特許ウォッチ

公開番号2025111298
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-30
出願番号2024005637
出願日2024-01-17
発明の名称電気駆動装置
出願人本田技研工業株式会社
代理人弁理士法人大島特許事務所
主分類H02K 11/33 20160101AFI20250723BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】回転電機に接続される配線を短くすることができ、電気的な信頼性を向上させることができる電気駆動装置を提供する。
【解決手段】推進用駆動装置16は、所定の軸方向に延びる1本のシャフト38と、シャフト38と同軸に配置され、シャフト38に接続される前側の電動モータ31A及び後ろ側の電動モータ31Bと、電動モータ31Aに電気的に接続され、電動モータ31Aの駆動を制御する上側の制御装置72Aと、電動モータ31Bに電気的に接続され、電動モータ31Bの駆動を制御する下側の制御装置72Bと、を備える。前後の電動モータ31がシャフト38の軸方向に互いに離間して配置され、両制御装置72が前後の電動モータ31の間に配置されている。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
所定の軸方向に延びる１本のシャフトと、
前記シャフトと同軸に配置され、前記シャフトに接続される第１回転電機及び第２回転電機と、
前記第１回転電機に電気的に接続され、前記第１回転電機の駆動を制御する第１制御装置と、
前記第２回転電機に電気的に接続され、前記第２回転電機の駆動を制御する第２制御装置と、を備え、
前記第１回転電機及び前記第２回転電機が前記シャフトの前記軸方向に互いに離間して配置され、前記第１制御装置及び前記第２制御装置が前記第１回転電機と前記第２回転電機との間に配置されている、電気駆動装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記第１回転電機と前記第２回転電機との間に前記第１制御装置及び前記第２制御装置を収容するための制御装置収容空間を画定するケーシングと、
前記ケーシングの外周面に設けられ、前記第１制御装置及び前記第２制御装置に接続された２つの電気コネクタと、を更に備える、請求項１に記載の電気駆動装置。
【請求項３】
前記第１制御装置は、前記制御装置収容空間のうち、前記シャフトを中心とする扇形の第１空間に配置され、
前記第２制御装置は、前記制御装置収容空間のうち、前記第１空間と重ならない、前記シャフトを中心とする扇形の第２空間に配置され、
前記第１制御装置と前記第２制御装置とが、前記シャフトの前記軸方向において互いに重なるように配置されている、請求項２に記載の電気駆動装置。
【請求項４】
前記第１制御装置と前記第２制御装置とが、前記制御装置収容空間の中心について回転対称をなすように配置されている、請求項２又は３に記載の電気駆動装置。
【請求項５】
前記ケーシングが、筒状のケース本体と、前記ケース本体の前記軸方向の両端面に設けられる第１壁及び第２壁とを含み、前記第１壁が前記第１制御装置に対応する位置に第１開口を有し、前記第２壁が前記第２制御装置に対応する位置に第２開口を有する、請求項２又は３に記載の電気駆動装置。
【請求項６】
前記第１制御装置及び前記第２制御装置のそれぞれは、スイッチング素子を含んだパワーモジュールと、電源から前記パワーモジュールに供給される電力を平滑化する平滑コンデンサとを含み、
前記パワーモジュールが前記ケース本体に取り付けられ、少なくとも前記ケース本体の前記パワーモジュールに対応する部分の外面に冷却フィンが設けられている、請求項５に記載の電気駆動装置。
【請求項７】
前記平滑コンデンサが、対応する前記第１回転電機又は前記第２回転電機から離反する側に位置する前記第１壁又は前記第２壁に取り付けられている、請求項６に記載の電気駆動装置。
【請求項８】
前記平滑コンデンサが、対応する前記パワーモジュールに対し、対応する前記第１回転電機又は前記第２回転電機から離反する側に配置されている、請求項７に記載の電気駆動装置。
【請求項９】
