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用于电动车辆的电机附接结构的制作方法

2022-06-22 15:21:15 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及一种用于电动车辆的电机附接结构。


背景技术:

2.日本未审查专利申请公开第2010-252584号(jp 2010-252584 a)中描述的电动车辆是这样获得的:通过去除原本设置在车辆中作为车辆的驱动源的内燃机,将电机附接至车辆。所述电动车辆包括电机外壳,电机容纳在所述电机外壳中。所述电机外壳放置在曾经设置内燃机的位置。


技术实现要素:

3.在像jp 2010-252584 a那样通过用电机代替内燃机来使用电机的情况下,可以采用的电机外壳的形状和尺寸在一定程度上被确定以将电机外壳放置在曾经放置内燃机的位置处。同时,存在各种类型的电机。这些各种类型的电机能够具有电机的不同形状和不同尺寸。当可容纳在电机外壳中的电机类型由于电机外壳的限制而受到限制时,可能无法在车辆中设置适当类型的电机。
4.为了解决上述问题,一种用于电动车辆的电机附接结构包括电机、管状的轴承、外壳和附接件。所述电机包括管状的转子和管状的定子,所述转子配置成与输出轴以一体方式一起旋转,当从所述输出轴观察所述定子时所述定子放置于所述转子的径向外侧。管状的轴承配置成可旋转地支撑所述输出轴或者旋转体,所述旋转体配置成与所述输出轴以一体方式一起旋转。所述电机和所述轴承容纳在所述外壳中。所述附接件附接至所述外壳。所述附接件支撑所述轴承的外周表面。
5.所述输出轴的直径和所述输出轴在沿其中心轴线的方向上的尺寸可以变化,这取决于根据电机的类型转子直径的变化以及转子在沿其中心轴线的方向上的尺寸的变化。考虑到此,取决于电机的类型,输出轴在外壳内部的布置可能变化,例如,诸如外壳的壁表面与输出轴之间的距离可能变化。当输出轴在外壳内部的布置变化时,输出轴应被支撑在外壳内的位置也变化。在上述构造中,即使在输出轴应被支撑的位置取决于电机的类型而变化的情况下,当从准备好的多个附接件中采用适当的附接件时,轴承能够被支撑在适于电机的类型的位置处。因此,即使在不能改变外壳的构造的情况下,各种类型的电机也能够容纳在外壳中。
6.在所述电机附接结构中,所述附接件可以包括板状的主体部,所述主体部放置在沿所述输出轴的中心轴线的方向面向所述电机的位置处。所述主体部可以具有沿所述输出轴的所述中心轴线的方向贯穿所述附接件的通孔。所述通孔的内表面可以支撑所述轴承的外周表面。
7.在上述构造中,即使在所需轴承的外径根据电机的类型改变的情况下,当采用的附接件的通孔的直径适合于轴承的外径时,能够将轴承支撑在必要的位置处。因此,不需要用于附接件的任何复杂的结构,就能够将轴承支撑在每种类型的电机所需的位置处。
8.在所述电机附接结构中,所述附接件可以支撑所述定子的外周表面。在该构造中,轴承和定子均由附接件支撑。因此,无需单独地准备用于支撑定子的构造。
9.在所述电机附接结构中,所述附接件可以包括从所述主体部朝向所述电机突出的突出部。所述突出部可以具有管状形状并且可以放置成使得所述突出部的中心轴线与所述输出轴的所述中心轴线重合。所述突出部的内周表面可以支撑所述定子的外周表面。
10.在上述构造中,即使在定子的外径根据电机的类型而改变的情况下,当包括具有适合于定子的外径的内径的突出部的附接件被采用时,可以将定子支撑在必要的位置处。因此,不需要用于附接件的任何复杂的结构,就可以将定子支撑在每种类型的电机所需的位置处。
11.在所述电机附接结构中,所述外壳可以包括接线板,放置于所述外壳外部的电源线连接至所述接线板。所述定子可以包括汇流排和中间汇流排,通过所述汇流排向所述定子施加电流,所述汇流排通过所述中间汇流排连接至所述接线板。
12.取决于电机的类型,定子的汇流排在外壳内的位置可以变化。即使在这种情况下,当像上述构造那样设置中间汇流排时,接线板能够连接至定子的汇流排,而不会改变接线板在外壳中的位置。
13.电机附接结构可以进一步包括:连接轴,其放置成沿所述输出轴的中心轴线的方向与所述输出轴相邻,使得所述连接轴的中心轴线与所述输出轴的所述中心轴线重合;以及离合器,配置成在所述输出轴和所述连接轴之间的扭矩的传递和非传递之间切换。所述离合器可以一体地附接至所述电机。
