающийся вал 126 внутренней цилиндрической части, ротор 141 насоса, корпус 122, упорный подшипник 133, подшипник 134 и пр., вторая замкнутая цепь 144, конфигурируется так, что содержит вал 116 ротора, подшипник 120, опорный элемент 118, корпус 122, подшипник 124 и пр., а третья замкнутая цепь 146, ответвленная от первой замкнутой цепи 142 или второй замкнутой цепи 144 в корпусе 122, объединена с первой замкнутой цепью 142 или второй замкнутой цепью 144 опять же через корпус 122, не показанный подшипник и пр. Таким образом, электролитическая коррозия, которая несет с собой ущерб, вызываемый электрическим разрядом, может возникать на таких элементах, как подшипники, в каждой из замкнутых цепей, шестеренной передачи, вращающемся вале 126 внутренней цилиндрической части и пр.

[0005] Чтобы предотвратить такую электролитическую коррозию, вызванную индуцированным током, принято вставлять изолирующий слой между подшипником и опорным элементом и/или корпусом, и т.д., с целью предотвращения образования замкнутых цепей, например. Однако замкнутая цепь может образоваться в случае, когда изолирующий слой становится неисправен при запрессовке подшипника во время установки, или в случае, когда изолирующий слой поврежден из-за внешнего воздействия, приложенного к валу ротора. Кроме того, возникает и проблема, связанная с тем, что требуется дополнительное пространство в устройстве для размещения электрического двигателя для гибридного транспортного средства, чтобы создать изолирующий слой, по меньшей мере, для одного подшипника в каждой из замкнутых цепей.

[0006] В устройстве для размещения электрического двигателя для гибридного транспортного средства, как описано выше, возникновение электролитической коррозии на элементах замкнутой цепи, включающей в себя вал ротора, замкнутой цепи, включающей в себя вращающийся вал внутренней цилиндрической части, и замкнутой цепи, ответвленной от этих замкнутых цепей, надежно предотвращается общей изолирующей секцией.

[0007] Согласно первому объекту изобретения имеется устройство для размещения электрического двигателя для гибридного транспортного средства, когда гибридное транспортное средство включает в себя электрический двигатель, причем электрический двигатель включает в себя вал ротора и вращающийся вал внутренней цилиндрической части, расположенный во внутренней цилиндрической части вала ротора так, чтобы проникать в вал ротора, и корпус, приспособленный для размещения электрического двигателя, при этом устройство для размещения содержит опорный элемент для поддержки с возможностью вращения вращающегося вала внутренней цилиндрической части и вала ротора, и изолирующую секцию для создания изоляции между опорным элементом и корпусом.

[0008] В соответствии с устройством для размещения электрического двигателя для гибридного транспортного средства согласно первому объекту изобретения, могут быть предусмотрены опорный элемент для поддержки вращающегося вала внутренней цилиндрической части и вала ротора, а также изолирующая секция для обеспечения изоляции между опорным элементом и корпусом. Таким образом, вал ротора и вращающийся вал внутренней цилиндрической части изолированы от корпуса изолирующей секцией для обеспечения изоляции между опорным элементом и корпусом. Таким образом, возникновение электролитической коррозии на элементах замкнутой цепи, включающей в себя вал ротора и корпус, замкнутой цепи, включающей в себя вращающийся вал внутренней цилиндрической части и корпус, а также замкнутой цепи, ответвленной от этих замкнутых цепей, надежно предотвращается общей изолирующей секцией.

[0009] Изолирующая секция может представлять собой изолирующую пластину, которая вставлена между противоположными поверхностями опорного элемента и корпуса. Таким образом, вал ротора и вращающийся вал внутренней цилиндрической части, на которых увеличивается напряжение по концам валов, изолированы от корпуса изолирующей пластиной, которая расположена между опорным элементом и корпусом. Таким образом, возникновение электролитической коррозии на элементах замкнутой цепи, включающей в себя вал ротора и корпус, замкнутой цепи, включающей в себя вращающийся вал внутренней цилиндрической части и корпус, а также замкнутой цепи, ответвленной от этих замкнутых цепей, надежно предотвращается общей изолирующей секцией.

[0010] Корпус и опорный элемент могут быть скреплены изолирующим болтом, который не допускает возникновения электрической проводимости между корпусом и опорным элементом. Соответственно, опорный элемент и корпус оказываются скрепленными, тогда как опорный элемент, который является общим для вала ротора и вращающегося вала внутренней цилиндрической части, и корпус, изолированы друг от друга.

[0011] Опорный элемент и корпус могут быть позиционированы относительно друг друга при помощи изолирующего штифта, который не допускает возникновения электрической проводимости между корпусом и опорным элементом. Соответственно, опорный элемент и корпус оказываются позиционированы, тогда как опорный элемент, который является общим для вала ротора и вращающегося вала внутренней цилиндрической части, и корпус изолированы друг от друга.

