驱动装置的制作方法

1.本发明涉及驱动装置。


背景技术：

2.提出了在扭矩变换器安装有旋转电机的驱动装置。例如，在专利文献1中，在扭矩变换器与发动机之间配置有电机。
3.专利文献1：日本特开2009-001127号公报
4.如上所述在扭矩变换器安装旋转电机时，与现有的仅为扭矩变换器的情况相比，有空间不足的问题。因此，有希望将驱动装置在径向上实现小型化的迫切期望。


技术实现要素：

5.本发明的问题在于将驱动装置在径向上实现小型化。
6.本发明的某方面所涉及的驱动装置具备液力耦合器和旋转电机。液力耦合器构成为被从轴向的第一侧输入扭矩，并将扭矩输出到轴向的第二侧。旋转电机具有第一定子和转子。第一定子配置为无法旋转。转子配置为以液力耦合器的旋转轴为中心旋转。旋转电机相对于液力耦合器配置在轴向的第二侧。旋转电机在从轴向观察时与液力耦合器重叠。
7.根据该构成，旋转电机配置在液力耦合器的轴向第二侧，从轴向观察时与液力耦合器重叠，因此，能够使驱动装置在径向上实现小型化。
8.优选的是，旋转电机具有励磁线圈。
9.优选的是，旋转电机配置为在轴向上与液力耦合器的循环圆相邻。
10.优选的是，转子安装于液力耦合器的外壳。
11.也可以是，转子相对于液力耦合器的循环圆的中心在径向内侧安装于液力耦合器的外壳。根据该构成，由于在不易变形的部位安装转子，因此，能够减小对连接部的影响。
12.也可以是，转子相对于液力耦合器的循环圆的中心在径向外侧安装于液力耦合器的外壳。根据该构成，由于在变形量少的部位安装转子，因此，能够抑制由于液力耦合器的变形而产生的转子在轴向上的移动。
13.优选的是，液力耦合器具有第二定子和安装于第二定子的内周端部的单向离合器。单向离合器相对于液力耦合器的循环圆的中心配置在轴向的第二侧。
14.优选的是，液力耦合器的外壳具有朝向径向外侧的安装面。驱动装置还具备环状的抑制部件。抑制部件在安装面上安装内周面。
15.发明效果
16.根据本发明，能够使驱动装置在径向上实现小型化。
附图说明
17.图1是驱动装置的剖视图。
18.图2是变形例所涉及的驱动装置的剖视图。
19.附图标记说明
20.2：扭矩变换器；22e：安装面；23：涡轮；24：第二定子；26：单向离合器；3：旋转电机；31：第一定子；32：转子；33：励磁线圈；32c：支承部件；4：角度传感器。
具体实施方式
21.下面，一边参照附图，一边对本实施方式所涉及的驱动装置进行说明。需要说明的是，在下面的说明中，轴向是指驱动装置的旋转轴所延伸的方向。轴向的第一侧是图1的左侧，轴向的第二侧是图1的右侧。在驱动装置的轴向第一侧配置发动机，在轴向的第二侧配置变速器。另外，周向是指以旋转轴为中心的圆的周向，径向是指以旋转轴为中心的圆的径向。
22.[驱动装置]
[0023]
如图1所示，驱动装置100具备扭矩变换器2(液力耦合器的一个例子)、旋转电机3以及角度传感器4。驱动装置100配置于从发动机(省略图示)到变速器的动力传递路径。
[0024]
[扭矩变换器]
[0025]
扭矩变换器2构成为被从轴向的第一侧输入扭矩，并将扭矩输出到轴向的第二侧。需要说明的是，在本实施方式中，扭矩变换器2构成为被从发动机输入扭矩，并向变速器输出扭矩。
[0026]
扭矩变换器2具有罩21、叶轮22、涡轮23、第二定子24、锁止离合器装置25以及单向离合器26。扭矩变换器2以旋转轴o为中心旋转。扭矩变换器2构成为从发动机向变速器经由流体而传递扭矩。
[0027]
[罩]