14.使用内燃机和电机作为驱动源的一些类型的混合动力车辆配置为使得内燃机的输出轴经由离合器连接至电机的输出轴。这种类型的混合动力车辆的电机配置为使得离合器一体地附接至电机。即使在将这种电机重新用于电动车辆的情况下,也可以通过使用附接件的附接结构将电机支撑在适当的位置。
附图说明
15.下面将参考附图描述本发明的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业意义,其中相同的符号表示相同的元件,并且其中:
16.图1是电动车辆的示意构造图;
17.图2是示出外壳内的驱动机构的连接方式的示意图;
18.图3是以放大方式示出图2中的区域3的剖视图;以及
19.图4是示出附接件的变型的图解视图。
具体实施方式
20.参照附图,以下将描述应用了用于电动车辆的电机附接结构的电动车辆的一个实施例。
21.电动车辆的示意构造
22.如图1所示,电动车辆100包括电机室102、仪表板106和车厢104。电机室102是限定在电动车辆100的前侧部分中的空间。仪表板106是限定电机室102中的后端的壁部。车厢104是横跨仪表板106限定在与电机室102相反一侧的空间。车厢104是用于乘员的乘坐空
间。
23.电动车辆100包括外壳10、驱动机构18和驱动轮108。外壳10放置在电机室102的内部。外壳10例如由铝合金制成。如图2所示,外壳10包括外壳主体12。此外,外壳主体12包括第一外壳主体12a和第二外壳主体12b。第一外壳主体12a整体上具有带底部的管状形状。第二外壳主体12b整体上也具有带底部的管状形状。第一外壳主体12a和第二外壳主体12b在它们各自的开口彼此接触的状态下彼此一体地连接。结果,外壳主体12作为整体具有其中限定了空间的柱状形状。在下面的描述中,就外壳主体12而言,在单独描述构成外壳主体12的这两个部分的情况下,这两个部分被描述为第一外壳主体12a和第二外壳主体12b,而在将这两个部分共同描述的情况下,它们被描述为外壳主体12。
24.驱动机构18放置在外壳主体12的内部。驱动机构18包括连接轴72、离合器70、电动发电机50、变矩器82和传动机构86。这些构件基本上按照上述顺序布置在沿外壳主体12的中心轴线的方向上。仅离合器70和电动发电机50在沿外壳主体12的中心轴线的方向上放置在相同的位置。将在后面描述电动发电机50周围的结构的细节。注意的是,连接轴72、离合器70和电动发电机50放置在第一外壳主体12a的内部。变矩器82和传动机构86放置在第二外壳主体12b的内部。
25.驱动机构18的各构件的示意连接方式和基本功能如下。连接轴72经由离合器70连接至电动发电机50的输出轴(以下称为电机输出轴)52。离合器70在连接轴72和电机输出轴52之间的扭矩的传递和非传递之间进行切换。电动发电机50是发电电机,并且作为电动车辆100的驱动源。电机输出轴52连接至变矩器82的输入轴。变矩器82为液力耦合器。变矩器82在变矩器82的输入轴和其输出轴之间的扭矩的传递和非传递之间切换。注意的是,变矩器82包括锁止离合器84。锁止离合器84在变矩器82的输入轴和输出轴之间的机械连接和非连接之间切换。变矩器82的输出轴连接至传动机构86的输入轴。传动机构86以多级方式改变速比,速比是传动机构86的输入轴和输出轴之间的转速差。传动机构86输出对应于速比的扭矩。传动机构86的输出轴穿过外壳主体12到达外壳主体12的外部。传动机构86的输出轴经由差速器连接至驱动轮108。差速器允许左、右驱动轮108的转速不同。注意的是,差速器未在图2中示出。
26.电动发电机周围的详细结构
27.电动发电机50的结构与放置在电动发电机50周围的离合器70和连接轴72的结构一起描述。注意的是,除了电机输出轴52之外,电动发电机50包括转子54、定子60和旋转体56。此外,电动车辆100包括轴承78作为电动发电机50的附接部件。
28.如图3所示,连接轴72具有棒状。电机输出轴52也具有棒状。连接轴72和电机输出轴52由离合器70保持在同一轴线上彼此相邻的位置处。虽然在图3中省略了详细图示,离合器70具有公知的结构,例如包括摩擦板、活塞、轮毂和鼓,离合器70整体上具有管状形状。离合器70的中心轴线与连接轴72和电机输出轴52的中心轴线重合。当从连接轴72和电机输出轴52的中心轴线观察离合器70时,离合器70放置在连接轴72和电机输出轴52的径向外侧。下文中,在沿连接轴72和电机输出轴52的中心轴线的方向上,将从电机输出轴52指向连接轴72的方向称为a方向,将从连接轴72指向电机输出轴52的方向称为b方向。