[0012] Вращающийся вал внутренней цилиндрической части может представлять собой ведущий вал масляного насоса для передачи вращения двигателя на гидравлический насос, а опорный элемент может представлять собой корпус насоса гидравлического насоса. Соответственно, вал ротора и ведущий вал масляного насоса, на концах которых увеличивается напряжение, изолированы от корпуса изолирующей секцией между корпусом насоса и корпусом (устройства). Таким образом, возникновение электролитической коррозии на элементах замкнутой цепи, включающей в себя вал ротора и корпус, замкнутой цепи, включающей в себя ведущий вал масляного насоса и корпус, а также замкнутой цепи, ответвленной от этих замкнутых цепей, надежно предотвращается общей изолирующей секцией.

[0013] Корпус может включать в себя цилиндрический основной корпус и закрывающий элемент для герметизации отверстия, которое имеется на конце основного корпуса, а изолирующая секция может быть расположена между закрывающим элементом и опорным элементом. Соответственно, изолирующая секция создает электрическую изоляцию между закрывающим элементом для герметизации отверстия, которое имеется на конце основного корпуса со стороны опорного элемента, и опорным элементом. Таким образом, даже когда корпус выполнен из множества элементов, которыми являются основной корпус, закрывающий элемент, и пр., корпус и опорный элемент оказываются изолированными друг от друга. Таким образом, возникновение электролитической коррозии на элементах замкнутой цепи, включающей в себя вал ротора и корпус, замкнутой цепи, включающей в себя вращающийся вал внутренней цилиндрической части и корпус, а также замкнутой цепи, ответвленной от этих замкнутых цепей, надежно предотвращается общей изолирующей секцией.

[0014] Корпус может включать в себя цилиндрический основной корпус и закрывающий элемент для герметизации отверстия, которое имеется на конце основного корпуса, а изолирующая секция может представлять собой закрывающий элемент. Соответственно, закрывающий элемент в качестве изолирующей секции для герметизации отверстия, которое имеется на конце основного корпуса со стороны опорного элемента, прикреплен к опорному элементу. Таким образом, даже когда корпус выполнен из множества элементов, которые представляют собой основной корпус, закрывающий элемент, и пр., корпус и опорный элемент оказываются изолированными друг от друга. Таким образом, возникновение электролитической коррозии на элементах замкнутой цепи, включающей в себя вал ротора и корпус, замкнутой цепи, включающей в себя вращающийся вал внутренней цилиндрической части и корпус, а также замкнутой цепи, ответвленной от этих замкнутых цепей, надежно предотвращается закрывающим элементом.

Краткое описание чертежей

[0015] Признаки, преимущества, а также техническое и промышленное значение вариантов осуществления изобретения, выбранных в качестве примера, будут описаны ниже со ссылкой на сопровождающие чертежи, на которых одинаковые ссылочные позиции обозначают одинаковые элементы, и где:

Фиг. 1 представляет собой схематичный вид для иллюстрации примера схематической конфигурации приводного устройства гибридного транспортного средства, которое включает в себя устройство для размещения электрического двигателя для гибридного транспортного средства;

Фиг. 2 представляет собой частичный вид в разрезе приводного устройства, который включает в себя устройство для размещения электрического двигателя для гибридного транспортного средства с фиг. 1; и

Фиг. 3 представляет собой вид в разрезе устройства для размещения электрического двигателя для гибридного транспортного средства, которое расположено в обычном гибридном транспортном средстве.

Подробное описание вариантов осуществления изобретения

[0016] Далее будет сделано подробное описание варианта осуществления устройства для размещения электрического двигателя для гибридного транспортного средства согласно изобретению со ссылкой на чертежи.

[0017] Фиг. 1 представляет собой схематичный вид для иллюстрации примера схематической конфигурации приводного устройства гибридного транспортного средства 12 (далее именуемого «транспортным средством 12»), которое включает в себя устройство 10 для размещения электрического двигателя для гибридного транспортного средства (далее именуемого «устройством 10 для размещения электрического двигателя»). На фиг. 1 транспортное средство 12 выполнено так, что содержит: двигатель 14, первый электрический двигатель MG1, и второй электрический двигатель MG2 в качестве источников движущей силы для движения; а также устройство 28 планетарной передачи, вторую выходную шестерню 46, которая соединена со вторым валом 44 ротора в качестве выходного вала второго электрического двигателя MG2, промежуточный вал 36, устройство 22 дифференциала, правую и левую пару осей 24, и пр., которые расположены в контуре передачи мощности между указанными источниками движущей силы и парой из правого и левого ведущих колес 16. Кроме того, транспортное средство 12 оснащено масляным насосом 26 для создания рабочего гидравлического давления, который служит источником давления для гидравлической цепи управления, когда приводится во вращение двигателем 14, и который служит для подачи смазочного масла на устройство 28 планетарной передачи и пр.