[0028]
罩21被输入来自发动机的扭矩。罩21具有罩主体部21a和筒状部21b。罩主体部21a是圆板状的部件。筒状部21b从罩主体部21a的外周端部延伸到轴向的第二侧。柔性板(图示省略)等固定于罩主体部21a的外周部。
[0029]
[叶轮]
[0030]
叶轮22固定于罩21。叶轮22与罩21一体地旋转。叶轮22具有叶轮壳22a、多个叶轮叶片22b、叶轮轮毂22c以及叶轮芯22d。
[0031]
叶轮壳22a具有朝向径向外侧的安装面22e。安装面22e相对于扭矩变换器2的循环圆的中心c形成于径向内侧。安装面22e相对于第二定子24的外周面形成于径向内侧。需要说明的是，扭矩变换器2的循环圆是指被叶轮壳22a和后述的涡轮壳23a包围的空间。另外，循环圆的中心c是被叶轮芯22d和涡轮芯23d包围的空间的中心。需要说明的是，在扭矩变换器2是无芯类型的情况下，将循环圆的中心c确定为扭矩变换器2具有叶轮芯和涡轮芯的位置。
[0032]
叶轮叶片22b固定于叶轮壳22a的内侧。叶轮轮毂22c固定于叶轮壳22a的内周端部。叶轮轮毂22c从叶轮壳22a的内周端部向轴向的第二侧延伸。需要说明的是，在本实施方式中，叶轮轮毂22c由叶轮壳22a和一个部件构成，但也可以由与叶轮壳22a不同的部件构成。由叶轮壳22a、叶轮轮毂22c以及罩21构成扭矩变换器2的外壳。
[0033]
[涡轮]
[0034]
涡轮23在轴向上与叶轮22相对配置。涡轮23主要具有涡轮壳23a、多个涡轮叶片
23b、涡轮轮毂23c以及涡轮芯23d。
[0035]
涡轮叶片23b固定于涡轮壳23a的内侧的面。涡轮轮毂23c固定于涡轮壳23a的内周端部。涡轮轮毂23c通过多个铆钉(省略图示)等与涡轮壳23a进行固定。另外，在涡轮轮毂23c的内周面，形成有与变速器的输入轴101卡合的花键。
[0036]
[第二定子]
[0037]
第二定子24是用于对从涡轮23返回到叶轮22的工作油的流动进行整流的机构。第二定子24配置在叶轮22与涡轮23之间。第二定子24主要具有定子壳24a、设置于定子壳24a的外周面的多个定子叶片24b、以及第二定子铁芯24c。
[0038]
在涡轮23与第二定子24之间配置有第一推力轴承27a，在第二定子24与叶轮22之间配置有第二推力轴承27b。
[0039]
[单向离合器]
[0040]
单向离合器26安装于第二定子24的内周端部。第二定子24隔着单向离合器26支承于筒状的固定轴102。固定轴102在变速器的输入轴101的外周面与叶轮轮毂22c的内周面之间延伸。固定轴102配置为无法旋转。
[0041]
单向离合器26相对于扭矩变换器2的循环圆的中心c配置于轴向的第二侧。另外，单向离合器26相对于定子叶片24b配置于轴向的第二侧。
[0042]
从径向观察时，单向离合器26与定子叶片24b不重叠。另外，从径向观察时，单向离合器26与后述的第一线圈端部31b重叠。
[0043]
[锁止离合器装置]
[0044]
锁止离合器装置25构成为在叶轮22与涡轮23之间传递和阻断扭矩。在本实施方式中，锁止离合器装置25隔着罩21在叶轮22与涡轮23之间传递和阻断扭矩。
[0045]
锁止离合器装置25配置在罩21与涡轮23之间，构成为将两者以机械方式连结或者阻断。锁止离合器装置25具有活塞板25a和减振装置25b。
[0046]
[活塞板]
[0047]
活塞板25a以能够相对旋转并且能够进行轴向移动的方式支承于涡轮轮毂23c。活塞板25a通过移动到罩21侧，从而能够与罩21摩擦卡合并一体地旋转。