29.转子54具有管状形状。转子54的内径大于离合器70的外径。转子54的中心轴线与离合器70的中心轴线重合。当从转子54的中心轴线观察转子54时,转子54放置在离合器70
的径向外侧。也即,转子54围绕离合器70。转子54的内周表面固定至离合器70。转子54经由离合器70的组成部分连接至电机输出轴52。转子54与电机输出轴52以一体方式一起旋转。
30.定子60包括定子主体62、多个齿64和线圈66。定子主体62具有管状形状。定子主体62的内径大于转子54的外径。定子主体62的中心轴线与转子54的中心轴线重合。当从定子主体62的中心轴线观察定子主体62时,定子主体62放置在转子54的径向外侧。也即,定子主体62围绕转子54。
31.齿64从定子主体62的内周表面突出。齿64在定子主体62的周向上以规则间隔布置。在齿64的突出端和转子54的外周表面之间形成间隙。注意的是,间隙未在图3中示出。
32.线圈66缠绕在齿64周围。线圈66从定子主体62的相反两端表面部分地向外放置。旋转体56包括基部57和延伸部58。基部57具有环形板状。基部57的中心轴线与转子54的中心轴线重合。基部57的外周侧部固定至转子54的a方向侧的端面。基部57与转子54以一体方式一起旋转。也即,旋转体56与电机输出轴52以一体方式一起旋转。
33.延伸部58从基部57的表面向a方向突出,该表面与固定至转子54的表面相反。延伸部58具有管状形状。延伸部58放置于基部57的内周侧部中。延伸部58的中心轴线与基部57的中心轴线重合。延伸部58的内径大于连接轴72的直径。
34.虽然未在图3中示出,轴承78具有公知结构,其中在环状外圈和环状内圈之间设置多个滚动体。轴承78整体上具有管状形状。在以下的说明中,将内圈的内周表面称为轴承78的内周表面,将外圈的外周表面称为轴承78的外周表面。轴承78装配至旋转体56中的延伸部58的外周表面。
35.附接件
36.电动车辆100包括位于外壳主体12的内部的附接件20。附接件20是将电动发电机50附接至外壳主体12的构件。以下首先对附接件20的结构进行说明,然后描述经由附接件20的电动发电机50的附接结构。
37.附接件20包括主体部21、突出部30和多个附接部40。附接件20例如由铝合金制成。主体部21具有圆板形状。主体部21具有开设于主体部21的相对表面的通孔23。通孔23的内表面包括主体小直径部25和主体大直径部27,主体大直径部27具有的直径大于主体小直径部25的直径。主体小直径部25和主体大直径部27彼此相邻。也即,通孔23的内表面呈台阶状。主体小直径部25和主体大直径部27各自的中心轴线彼此重合。主体小直径部25的直径大于旋转体56的延伸部58的外径。主体大直径部27的直径与轴承78的外径大致相同。主体大直径部27和作为主体小直径部25和主体大直径部27之间的台阶表面的主体台阶表面26构成轴承支撑部24。
38.突出部30从主体部21突出。更具体地,突出部30从开设主体大直径部27的表面突出主体部21的相对表面。突出部30具有管状形状。突出部30的中心轴线与通孔23的中心轴线重合。突出部30的内周表面包括突出小直径部35和突出大直径部37,突出大直径部37具有的直径大于突出小直径部35的直径。突出小直径部35和突出大直径部37彼此相邻。也即,突出部30的内周表面呈台阶状。突出小直径部35和突出大直径部37各自的中心轴线彼此重合。突出大直径部37从突出小直径部35放置在突出部30的远端侧。突出小直径部35的直径与定子主体62的内径大致相同。突出大直径部37的直径与定子主体62的外径大致相同。突出大直径部37和作为突出小直径部35和突出大直径部37之间的台阶表面的突出台阶表面
36构成定子支撑部34。
39.附接部40从突出部30的外周表面突出。附接部40在附接件20的周向上以规则间隔布置。每个附接部40具有矩形板形状。注意的是,外壳10包括多个外壳附接部13,作为附接件20附接至的结构部。外壳附接部13在沿外壳主体12的中心轴线的方向上放置在第一外壳主体12a的端部中。外壳附接部13从第一外壳主体12a的内周表面突出。外壳附接部13在第一外壳主体12a的周向上以规则间隔布置。每个外壳附接部13具有矩形板形状。