[0018] Устройство 28 планетарной передачи представляет собой устройство планетарной передачи одношестеренчатого типа, которое имеет, в качестве трех вращающихся элементов (элементов вращения): солнечную шестерню S в качестве вращающегося элемента, который соединен с первым валом 32 ротора первого электрического двигателя MG1; коронную шестерню R в качестве вращающегося элемента, который соединен с ведущими колесами 16 так, чтобы быть способным передавать мощность, и который вступает в зацепление с солнечной шестерней S через ведущую шестерню Р; и водило СА, которое поддерживает ведущую шестерню Р так, чтобы обеспечить ее вращение и поворот, и функционирует как механизм дифференциала. Водило СА соединено с двигателем 14 через входной вал 34. Коронная шестерня R представляет собой цилиндрический элемент, включает в себя внутреннюю шестерню, которая вступает в зацепление с ведущей шестерней Р, и выполнена с выходной шестерней 30 на ее наружной цилиндрической поверхности. Другими словами, устройство 28 планетарной передачи представляет собой механизм деления мощности, который делит мощность, поступающую из двигателя 14 на первый электрический двигатель MG1 и выходную шестерню 30, и функционирует как передаточное устройство непрерывно изменяемой электрической мощности. Выходная шестерня 30 вступает в зацепление с промежуточной ведомой шестерней 38, которая выполнена за одно целое с промежуточным валом 36, а промежуточный вал 36 параллелен входному валу 34. Промежуточная ведущая шестерня 40, которая выполнена за одно целое с промежуточным валом 36, вступает в зацепление с первичной шестерней 42 дифференциала устройства 22 дифференциала.

[0019] Вторая выходная шестерня 46 вступает в зацепление с промежуточной ведомой шестерней 38. Таким образом, второй электрический двигатель MG2 соединен с ведущими колесами 16 так, чтобы быть способным передавать мощность.

[0020] Масляный насос 26 соединен с двигателем 14 через ведущий вал 48 масляного насоса и входной вал 34 и приводится во вращение двигателем 14. Ведущий вал 48 масляного насоса представляет собой вращающийся вал внутренней цилиндрической части, который расположен коаксиально с первым валом 32 ротора и выполнен так, чтобы входить во внутреннюю цилиндрическую часть первого вала 32 ротора.

[0021] Как первый электрический двигатель MG1, так и второй электрический двигатель MG2 представляют собой синхронный электрический двигатель переменного тока, который имеет ротор 49 с множеством постоянных магнитов и статор 50 для создания вращающегося магнитного поля и представляет собой двигатель-генератор, который функционирует как двигатель (электрический двигатель) для создания движущей силы, и как генератор (генератор мощности) для создания реактивной силы. Первый электрический двигатель MG1, по меньшей мере, имеет функцию генератора, а второй электрический двигатель MG2, по меньшей мере, имеет функцию двигателя.

[0022] В транспортном средстве 12, которое выполнено вышеописанным образом, мощность от двигателя 14 и первого электрического двигателя MG1 передается на выходную шестерню 30 через устройство 28 планетарной передачи и передается на первичную шестерню 42 дифференциала устройства 22 дифференциала через промежуточную ведомую шестерню 38 и промежуточную ведущую шестерню 40, которые расположены на промежуточном валу 36. При этом мощность от второго электрического двигателя MG2 передается на промежуточную ведомую шестерню 38 через второй вал 44 ротора и вторую выходную шестерню 46, и передается на первичную шестерню 42 дифференциала через промежуточную ведущую шестерню 40. Другими словами, и двигатель 14, и первый электрический двигатель MG1, и второй электрический двигатель MG2 используются как источник движущей силы для езды в транспортном средстве 12.

[0023] Кроме того, транспортное средство 12 включает в себя корпус 51 трансмиссионного узла, который представляет собой невращающийся элемент для размещения первого электрического двигателя MG1, второго электрического двигателя MG2, устройства 28 планетарной передачи, промежуточного вала 36, устройства 22 дифференциала, и пр., за исключением двигателя 14. Корпус 51 трансмиссионного узла образован из литейного алюминиевого материала с алюминием низкой чистоты, выполненного, например, из алюминиевого сплава, и имеет высокую прочность. Корпус 51 трансмиссионного узла выполнен так, что задняя крышка 52, цилиндрический первый основной корпус 54, цилиндрический второй основной корпус 56 и передняя крышка 58, которые последовательно расположены от противоположной стороны двигателя 14, соединены через сопрягающую поверхность Р1, расположенную между задней крышкой 52 и первым основным корпусом 54, сопрягающую поверхность Р2, расположенную между первым основным корпусом 54 и вторым основным корпусом 56, и сопрягающую поверхность между вторым основным корпусом 56 и передней крышкой 58. Задняя крышка 52 представляет собой компонент корпуса 51 трансмиссионного узла и функционирует как закрывающий элемент первого основного корпуса 54 для герметизации отверстия, которое представляет собой конец на стороне корпуса 62 масляного насоса, что будет описано ниже,.