前記平滑コンデンサが、対応する前記パワーモジュールに対し、前記ケース本体の径方向の内側に配置されている、請求項７に記載の電気駆動装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気駆動装置に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、低炭素社会又は脱炭素社会の実現に向けた取り組みが活発化し、車両においてもＣＯ２排出量の削減やエネルギー効率の改善のために、電動化技術に関する研究開発が行われている。電動化技術に関する研究により、電気自動車はますます一般的になってきているが、電気飛行機はまだ一般的ではない。航空機には非常に高い安全基準があり、認証のためにはこの基準を満たす必要がある。このように電気飛行機等に使用される電気駆動装置には高い信頼性が求められる。
【０００３】
例えば、特許文献１には、２モータ推進システムを有する電動航空機が開示されている。電動航空機には、電動垂直離着陸（ｅＶＴＯＬ）航空機が含まれる。この推進システムは、推力を生成するように構成された飛行コンポーネントと、第１の電気モータ及び第２電気モータとを含み、両電気モータのそれぞれが、飛行コンポーネントに機械的に接続され、飛行コンポーネントに動力を提供するように構成されている。具体的には、第１の電気モータ及び第２電気モータは、単一のロータシャフトに同軸に、且つ第１のモータが第２モータの上に積み重ねられるように配置されている。この推進システムでは、第１の電気モータが動作していない場合でも、第２電気モータが飛行コンポーネントに動力を提供することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
米国特許出願公開第２０２２／３４０２９２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の推進システムでは、第１電気モータに供給する電力を生成する第１インバータ及び第２電気モータに供給する電力を生成する第２インバータが共に、両電気モータの下方に配置されている。そのため、上側の第１電気モータと第１インバータとを接続する配線が下側の第２電気モータを避けて配索される必要がある。そのため、配線の配索に配慮した設計が必要であるうえ、配線が長くなる。配線が長くなると、配線が切断される可能性が高くなり、推進システムの電気的な信頼性の低下を招く。
【０００６】
本願は上記課題の解決のため、回転電機に接続される配線を短くすることができ、電気的な信頼性を向上させることができる電気駆動装置を提供することを目的としたものである。そして、延いては電気駆動装置の普及により、ＣＯ２排出量の削減に寄与することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために本発明のある態様は、電気駆動装置（１６）であって、所定の軸方向に延びる１本のシャフト（３８）と、前記シャフトと同軸に配置され、前記シャフトに接続される第１回転電機（３１Ａ）及び第２回転電機（３１Ｂ）と、前記第１回転電機に電気的に接続され、前記第１回転電機の駆動を制御する第１制御装置（７２Ａ）と、前記第２回転電機に電気的に接続され、前記第２回転電機の駆動を制御する第２制御装置（７２Ｂ）と、を備え、前記第１回転電機及び前記第２回転電機が前記シャフトの前記軸方向に互いに離間して配置され、前記第１制御装置及び前記第２制御装置が前記第１回転電機と前記第２回転電機との間に配置されている。
【０００８】
この態様によれば、シャフトに同軸に配置された２つの回転電機と各々の制御装置とを一体化した電気駆動装置において、回転電機の間の空間にそれぞれの制御装置が配置されることで、この空間内で制御装置のそれぞれを対応する回転電機に最短の配線で接続することができる。また、回転電機を迂回するようにこれらの配線を配策する必要もない。よって、電気駆動装置の電気的な信頼性を向上させることができる。
【０００９】
上記の態様において、当該電気駆動装置は、前記第１回転電機と前記第２回転電機との間に前記第１制御装置及び前記第２制御装置を収容するための制御装置収容空間（７３）を画定するケーシング（７１）と、前記ケーシングの外周面に設けられ、前記第１制御装置及び前記第２制御装置に接続された２つの電気コネクタ（７６）と、を更に備えると良い。
【００１０】
この態様によれば、外部の電源又はバッテリーに接続された電力線をケーシングの外周面に設けられた電気コネクタに接続することができる。また、ケーシングの外周面に電気コネクタが設けられるため、電気コネクタと各制御装置とを接続する電力線の長さを短くすることができる。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許