40.电动发电机的附接结构
41.电动发电机50附接至附接件20。在电动发电机50附接至附接件20的状态下,附接件20的主体部21在沿电动发电机50的中心轴线的方向上面向电动发电机50。主体部21放置于电动发电机50的a方向侧。主体部21的通孔23的中心轴线与电动发电机50的中心轴线重合。突出部30朝向电动发电机50突出。也即,在突出小直径部35和突出大直径部37中,突出大直径部37放置得比突出小直径部35更靠近电动发电机50。类似地,在通孔23的主体小直径部25和主体大直径部27中,主体大直径部27放置得比主体小直径部25更靠近电动发电机50。
42.在附接件20的布置中,轴承78装配到由附接件20的通孔23构成的轴承支撑部24。轴承支撑部24支撑轴承78。也即,主体大直径部27支撑轴承78的外周表面。此外,主体台阶表面26支撑轴承78的外圈的端面。注意的是,在轴承78被轴承支撑部24支撑的状态下,轴承78可旋转地支撑旋转体56的延伸部58。
43.此外,在附接件20的布置中,定子60的更靠近附接件20的部分,即定子60的a方向侧部分,装配到由附接件20的突出部30构成的定子支撑部34。定子支撑部34支撑定子60。也即,突出大直径部37支撑定子主体62的外周表面。此外,突出台阶表面36支撑定子主体62的端面。
44.注意的是,多个螺栓b2贯穿定子主体62。每个螺栓b2在沿定子主体62的中心轴线的方向上贯穿整个定子主体62。更具体地,每个螺栓b2从与突出台阶表面36相反的b方向侧朝向a方向穿过定子主体62。每个螺栓b2到达突出部30的厚部。每个螺栓b2将附接件20以一体方式固定至电动发电机50。注意的是,图3中仅示出了一个螺栓b2。
45.电动发电机50所附接的附接件20经由外壳附接部13被附接至外壳主体12。更具体地,在附接件20被附接至外壳主体12的状态下,附接件20的附接部40面向外壳附接部13。螺栓b1穿过彼此面向的附接部40和外壳附接部13。螺栓b1将附接部40以一体方式固定至外壳附接部13。
46.电动发电机的电气连接结构
47.如图1所示,电动车辆100包括逆变器90和电池92。电池92经由逆变器90电连接至电动发电机50。电池92向电动发电机50提供电力,并且存储从电动发电机50提供的电力。电池92放置在车厢104的地板下方。逆变器90在电池92和电动发电机50之间执行从直流到交流的电力转换,反之亦然。逆变器90放置在电机室102的内部。
48.将详细描述从逆变器90到电动发电机50的电气系统。外壳10包括接线板19。接线板19是电力中继器。如图3所示,接线板19放置在第一外壳主体12a中。接线板19贯穿第一外壳主体12a的周壁。接线板19在沿外壳主体12的中心轴线的方向上放置得靠近外壳附接部13。接线板19的在外壳主体12外露出的部分构成用于电缆连接的第一连接部19a。接线板19
的在外壳主体12内露出的部分构成用于汇流排连接的第二连接部19b。
49.电动车辆100包括电力电缆99。电力电缆99是电力供应线,电力经由其在逆变器90和电动发电机50之间传输。电力电缆99放置在外壳10的外部。电力电缆99的第一端电连接至逆变器90。电力电缆99的第二端电连接至外壳10中的接线板19的第一连接部19a。
50.定子60包括连接机构65和汇流排68。连接机构65电连接至线圈66。更具体地,连接机构65连接至从定子主体62的b方向侧的端面突出的线圈66。汇流排68具有带板形状。汇流排68是导电材料,通过该导电材料将电流施加到线圈66。汇流排68的第一端电连接至连接机构65。汇流排68的第一端通过螺栓b3固定至连接机构65。当从定子主体62的中心轴线观察汇流排68时,汇流排68的第二端放置在定子主体62的径向外侧。
51.电动车辆100包括在外壳主体12内部的中间汇流排69。中间汇流排69具有带板形状。中间汇流排69是导电材料,通过该导电材料在汇流排68和接线板19之间中继电流。中间汇流排69的第一端电连接至定子60的汇流排68。更具体地,中间汇流排69的第一端通过螺栓b3固定至定子60的汇流排68的端部,该端部与连接机构65相反。中间汇流排69的第二端电连接至外壳10的接线板19。更具体地,中间汇流排69的第二端通过螺栓b3固定至接线板19的第二连接部19b。