[0024] Фиг. 2 представляет собой вид в разрезе основной секции приводного устройства, которое включает в себя устройство 10 для размещения электрического двигателя. Транспортное средство 12 имеет углубление для размещения ротора 60 насоса масляного насоса 26 и включает в себя: ведущий вал 48 масляного насоса для передачи мощности от двигателя 14 на масляный насос 26; а также корпус 62 масляного насоса, который функционирует как опорный элемент для поддержки с возможностью вращения первого вала 32 ротора первого электрического двигателя MG1. Оба конца первого вала 32 ротора первого электрического двигателя MG1 поддерживаются с возможностью вращения соответственно корпусом 62 масляного насоса через первый шариковый подшипник 64, а также первым основным корпусом 54 через второй шариковый подшипник 66. Конец на стороне второго шарикового подшипника 66 первого вала 32 ротора соединен путем шлицевого соединения с солнечной шестерней S, которая представляет собой вращающийся элемент устройства 28 планетарной шестерни. У ведущего вала 48 масляного насоса, который коаксиально расположен с первым валом 32 ротора первого электрического двигателя MG1 так, чтобы проникать в его внутреннюю цилиндрическую часть, его конец на стороне задней крышки 52 соединен с ротором 60 насоса масляного насоса 26, а его конец на противоположной стороне от задней крышки 52 соединен с концом входного вала 34 на противоположной стороне от двигателя 14. Конец ведущего вала 48 масляного насоса на стороне ротора 60 насоса вращательно поддерживается корпусом 62 масляного насоса через первый игольчатый подшипник 68, а конец входного вала 34 на стороне ротора 60 насоса, к которому подогнан конец ведущего вала 48 масляного насоса на стороне двигателя 14, поддерживается первым валом 32 ротора с возможностью его относительного вращения через второй игольчатый подшипник 70. Смазочное масло, которое выпускается из масляного насоса 26, приводимого двигателем 14, поступает в каждый из элементов, например, первый электрический двигатель MG1 и устройство 28 планетарной передачи, в корпус 51 трансмиссионного узла через центральный масляный канал 72 вала, который образован во внутренней цилиндрической части ведущего вала 48 масляного насоса, и радиальные масляные каналы, которые расположены соответственно в ведущем валу 48 масляного насоса и первом валу 32 ротора в радиальном направлении. Кроме того, изолирующая манжета 92, что будет описано ниже, имеет сквозное отверстие 74, которое обеспечивает сообщение между центральным масляным каналом 72 вала и масляным каналом 73, который выполнен между изолирующей манжетой 92 и задней крышкой 52. Смазочное масло, которое выпускается из масляного насоса 26, подается на каждый из элементов в корпусе 51 трансмиссионного узла через масляный канал 73.

[0025] Солнечная шестерня S устройства 28 планетарной передачи представляет собой цилиндрический элемент, и первый упорный подшипник 76 для восприятия осевой нагрузки вставлен между фланцевой секцией 75, которая образована из цилиндрической наружной периферической поверхности солнечной шестерни S на наружной периферической стороне, и первым основным корпусом 54. Водило СА имеет вал шестерни для поддержки с возможностью вращения ведущей шестерни Р и пару дискообразных опорных стенок для поддержки обоих концов вала шестерни. Из парных опорных стенок, опорная стенка 78 на противоположной стороне от первого электрического двигателя MG1 соединена со стенной секцией 80, которая образована продолжением от наружной цилиндрической поверхности входного вала 34 в сторону наружной периферической стороны. Второй упорный подшипник 82 вставлен между стенной секцией 80 входного вала 34 и круговой концевой поверхностью солнечной шестерни S, которая находится на противоположной стороне от первого электрического двигателя MG1. Третий упорный подшипник 84 вставлен между стенной секцией 80 входного вала 34 и вторым основным корпусом 56, третий игольчатый подшипник 86 вставлен между наружной цилиндрической поверхностью входного вала 34 и вторым основным корпусом 56, а входной вал 34 вращательно поддерживается корпусом 51 трансмиссионного узла через третий игольчатый подшипник 86 и второй игольчатый подшипник 70. Третий шариковый подшипник 88 вставлен между первым основным корпусом 54 и внутренней цилиндрической поверхностью на конце коронной шестерни R, которая находится с противоположной стороны от выходной шестерни 30. Четвертый шариковый подшипник 90 вставлен между вторым основным корпусом 56 и внутренней цилиндрической поверхностью на конце коронной шестерни R со стороны выходной шестерни 30.