[0048]
活塞板25a是圆板状并且在中央具有开口。在活塞板25a的外周端部的罩21侧的面，固定有摩擦部件25c。摩擦部件25c是环状。该摩擦部件25c被罩21按压，从而动力从罩21传递到活塞板25a。即，由贴附于活塞板25a的摩擦部件25c构成了离合器部。
[0049]
[减振装置]
[0050]
减振装置25b具有多个弹性部件25d和从动板25e。从动板25e固定于涡轮壳23a。
[0051]
弹性部件25d构成为将活塞板25a与涡轮23弹性地连结。详细地，弹性部件25d与形成于活塞板25a的卡合部(省略图示)和从动板25e卡合。
[0052]
[旋转电机]
[0053]
旋转电机3具有作为用于对驱动轮进行旋转驱动的电机的功能。另外，旋转电机3还具有作为发电机的功能。例如，旋转电机3在减速时作为发电机发挥功能。
[0054]
旋转电机3配置为从轴向观察时与扭矩变换器2重叠。详细地，旋转电机3配置为在轴向上与扭矩变换器2相邻。另外，旋转电机3从径向观察时与叶轮轮毂22c重叠。旋转电机3相对于扭矩变换器2配置在轴向的第二侧。即，在轴向上按顺序配置有扭矩变换器2、旋转电
机3、变速器(省略图示)。
[0055]
旋转电机3具有第一定子31和转子32。另外，旋转电机3还具有励磁线圈33。旋转电机3构成为以旋转轴o为中心的环状。
[0056]
[第一定子]
[0057]
第一定子31配置为无法旋转。具体地说，第一定子31安装于壳体103。第一定子31既可以直接安装于也可以间接安装于壳体103。
[0058]
第一定子31具有第一定子铁芯31a、第一线圈端部31b以及第二线圈端部31c。第一定子31是环状。
[0059]
第一定子铁芯31a是圆筒状。第一定子铁芯31a的外周面固定于壳体103。第一定子铁芯31a的外径比扭矩变换器2的外径小。第一定子铁芯31a由层叠的多张磁性钢板构成。在该第一定子铁芯31a卷绕有定子线圈。详细地，定子线圈插入到第一定子铁芯31a的多个齿部间的槽。
[0060]
第一线圈端部31b和第二线圈端部31c是定子线圈的一部分。具体地说，第一线圈端部31b和第二线圈端部31c是定子线圈中的、从第一定子铁芯31a向轴向突出的部分。
[0061]
第一线圈端部31b和第二线圈端部31c从第一定子铁芯31a向相互相反的方向突出。在本实施方式中，第一线圈端部31b从第一定子铁芯31a向轴向第一侧突出，第二线圈端部31c从第一定子铁芯31a向轴向第二侧突出。第一线圈端部31b和第二线圈端部31c分别作为整体构成为以旋转轴o为中心的环状。
[0062]
第一线圈端部31b向径向外侧弯折。详细地，第一线圈端部31b从根部31d向径向外侧弯折。并且，第一线圈端部31b的一部分相对于第一定子铁芯31a的外周面位于径向外侧。详细地，第一线圈端部31b的顶端部31e的一部分相对于第一定子铁芯31a的外周面位于径向外侧。需要说明的是，第一线圈端部31b的根部31d是指在轴向上离第一定子铁芯31a近的一侧的端部。另外，第一线圈端部31b的顶端部31e是指在轴向上离第一定子铁芯31a远的一侧的端部。
[0063]
第一线圈端部31b的根部31d相对于第一定子铁芯31a的外周面位于径向内侧。另一方面，第一线圈端部31b的顶端部31e的一部分相对于第一定子铁芯31a的外周面位于径向外侧。第一线圈端部31b的最外径比第一定子铁芯31a的最外径大。
[0064]
