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公開番号2025101557
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-07
出願番号2023218479
出願日2023-12-25
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H02K 9/19 20060101AFI20250630BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】駆動装置における冷却効率を向上させる。
【解決手段】本明細書が開示する駆動装置は、複数の回転電機と、複数の電力変換装置と、互いに並列に設けられた複数の冷媒経路を有し、複数の回転電機及び複数の電力変換装置を冷却するための冷媒回路と、を備える。複数の電力変換装置の各々は、複数の回転電機のうちの少なくとも一つと電気的に接続される。複数の冷媒経路の各々は、複数の電力変換装置の少なくとも一つと、複数の回転電機の少なくとも一つとを冷却するように構成される。複数の回転電機の各々は、自己と同じ冷媒経路によって冷却される少なくとも一つの電力変換装置とは異なる電力変換装置と電気的に接続されている。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
複数の回転電機と、
複数の電力変換装置と、
互いに並列に設けられるとともに、前記複数の回転電機及び前記複数の電力変換装置を冷却するための複数の冷媒経路と、
を備え、
前記複数の電力変換装置の各々は、前記複数の回転電機のうちの少なくとも一つと電気的に接続され、
前記複数の冷媒経路の各々は、前記複数の電力変換装置の少なくとも一つと、前記複数の回転電機の少なくとも一つとを冷却するように構成され、
前記複数の回転電機の各々は、自己と同じ冷媒経路によって冷却される前記少なくとも一つの電力変換装置とは異なる電力変換装置と電気的に接続されている、
駆動装置。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
前記複数の回転電機は、
第１回転電機と、
第２回転電機と、
を含み、
前記複数の電力変換装置は、
前記第１回転電機と電気的に接続された第１電力変換装置と、
前記第２回転電機と電気的に接続された第２電力変換装置と、
を含み、
前記複数の冷媒経路は、
前記第１電力変換装置と前記第２回転電機とを冷却する第１冷媒経路と、
前記第２電力変換装置と前記第１回転電機とを冷却する第２冷媒経路と、
を含む、
請求項１に記載の駆動装置。
【請求項３】
前記駆動装置は、さらに、
前記第１回転電機を冷却可能な第１オイルクーラと、
前記第１オイルクーラを介して前記第１回転電機にオイルを供給する第１オイルポンプと、
を備え、
前記第１冷媒経路は、前記第１オイルクーラ内のオイルを冷却する、
請求項２に記載の駆動装置。
【請求項４】
前記駆動装置は、さらに、
前記第２回転電機を冷却可能な第２オイルクーラと、
前記第２オイルクーラを介して前記第２回転電機にオイルを供給する第２オイルポンプと、
を備え、
前記第２冷媒経路は、前記第２オイルクーラ内のオイルを冷却する、
請求項３に記載の駆動装置。
【請求項５】
前記駆動装置は、さらに、前記第１回転電機及び前記第２回転電機を収容するケーシングを備える、
請求項２に記載の駆動装置。
【請求項６】
前記駆動装置は、さらに、前記第１回転電機の第１ステータの表面の少なくとも一部に当接する第１冷却器を備え、
前記第１冷媒経路は、前記第１冷却器を介して前記第１回転電機を冷却する、
請求項２に記載の駆動装置。
【請求項７】
前記駆動装置は、さらに、前記第２回転電機の第２ステータの表面の少なくとも一部に当接する第２冷却器を備え、
前記第２冷媒経路は、前記第２冷却器を介して前記第２回転電機を冷却する、
請求項６に記載の駆動装置。
【請求項８】
前記駆動装置は、さらに、
前記第１回転電機を冷却可能な第１オイルクーラと、
前記第１オイルクーラを介して前記第１回転電機にオイルを供給する第１オイルポンプと、
を備え、
前記第１冷媒経路は、さらに、前記第１オイルクーラ内の前記オイルを冷却し、
前記第１冷媒経路において、前記第１冷却器及び前記第１オイルクーラは、互いに直列に接続されている、
請求項６に記載の駆動装置。
【請求項９】
前記駆動装置は、さらに、
前記第２回転電機を冷却可能な第２オイルクーラと、
前記第２オイルクーラを介して前記第２回転電機にオイルを供給する第２オイルポンプと、
を備え、
前記第２冷媒経路は、さらに、前記第２オイルクーラ内の前記オイルを冷却し、
前記第２冷媒経路において、前記第２冷却器及び前記第２オイルクーラは、互いに直列に接続されている、
請求項７に記載の駆動装置。