[0026] При этом, в случае, когда напряжение по концам вала на первом валу 32 ротора и ведущем валу 48 масляного насоса увеличивается и становится высоким напряжением, когда приводится в действие первый электрический двигатель MG1, создаются: вторая замкнутая цепь, которая включает в себя первый вал 32 ротора и корпус 51 трансмиссионного узла, первая замкнутая цепь, которая включает в себя ведущий вал 48 масляного насоса и корпус 51 трансмиссионного узла, и третья замкнутая цепь, которая ответвлена от этих замкнутых цепей, и на подшипниках может возникнуть электролитическая коррозия, например, на первом шариковом подшипнике 64 и втором шариковом подшипнике 66, которые вставлены в эти замкнутые цепи, и самом ведущем валу 48 масляного насоса. Вторая замкнутая цепь, которая включает в себя первый вал 32 ротора и корпус 51 трансмиссионного узла, описанные выше, конфигурируется так, что содержит первый вал 32 ротора, первый шариковый подшипник 64, корпус 62 масляного насоса, заднюю крышку 52, первый основной корпус 54, второй шариковый подшипник 66 и пр. Первая замкнутая цепь, которая включает в себя ведущий вал 48 масляного насоса и корпус 51 трансмиссионного узла, описанные выше, конфигурируется так, что содержит ведущий вал 48 масляного насоса, ротор 60 насоса, заднюю крышку 52, первый основной корпус 54, первый упорный подшипник 76, второй игольчатый подшипник 70 и пр. Третья замкнутая цепь, которая ответвляется, как описано выше, конфигурируется так, что ответвляется от первого основного корпуса 54 и объединяется со второй замкнутой цепью, включающей в себя первый вал 32 ротора, и первой замкнутой цепью, включающей в себя ведущий вал 48 масляного насоса, и от второго основного корпуса 56 - через третий игольчатый подшипник 86, и входной вал 34. Соответственно предпочтительно в транспортном средстве 12 предотвратить образование замкнутых цепей, частично включающих в себя корпус 51 трансмиссионного узла, вызванное размещением первого электрического двигателя MG1, и предотвратить возникновение электролитической коррозии на элементах в замкнутых цепях.

[0027] Устройство 10 для размещения электрического двигателя этого варианта осуществления выполнено так, что содержит: корпус 51 трансмиссионного узла для размещения первого электрического двигателя MG1; корпус 62 масляного насоса для поддержки с возможностью вращения первого вала 32 ротора первого электрического двигателя MG1 и ведущего вала 48 масляного насоса, который расположен во внутренней цилиндрической части первого вала 32 ротора так, чтобы проникать в первый вал 32 ротора; а также изолирующую прокладку 92 в качестве изолирующей секции для обеспечения изоляции между корпусом 51 трансмиссионного узла и корпусом 62 масляного насоса. Изолирующая прокладка 92 функционирует как изолирующая пластина, которая образована из электроизоляционного материала, такого как, например, пленка синтетической смолы или композитного материала из синтетической смолы, и вставлена между противоположными поверхностями корпуса 62 масляного насоса и задней крышкой 52, которая герметизирует отверстие на конце цилиндрического первого основного корпуса 54 со стороны корпуса 62 масляного насоса. Задняя крышка 52 и корпус 62 масляного насоса позиционированы относительно друг друга изолирующим штифтом 94, который не допускает возникновения электрической проводимости между корпусом 62 масляного насоса и корпусом 51 трансмиссионного узла. В состоянии, когда изолирующая прокладка 92 расположена между задней крышкой 52 и корпусом 62 масляного насоса, одна концевая сторона изолирующего штифта 94, поверхность которой подвергнута обработке путем нанесения изолирующего покрытия из пластика, керамики и пр., например, вставлена в цилиндрическое отверстие задней крышки 52, а другая его концевая сторона запрессована в цилиндрическое отверстие корпуса 62 масляного насоса. Задняя крышка 52 и корпус 62 масляного насоса скреплены изолирующим болтом 96, который не допускает возникновения электрической проводимости между корпусом 51 трансмиссионного узла и корпусом 62 масляного насоса. Изолирующий болт 96 имеет изолирующую шайбу 98, которая электрически изолирована, и завинчен во внутреннюю резьбу задней крышки 52 в состоянии, когда изолирующая шайба 98 вставлена между головкой 100 болта и корпусом 62 масляного насоса, а между участком 102 стержня болта и корпусом 62 масляного насоса имеется цилиндрический зазор.