52.实施例的操作
53.作为实施例的操作,下面描述用于将电动发电机50附接至外壳10的附接方法。
54.作为电动发电机50,再利用原来设置在另一车辆中的电动发电机。此处使用的另一车辆是使用内燃机和电动发电机作为驱动源的混合动力车辆。作为混合动力车辆的一个类型,存在包括内燃机和一个电动发电机的混合动力车辆。在这种类型的混合动力车辆中,在某些情况下,作为内燃机的输出轴的曲轴可以经由离合器连接至电动发电机的输出轴。这种情况下的电动发电机包括位于转子内部的离合器。附接至电动车辆100的电动发电机是这种类型的电动发电机。内燃机的曲轴曾经连接至由离合器70保持的连接轴72。也就是说,离合器曾经设置在电动发电机的输出轴和曲轴之间,以起到在电动发电机的输出轴和曲轴之间的扭矩的传递和不传递之间进行切换的作用。
55.现在,为了将电动发电机50附接至电动车辆100,预先准备以下构件。
[0056]-电动发电机50
[0057]-轴承78
[0058]-附接件20
[0059]-中间汇流排69
[0060]-外壳10
[0061]
通过预先将电动发电机50从混合动力车辆上移除而准备电动发电机50。如上所述,电动发电机50包括与电动发电机50呈一体方式的离合器70和连接轴72。
[0062]
轴承78可以与电动发电机50一起从混合动力车辆移除,或者可以单独准备具有适合于旋转体56的延伸部58的外径的尺寸的轴承作为轴承78。作为附接件20,准备适合于要再利用的电动发电机50的附接件。在准备附接件20时,突出部30设计成使得突出部30匹配定子60的外径并且放置在用于支撑定子60的最佳位置处。此外,通孔23设计成使得通孔23匹配轴承78的外径并且放置在用于支撑轴承78的最佳位置处。
[0063]
作为中间汇流排69,准备具有与接线板19和定子60的汇流排68之间的距离对应的
尺寸的中间汇流排。
[0064]
在第一外壳主体12a和第二外壳主体12b彼此分离的状态下制备外壳10。变矩器82和传动机构86容纳在第二外壳主体12b的内部。注意的是,第一外壳主体12a和第二外壳主体12b不是新设计的以便它们匹配要再利用的电动发电机50。第一外壳主体12a和第二外壳主体12b具有还可用于其他电动车辆的通用规格。
[0065]
当准备好这些构件时,执行附接电动发电机50的附接操作。首先,将轴承78和电动发电机50附接至附接件20。也即,将轴承78放置在附接件20的轴承支撑部24处。此外,将定子60放置在附接件20的定子支撑部34中。在这种状态下,将定子60通过螺栓b2固定至附接件20。
[0066]
随后,将附接件20附接至外壳主体12。也即,将附接件20的附接部40和外壳附接部13对准并且通过螺栓b1固定至彼此。注意的是,具有带底部的管状形状的第一外壳主体12a的底部能够从第一外壳主体12a的管状部拆卸。在将附接件20附接至外壳主体12上时,在将底部从管状部拆卸下的状态下,将附接件20附接至第一外壳主体12a上,然后,将底部附接至管状部。在将附接件20附接至外壳主体12后,将中间汇流排69附接到定子60的汇流排68和接线板19。也即,将中间汇流排69通过螺栓b3固定至汇流排68和接线板19。此后,进行各种调整操作,然后将第一外壳主体12a和第二外壳主体12b彼此连接成一体。注意的是,各种调整操作例如是电机输出轴52和变矩器82的输入轴之间的连接。通过这样的过程,电动发电机50可以经由附接件20附接至外壳10。也即,在本实施例中,由于变矩器82被专用轴承可旋转地支撑,电机输出轴52与变矩器82的输入轴一起被可旋转地支撑。因此,电机输出轴52通过调整操作被可旋转地支撑。
[0067]
实施例的效果
[0068]
(1)在其他车辆中使用的电动发电机被再利用的情况下,电动发电机的类型根据电动发电机曾经所附接的车辆的类型而变化。当电动发电机的类型变化时,电动发电机的直径和尺寸也变化。因此,当要再利用的电动发电机50容纳在外壳10中时,外壳10内的电动发电机50的布置根据要再利用的电动发电机50的类型而变化。考虑到此,需要适合于要再利用的每种类型的电动发电机50的附接结构。
[0069]