【請求項１０】
前記駆動装置は、
車両に搭載可能に構成されており、
前記車両の外部の電源から供給される充電電流を、前記第１回転電機の中性点を介して前記車両の蓄電装置に供給する充電回路を構成する、
請求項２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】
本明細書に開示の技術は、駆動装置に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、複数の回転電機と複数の電力変換装置とを有する車両が開示されている。車両では、互いに電気的に接続された回転電機および電力変換装置が、同じ冷媒経路によって冷却される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１８－１２１４２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
通常、回転電機と、それに電気的に接続された電力変換装置には、同じ電流が流れる。このため、複数の回転電機のうちの一つが高負荷で動作する場合、当該回転電機と、それに電気的に接続された電力変換装置との双方が大きく発熱する。このとき、特許文献１の技術では、それらの回転電機および電力変換装置が、同じ冷媒経路によって冷却される。その結果、当該冷媒経路と他の冷媒経路との間で、必要とされる冷却量に大きな差が発生することになり、冷却効率が低下するという問題がある。本明細書では、従来技術に比べて、駆動装置における冷却効率を向上させることができる技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本明細書が開示する駆動装置は、複数の回転電機と、複数の電力変換装置と、互いに並列に設けられた複数の冷媒経路を有し、前記複数の回転電機及び前記複数の電力変換装置を冷却するための冷媒回路と、を備える。前記複数の電力変換装置の各々は、前記複数の回転電機のうちの少なくとも一つと電気的に接続される。前記複数の冷媒経路の各々は、前記複数の電力変換装置の少なくとも一つと、前記複数の回転電機の少なくとも一つとを冷却するように構成される。前記複数の回転電機の各々は、自己と同じ冷媒経路によって冷却される前記少なくとも一つの電力変換装置とは異なる電力変換装置と電気的に接続されている。
【０００６】
上述した駆動装置では、電気的に接続された回転電機および電力変換装置が、同じ冷媒経路によって冷却されない。例えば、複数の回転電機のうちの一つと、その回転電機に接続された電力変化装置が発熱しても、それらの回転電機および電力変換装置は、互いに異なる冷媒経路によって冷却される。これにより、複数の冷媒経路に対して、必要とされる冷却量の平準化を図ることができ、駆動装置における冷却効率の向上を期待することができる。
【０００７】
本明細書が開示する技術の詳細とさらなる改良は以下の「発明を実施するための形態」にて説明する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
第１実施例の駆動装置２０を備える電動車両のブロック図を示す。
第１実施例の駆動装置２０の回路図を示す。
図１の線ＩＩＩ－ＩＩＩに沿った断面図を示す。
第２実施例の駆動装置１２０における図３と同様の断面図を示す。
第３実施例の駆動装置２２０における図３と同様の断面図を示す。
第４実施例の駆動装置３２０における図３と同様の断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本技術の一実施形態では、前記複数の回転電機は、第１回転電機と、第２回転電機と、を含んでもよい。その場合、前記複数の電力変換装置は、前記第１回転電機と電気的に接続された第１電力変換装置と、前記第２回転電機と電気的に接続された第２電力変換装置と、を含んでもよい。さらに、前記複数の冷媒経路は、前記第１電力変換装置と前記第２回転電機とを冷却する第１冷媒経路と、前記第２電力変換装置と前記第１回転電機とを冷却する第２冷媒経路と、を含んでもよい。但し、別の実施形態では、複数の回転電機は、３つ以上の回転電機をそなえてもよい。その場合、複数の電力変換装置は、３つ以上の電力変換装置を備えてもよく、複数の冷媒経路は、３つ以上の冷媒経路を備えてもよい。
【００１０】
本技術の一実施形態では、前記駆動装置は、さらに、前記第１回転電機を冷却可能な第１オイルクーラと、前記第１オイルクーラを介して前記第１回転電機にオイルを供給する第１オイルポンプと、を備えてもよい。その場合、前記第１冷媒経路は、前記第１オイルクーラ内のオイルを冷却してもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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