[0028] Как описано выше, согласно устройству 10 для размещения электрического двигателя этого варианта осуществления, изолирующая прокладка 92 создает электрическую изоляцию между корпусом 62 масляного насоса и корпусом 51 трансмиссионного узла, который удерживает вместе ведущий вал 48 масляного насоса и первый вал 32 ротора. Таким образом, возникновение электролитической коррозии на элементах второй замкнутой цепи, включающей в себя первый вал 32 ротора и корпус 51 трансмиссионного узла, первой замкнутой цепи, включающей в себя ведущий вал 48 масляного насоса и корпус 51 трансмиссионного узла, и третьей замкнутой цепи, ответвленной от этих замкнутых цепей, надежно предотвращается общей изолирующей прокладкой 92. Кроме того, по вышеупомянутой причине отдельное изолирующее устройство, которое выполнено путем вставки изолирующего элемента между первым шариковым подшипником 64 и корпусом 62 масляного насоса, например, становится необязательным для каждой из замкнутых цепей. Поэтому можно сэкономить пространство для корпусного устройства электрического двигателя 10.

[0029] Кроме того, согласно устройству 10 для размещения электрического двигателя этого варианта осуществления, изолирующая прокладка 92 расположена между противоположными поверхностями корпуса 62 масляного насоса и задней крышкой 52. Соответственно, первый вал 32 ротора и ведущий вал 48 масляного насоса изолированы по отношению к корпусу 51 трансмиссионного узла изолирующей прокладкой 92, которая вставлена между корпусом 62 масляного насоса и задней крышкой 52. Таким образом, возникновение электролитической коррозии на элементах замкнутой цепи, включающей в себя первый вал 32 ротора и корпус 51 трансмиссионного узла, замкнутой цепи, включающей в себя ведущий вал 48 масляного насоса и корпус 51 трансмиссионного узла, а также замкнутой цепи, ответвленной от этих замкнутых цепей, надежно предотвращается общей изолирующей прокладкой 92.

[0030] Кроме того, согласно устройству 10 для размещения электрического двигателя этого варианта осуществления, между корпусом 62 масляного насоса и головкой 100 болта расположена изолирующая шайба 98, и между участком 102 стержня болта и корпусом 62 масляного насоса имеется цилиндрический зазор. Таким образом, задняя крышка 52 и корпус 62 масляного насоса скреплены изолирующим болтом 96, который не допускает возникновения электрической проводимости между корпусом 51 трансмиссионного узла и корпусом 62 масляного насоса. Соответственно, корпус 62 масляного насоса для поддержки и первого вала 32 ротора, и ведущего вала 48 масляного насоса прикреплен к задней крышке 52 и при этом изолирован от корпуса 51 трансмиссионного узла.

[0031] Кроме того, согласно устройству 10 для размещения электрического двигателя этого варианта осуществления, корпус 62 масляного насоса и задняя крышка 52 позиционированы изолирующим штифтом 94. Одна концевая сторона изолирующего штифта 94, который выполнен с изолирующим покрытием, вставлена в заднюю крышку 52, и а его вторая концевая сторона запрессована в корпус 62 масляного насоса. Таким образом, изолирующий штифт 94 не допускает электрической проводимости между корпусом 51 трансмиссионного узла и корпусом 62 масляного насоса. Соответственно, корпус 62 масляного насоса для поддержки и первого вала 32 ротора, и ведущего вала 48 масляного насоса позиционирован по отношению к задней крышке 52 и при этом изолирован от корпуса 51 трансмиссионного узла.

[0032] Корпус 51 трансмиссионного узла предпочтительно включает в себя цилиндрический первый основной корпус 54 и заднюю крышку 52 для герметизации отверстия на конце первого основного корпуса 54 со стороны корпуса 62 масляного насоса, и изолирующая прокладка 92 установлена предпочтительно между задней крышкой 52 и корпусом 62 масляного насоса. Таким образом, задняя крышка 52, которая герметизирует отверстие на конце первого основного корпуса 54 со стороны корпуса 62 масляного насоса, и корпус 62 масляного насоса, который прикреплен к задней крышке 52, электрически изолированы друг от друга изолирующей прокладкой 92. Соответственно, даже когда корпус 51 трансмиссионного узла выполнен из множества элементов, которыми являются задняя крышка 52, первый основной корпус 54, второй основной корпус 56, и передняя крышка 58, то корпус 51 трансмиссионного узла и корпус 62 масляного насоса изолированы друг от друга. Таким образом, возникновение электролитической коррозии на элементах замкнутой цепи, включающей в себя первый вал 32 ротора и корпус 51 трансмиссионного узла, замкнутой цепи, включающей в себя ведущий вал 48 масляного насоса и корпус 51 трансмиссионного узла, и замкнутой цепи, ответвленной от этих замкнутых цепей, надежно предотвращается общей изолирующей прокладкой 92.

[0033] Пока что изобретение было подробно описано со ссылкой на чертежи. Однако изобретение может быть реализовано с помощью дополнительного иного объекта, и различные модификации могут быть внесены в него в пределах объема и концепции изобретения.