为了满足该要求,可以想到的是,针对要再利用的电动发电机50的每种类型来改变外壳10的结构。然而,外壳10在电机室102中占据显著大的体积,并且其尺寸相当大。考虑到此,用于制造外壳10的金属模具的尺寸也是相当大。在金属模具的尺寸大的情况下,修正金属模具的形状或准备新的金属模具需要相当大的成本。因此,如果要改变外壳10的设计,这会导致成本的显著增加。此外,在电机室102中用于外壳10的容纳空间也存在限制。从这些点来看,希望使用通用的外壳作为外壳10,而不管要再利用的电动发电机50的类型。
[0070]
同时,本实施例中使用的附接件20应具有允许附接件20将电动发电机50连接至外壳10的壁表面的尺寸,并且附接件20的尺寸小于外壳10的尺寸。考虑到此,即使在根据附接件20的设计改变而修改用于附接件20的金属模具的形状或准备新金属模具的情况下,附接件20也不会导致成本增加如此之大。本实施例采用了使用附接件20的附接结构,该附接件可以预期以低成本改变设计。准备了适合要再利用的电动发电机50的形状的附接件20,并且电动发电机50经由附接件20附接至外壳10。因此,电动发电机50可以附接至形状和尺寸预先确定的外壳10,而不会增加成本。
[0071]
(2)旋转体56的延伸部58的直径和延伸部58在沿其中心轴线的方向上的尺寸是根据转子54的直径和转子54在沿其中心轴线的方向上的尺寸的变化以及电动发电机50的类型而变化。考虑到此,延伸部58应支撑在外壳主体12内的位置会根据要再利用的电动发电机50的类型而变化。例如,根据延伸部58的外径的大小,应支撑延伸部58的位置被设定为更靠近或更远离外壳主体12的内周壁。此外,例如,根据延伸部58在沿其中心轴线的方向上的尺寸的大小,应支撑延伸部58的位置被设定为更靠近或远离外壳主体12的端面。
[0072]
在本实施例中,轴承支撑部24设计成适合于要再利用的电动发电机50的轴承78的尺寸。此外,轴承支撑部24设计成使得轴承支撑部24能够放置在适合要再利用的电动发电机50的轴承78的位置。通过使用这样构成的轴承支撑部24,能够将轴承78支撑在预先确定了形状和尺寸的外壳10内的适合于电动发电机50类型的适当位置。此外,附接件20通过主体大直径部27支撑轴承78的外周表面,还通过主体台阶表面26支撑轴承78的端面。因此,在本实施例中,轴承78也可以被稳定地支撑在适当位置。
[0073]
(3)在本实施例中,轴承支撑部24由附接件20的通孔23的内表面构成。在本实施例中,通过通孔23的这种非常简单、容易的构造,轴承78能够被支撑在预先确定了形状和尺寸的外壳10内部的适当位置。此外,在轴承支撑部24由通孔23的内表面构成的情况下,即使当电机输出轴52的直径根据要再利用的电动发电机50的类型而变化时,在准备附接件20时,主体大直径部27的直径尺寸仅根据轴承78的外径而改变。考虑到此,不费力地根据电动发电机50的类型设计附接件20。
[0074]
(4)定子60的直径和定子60在沿其中心轴线的方向上的尺寸是根据电动发电机50的类型的变化而变化。考虑到此,类似于延伸部58,定子60应被支撑在外壳主体12内的位置根据要再利用的电动发电机50的类型而变化。
[0075]
在电动发电机50中,优选的是,转子54和定子60中的齿64的突出端之间的间隙的尺寸在电动发电机50的整个圆周上是一致的。除了轴承支撑部24之外,本实施例的附接件20还包括定子支撑部34。定子支撑部34设计成适合要再利用的电动发电机50的定子60的尺寸。此外,定子支撑部34设计成使得定子支撑部34能够被放置在适合要再利用的电动发电机50的定子60的位置处。通过使用这样构成的定子支撑部34,能够将定子60支撑在预先确定了形状和尺寸的外壳10内的适合电动发电机50类型的适当位置处。此外,与上述(2)类似,定子支撑部34通过突出大直径部37支撑定子主体62的外周表面,还通过突出台阶表面36支撑定子主体62的端面。由此,定子支撑部34能够将定子60稳定地支撑在适当位置。当电动发电机50被定子支撑部34与轴承支撑部24一起支撑时,可以保持电机输出轴52和定子60之间的最佳位置关系,也即,预先确定了形状和尺寸的外壳10内转子54和定子60之间的最佳位置关系。
[0076]
(5)在本实施例中,定子支撑部34由管状突出部30的内周表面构成。在本实施例中,通过管状突出部30的这种非常简单、容易的构造,能够将定子60支撑在预先确定了形状和尺寸的外壳10内部的适当位置处。此外,在定子支撑部34由管状突出部30构成的情况下,即使当定子60的直径根据要再利用的电动发电机50的类型而变化时,在准备附接件20时,突出大直径部37的直径的尺寸仅根据定子60的外径而改变。考虑到此,不费力地根据电动发电机50的类型设计附接件20。
[0077]
(6)接线板19在外壳10中的位置被预先确定。同时,由于要再利用的电机发电机50
的类型,定子60的汇流排68在外壳10内的位置是根据定子60的直径和定子60在沿其中心轴线的方向上的尺寸的变化而变化。
[0078]
在本实施例中,中间汇流排69的长度设计成其尺寸对应于接线板19和定子60的汇流排68之间的距离。当通过使用中间汇流排69将接线板19连接至定子60的汇流排68时,定子60的汇流排68能够被可靠地连接至外壳10内部的接线板19,接线板19在外壳10中的位置被预先确定。在将电动发电机50放置在外壳10内部时,不需要更换汇流排68。
[0079]
变型例
[0080]
本实施例还可以通过增加如下所述的变化来实施。本实施例及以下变型例能够组合实施,只要它们不会引起技术上的不一致。
[0081]-外壳10的材料不限于上述实施例中的示例。作为外壳10的材料,应当采用将驱动机构18的构件容纳在外壳10内部的适当材料。考虑到驱动机构18的构件的重量,具有适当刚度的材料是优选的。另外,考虑到驱动机构18的构件发热,优选的是,材料具有优异散热性能。
[0082]-附接件20的材料不限于上述实施例中的示例。作为附接件20的材料,应当采用将电动发电机50附接至外壳主体12的适当材料。与外壳10的材料的变型类似,例如,从刚性和散热性的观点来看应该采用适当的材料。此外,附接件20的材料也可以是与外壳10相同的材料,或者可以与外壳10的材料不同。注意的是,附接件20是从电动发电机50到外壳10的热传递路径的一部分。从这个观点来看,附接件20的材料应该是具有等于或大于外壳10的导热效率的材料。
[0083]-定子支撑部34的构造不限于上述实施例中的示例。例如,代替在突出部30的内周表面上形成台阶形状,突出部30的内径可以在突出部30的整个长度上是均匀的。定子支撑部34可以仅由突出部30的内周表面构成。在这种情况下,例如,当定子主体62通过挤压装配到突出部30的内周表面时,定子60能够被稳定地支撑。
[0084]-可以不设置定子支撑部34。例如,如果能够通过使用外壳主体12的现有构造来支撑定子60,则不需要定子支撑部34。
[0085]-轴承支撑部24的构造不限于上述实施例中的示例。类似于定子支撑部34的变型,例如,代替在通孔23的内表面上形成台阶形状,通孔23的直径可以在通孔23的整个长度上一致。轴承支撑部24应具有允许轴承支撑部24支撑轴承78的外周表面的形状。
[0086]-如以上变型例中所述,附接件20的形状不限于以上实施例中的示例。附接件20应该具有用于支撑轴承78的结构,并且应该附接至外壳10。
[0087]-由轴承支撑部24支撑的对象也可以是可旋转地支撑电机输出轴52的轴承。将参考图4描述采用这种结构的情况的一个示例。图4所示的示例与上述实施例的不同之处在于以下几点。也即,代替旋转体56,设置了用于电机输出轴52的轴承79。此外,附接件20的布置和构造与上述实施例中的布置和构造不同。下面的描述主要针对与上述实施例不同的这些部分,在上述实施例中已经描述过的冗余描述被简化或省略。注意的是,在图4中,与图3中使用的相同附图标记被分配给具有与图3中相同或基本相同功能的部分。
[0088]
如图4所示,电动车辆100在外壳主体12内包括用于电机输出轴52的轴承79。轴承79的内径与电机输出轴52的直径大致相同。轴承79放置在电动发电机50的b方向侧。轴承79装配至电机输出轴52。
[0089]
附接件20a的构造在以下几点与上述实施例不同。轴承支撑部24设计成使得轴承支撑部24装配用于电机输出轴52的轴承79。也即,主体大直径部27的直径与用于电机输出轴52的轴承79的外径大体相同。此外,突出部30包括在突出部30沿其周向的一部分中形成的凹口31。也即,当从突出部30的中心轴线观察突出部30时,突出部30形成为弓形而不是环形。凹口31在沿突出部30的中心轴线的方向上延伸越过突出部30的相对两端部。凹口31被设置以避免与定子60中的汇流排68干涉。
[0090]