[0034] Например, согласно устройству 10 для размещения электрического двигателя вышеописанного варианта осуществления, в качестве изолирующей секции для создания электрической изоляции между корпусом 62 масляного насоса и корпусом 51 трансмиссионного узла, использована изолирующая прокладка 92, которая представляет собой элемент, отличный от корпуса 62 масляного насоса или задней крышки 52, и которая вставлена между противоположными поверхностями корпуса 62 масляного насоса и задней крышкой 52. Однако изобретение этим не ограничивается. Например, изолирующий слой, который образован из пластикового покрытия, керамического покрытия или им подобного наносят, по меньшей мере, на одну из сопрягающихся поверхностей корпуса 62 масляного насоса и задней крышки 52, и он служит в качестве изолирующей секции, которая интегрирована с корпусом 62 масляного насоса или задней крышкой 52. Далее, корпус 62 масляного насоса и задняя крышка 52 скреплены изолирующим болтом 96. Также и в таком случае, вышеупомянутый изолирующий слой создает изоляцию между корпусом 51 трансмиссионного узла и корпусом 62 масляного насоса для поддержки и первого вала 32 ротора, и ведущего вала 48 масляного насоса. Кроме того, вышеупомянутый изолирующий слой образован на любой из сопрягающихся поверхностей корпуса 62 масляного насоса и задней крышки 52, при этом на вышеупомянутых сопрягающихся поверхностях соответственно предусмотрены углубление и выступ, которые подогнаны друг к другу. Далее корпус 62 масляного насоса и задняя крышка 52 скреплены путем запрессовывания выступа в углубление. Также и в таком случае, корпус 62 масляного насоса и корпус 51 трансмиссионного узла изолированы друг от друга.

[0035] В соответствии с вышеописанным вариантом осуществления устройства 10 для размещения электрического двигателя, снабженного изолирующим болтом 96, изолирующая шайба 98 вставлена между головкой 100 болта и корпусом 62 масляного насоса. Однако изобретение этим не ограничивается. Например, изолирующее покрытие, такое как пластиковое покрытие или керамическое покрытие, может быть образовано на посадочной поверхности самого болта со стороны корпуса масляного насоса, при этом между участком 102 стержня болта и корпусом 62 масляного насоса обеспечен цилиндрический зазор. Также и в таком случае, корпус 62 масляного насоса и задняя крышка 52 закреплены, тогда как корпус 62 масляного насоса и корпус 51 трансмиссионного узла оказываются изолированными друг от друга. Кроме того, изолирующий болт 96 может быть крепежным болтом, который образован из алюминия с высокой степенью чистоты, и который был подвергнут обработке анодированием, и поверхность которого поэтому имеет тонкую анодированную пленку.

[0036] В соответствии с вышеописанным вариантом осуществления устройства 10 для размещения электрического двигателя, снабженного изолирующим штифтом 94, один конец изолирующего штифта 94 имеет поверхность, подвергнутую нанесению изолирующего покрытия из пластика, керамики или им подобным, и вставлен в цилиндрическое отверстие задней крышки 52, а другой его конец запрессован в цилиндрическое отверстие корпуса 62 масляного насоса. Однако изобретение этим не ограничивается. Например, оно может быть выполнено так, что та концевая сторона, которая подвергнута нанесению изолирующего покрытия, вставлена в корпус 62 масляного насоса, а другая концевая сторона запрессована в заднюю крышку 52, или может быть выполнено так, что либо одна концевая сторона, либо другая концевая сторона вставлена в изолирующую манжету, которая запрессована в заднюю крышку 52 или в корпус 62 масляного насоса и электрически изолирована, или может быть выполнено так, что либо одна концевая сторона, либо другая концевая сторона выполнены из пластика либо керамики, и, таким образом, электрически изолированы. В любом из вышеупомянутых случаев, корпус 62 масляного насоса и задняя крышка 52 позиционированы относительно друг друга, при этом корпус 62 масляного насоса и корпус 51 трансмиссионного узла изолированы друг от друга.

[0037] Согласно устройству 10 для размещения электрического двигателя вышеописанного варианта осуществления, корпус 51 трансмиссионного узла для размещения первого электрического двигателя MG1 изготовлен из высокопрочного алюминиевого сплава. Однако изобретение этим не ограничивается. Задняя крышка 52, которая представляет собой элемент для образования корпуса 51 трансмиссионного узла и которая герметизирует отверстие на конце первого основного корпуса 54 со стороны корпуса 62 масляного насоса, сама может быть выполнена из пластикового материала, который электрически изолирован и имеет высокую прочность, например пластика, армированного амидным волокном (AFRP), или пластика, армированного стекловолокном (GFRP), и может быть закреплена на корпусе 62 масляного насоса для поддержки и первого вала 32 ротора, и ведущего вала 48 масляного насоса. Суммируя вышесказанное, сама задняя крышка 52 функционирует как изолирующая секция. Таким образом, даже когда корпус 51 трансмиссионного узла выполнен из множества элементов, которыми являются задняя крышка 52, первый основной корпус 54, второй основной корпус 56 и передняя крышка 58, корпус 51 трансмиссионного узла и корпус 62 масляного насоса изолированы друг от друга.

[0038] Согласно устройству 10 для размещения электрического двигателя вышеописанного варианта осуществления, предусмотрен корпус 62 масляного насоса для поддержки с возможностью вращения и первого вала 32 ротора первого электрического двигателя MG1, и ведущего вала 48 масляного насоса, который расположен во внутренней цилиндрической части первого вала 32 ротора так, чтобы проникать в первый вал 32 ротора. Однако изобретение этим не ограничивается. Например, даже когда изолирующая секция вставлена между каждыми двумя из: первого вала 32 ротора, опорного элемента, который не является корпусом 62 масляного насоса и поддерживает вращающийся вал, отличный от ведущего вала 48 масляного насоса во внутренней цилиндрической части первого вала 32 ротора, и задней крышкой 52; то корпус 51 трансмиссионного узла и вышеупомянутый опорный элемент изолированы друг от друга. Таким образом, возникновение электролитической коррозии на элементах во множестве замкнутых цепей, которые включают в себя замкнутую цепь, включающую первый вал 32 ротора и корпус 51 трансмиссионного узла, может быть надежно предотвращено вышеупомянутой изолирующей секцией. Суммируя вышесказанное, опорный элемент для поддержки и первого вала 32 ротора, напряжение на концах которого увеличивается при приведении в действие первого электрического двигателя MG1, и вращающегося вала внутренней цилиндрической части первого вала 32 ротора, а также корпус 51 трансмиссионного узла в качестве проводника должны быть только изолированы друг от друга.

[0039] Следует отметить, что описанное выше является лишь одним вариантом осуществления. Хотя изобретение не будет проиллюстрировано в других вариантах осуществления, изобретение может быть реализовано в объектах, включающих в себя различные модификации и усовершенствования, сделанные на основе знаний специалистов в данной области техники, в пределах сущности изобретения.

Изобретение относится к размещению электродвигателей. Устройство для размещения электрического двигателя для гибридного транспортного средства, включающего в себя электродвигатель с валом ротора и вращающимся валом внутренней цилиндрической части, расположенным во внутренней цилиндрической части вала ротора так, чтобы проникать в вал ротора, и корпус для размещения электрического двигателя. Устройство для размещения электрического двигателя содержит опорный элемент, сконфигурированный для поддержки с возможностью вращения вращающегося вала внутренней цилиндрической части и вала ротора и изолирующую секцию, приспособленную для создания изоляции между опорным элементом и корпусом. Предотвращается электрическая коррозия. 6 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Устройство для размещения электрического двигателя для гибридного транспортного средства, когда гибридное транспортное средство включает в себя

электрический двигатель, причем электрический двигатель включает в себя вал ротора и вращающийся вал внутренней цилиндрической части, расположенный во внутренней цилиндрической части вала ротора так, чтобы проникать в вал ротора, и

корпус, приспособленный для размещения электрического двигателя, при этом устройство для размещения электрического двигателя характеризуется тем, что содержит:

опорный элемент, сконфигурированный для поддержки с возможностью вращения вращающегося вала внутренней цилиндрической части и вала ротора; и

изолирующую секцию, приспособленную для создания изоляции между опорным элементом и корпусом.

2. Устройство для размещения электрического двигателя по п. 1, характеризующееся тем, что

изолирующая секция представляет собой изолирующую пластину, которая расположена между противоположными поверхностями опорного элемента и корпуса.

3. Устройство для размещения электрического двигателя по п. 2, характеризующееся тем, что

корпус и опорный элемент скреплены изолирующим болтом, который не допускает возникновения электрической проводимости между корпусом и опорным элементом.

4. Устройство для размещения электрического двигателя по п. 2 или п. 3, характеризующееся тем, что

опорный элемент и корпус позиционированы друг относительно друга при помощи изолирующего штифта, который не допускает возникновения электрической проводимости между корпусом и опорным элементом.

5. Устройство для размещения электрического двигателя по любому из пп. 1-3, характеризующееся тем, что

вращающийся вал внутренней цилиндрической части представляет собой ведущий вал масляного насоса, а опорный элемент представляет собой корпус масляного насоса.

6. Устройство для размещения электрического двигателя по любому из пп. 1-3, характеризующееся тем, что

корпус включает в себя цилиндрический основной корпус и закрывающий элемент для герметизации отверстия, которое имеется на конце основного корпуса, при этом

изолирующая секция расположена между закрывающим элементом и опорным элементом.

7. Устройство для размещения электрического двигателя по п. 1, характеризующееся тем, что

корпус включает в себя цилиндрический основной корпус и закрывающий элемент для герметизации отверстия, которое имеется на конце основного корпуса, при этом изолирующая секция является закрывающим элементом.