在电动发电机50附接到附接件20a的状态下,附接件20a放置在电动发电机50的b方向侧。与上述实施例类似,突出部30朝向电动发电机50突出。附接件20a与电动发电机50成一体,处于附接件20a放置成使得突出部30的凹口31和定子60的汇流排68在附接件20a的周向上放置在相同位置的状态。附接件20a的定子支撑部34在定子支撑部34避免与定子60的汇流排68干涉的状态下支撑定子主体62的外周表面的b方向侧部分。
[0091]
此外,在电动发电机50附接至附接件20a的状态下,用于电机输出轴52的轴承79放置在轴承支撑部24中。轴承支撑部24支撑用于电机输出轴52的轴承79。也即,主体大直径部27支撑轴承79的外周表面。此外,主体台阶表面26支撑轴承79的端面。注意的是,在轴承79由轴承支撑部24支撑的状态下,轴承79可旋转地支撑电机输出轴52。通过采用这种结构,用于电机输出轴52的轴承79可以由轴承支撑部24支撑。
[0092]-如图4中的变型例所述,附接件20和电动发电机50之间的位置关系可以根据上述实施例中的示例修改。附接件20和电动发电机50之间的位置关系没有特别限制,只要电动发电机50能够附接至外壳主体12上即可。附接件20应根据要支撑的对象的位置被放置在适当位置。例如,取决于电动发电机50的结构,旋转体56和轴承78可以设置在电动发电机50的b方向侧。此外,用于电机输出轴52的轴承79能够设置在电动发电机50的a方向侧。附接件20应根据这些布置被放置在适当位置。
[0093]-中间汇流排69不是必需的。如果电动发电机50能够放置在定子60的汇流排68能够直接连接至外壳10的接线板19的位置处,则中间汇流排69是不必要的。
[0094]-要容纳在外壳中的电动发电机不限于离合器设置在电动发电机内部的这种类型的电动发电机。例如,一些混合动力车辆除了内燃机之外还使用两个电动发电机作为驱动源。这种类型的混合动力车辆中使用的电动发电机不包括离合器。这种类型的电动发电机可以经由附接件被附接至外壳。即使在这种情况下,也应该适当地设计附接件,使得电动发电机能够经由附接件被附接至外壳。
[0095]
在再利用这种混合动力车辆的电动发电机的情况下,可以想到的是,由一组两个电动发电机和连接机构构成的双电机驱动机构被容纳在外壳内,经由连接机构将两个电动发电机连接至彼此。在这种情况下,内燃机与两个电动发电机和连接机构分离。双电机驱动机构包括第一电动发电机、第二电动发电机、连接至第一电动发电机的第一行星齿轮机构和连接至第二电动发电机的第二行星齿轮机构。此外,双电机驱动机构包括连接至第一行星齿轮机构和第二行星齿轮机构的输出轴,使得来自第一电动发电机和第二电动发电机的驱动力传递到输出轴。第一行星齿轮机构包括第一太阳轮、与第一太阳轮同轴放置的第一齿圈、与第一太阳轮和第一齿圈啮合的第一小齿轮、以及被配置为轴向可旋转地支撑第一小齿轮的第一行星架。第一太阳轮是外齿轮。第一齿圈是内齿轮。第二行星齿轮机构包括第二太阳轮、与第二太阳轮同轴放置的第二齿圈、与第二太阳轮和第二齿圈啮合的第二小齿
轮、以及被配置为轴向可旋转地支撑第二小齿轮的第二行星架。第二太阳轮是外齿轮。第二齿圈是内齿轮。第一太阳轮与第一电动发电机连接,第一齿圈与输出轴连接。此外,第二太阳轮与第二电动发电机连接,并且第二齿圈与输出轴连接。
[0096]
注意的是,在最初设置有第一行星架的混合动力车辆中,内燃机的曲轴曾经连接至第一行星架。由于自第一行星架曾经连接至曲轴时的残余,在混合动力车辆的第一行星架和曲轴之间设置的构件可以被包括在双电机驱动机构中。更具体地,阻尼器和飞轮可以一体地附接至第一行星架或与第一行星架连接的轴构件。阻尼器曾经设置在混合动力车辆中以吸收内燃机中的扭矩波动,并且将内燃机的驱动力提供给第一行星架。此外,飞轮曾经设置在混合动力车辆中以稳定内燃机的曲轴的转速。在再利用双电机驱动机构的情况下,阻尼器和飞轮也能够包含在双电机驱动机构中。阻尼器和飞轮也将容纳在外壳内。阻尼器和飞轮都具有圆板形状。
[0097]-要容纳在外壳中的电动发电机不限于曾经附接至混合动力车辆的电动发电机。曾经附接至另一电动车辆的电动发电机可以被再使用并容纳在外壳中。此外,代替再利用电动发电机,可以通过使用附接件将新的电动发电机附接至外壳。
再多了解一些

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