第一线圈端部31b构成为外径从根部31d向顶端部31e变大。详细地，第一线圈端部31b的根部31d的外径比第一定子铁芯31a的外径小，第一线圈端部31b的顶端部31e的外径比第一定子铁芯31a的外径大。需要说明的是，第一线圈端部31b的直径是指距离旋转轴o的距离。
[0065]
另外，第一线圈端部31b构成为内径从根部31d向顶端部31e变大。需要说明的是，第一线圈端部31b的根部31d和顶端部31e的内径比第一定子铁芯31a的外径小。
[0066]
如上所示，第一线圈端部31b的外径和内径从根部31d向顶端部31e变大。因此，径向上的第一线圈端部31b的尺寸在根部31d与顶端部31e之间实质上相等。
[0067]
第一线圈端部31b从径向观察时与扭矩变换器2的循环圆重叠。详细地，第一线圈端部31b从径向观察时与叶轮叶片22b重叠。另一方面，第一定子铁芯31a从径向观察时与扭矩变换器2的循环圆不重叠。
[0068]
另外，第一线圈端部31b的顶端部31e配置为从轴向观察时与扭矩变换器2的循环
圆不重叠。需要说明的是，在本实施方式中，第一线圈端部31b的大致整体从轴向观察时与扭矩变换器2的循环圆不重叠。
[0069]
另外，第一线圈端部31b从轴向观察时实质上与扭矩变换器2重叠。需要说明的是，在本实施方式中，第一线圈端部31b的顶端部31e的外周部从轴向观察时与扭矩变换器2不重叠，但也可以重叠。
[0070]
第二线圈端部31c与第一线圈端部31b不同，未向径向外侧弯折。需要说明的是，成形有第二线圈端部31c的一部分。详细地，第二线圈端部31c的外径从根部31f向顶端部31g变小。另一方面，第二线圈端部31c的内径在根部31f与顶端部31g之间实质上是一定的。
[0071]
[转子]
[0072]
转子32构成为以旋转轴o为中心旋转。转子32安装于扭矩变换器2的外壳(叶轮壳22a)。详细地，转子32安装于叶轮壳22a的安装面22e。即，转子32相对于扭矩变换器2的循环圆的中心c在径向内侧安装于扭矩变换器2。转子32以比第二定子24的外周面靠径向内侧的方式安装于扭矩变换器2。转子32通过在a部分与叶轮壳22a接触，也能够在径向上被定位。需要说明的是，转子32在a部分并未固定于叶轮壳22a。
[0073]
转子32是圆筒状，并且配置于第一定子31的径向内侧。即，本实施方式所涉及的旋转电机3是内转子型。转子32的外周面与第一定子31的内周面隔着间隔相对。转子32构成为所谓的爪极型。即，转子32具有多个第一爪极32a和多个第二爪极32b。第一爪极32a和第二爪极32b在周向上交错地配置。第一爪极32a和第二爪极32b是由铁等磁性体形成的。第一爪极32a与第二爪极32b之间绝缘。例如，在第一爪极32a与第二爪极32b之间配置有铝等非磁性体。
[0074]
转子32具有支承部件32c(抑制部件的一个例子)。支承部件32c支承着第一爪极32a和第二爪极32b。支承部件32c安装于叶轮壳22a。详细地，支承部件32c安装于叶轮壳22a的安装面22e。
[0075]
支承部件32c具有环状的圆板部32d和圆筒部32e。圆板部32d的内周面安装于叶轮壳22a的安装面22e。圆筒部32e从圆板部32d的外周端部向轴向第二侧延伸。在该圆筒部32e支承着第一爪极32a和第二爪极32b。
[0076]
[励磁线圈]
[0077]
励磁线圈33配置在转子32的径向内侧。励磁线圈33是圆筒状。励磁线圈33的外周面与转子32的内周面隔着间隔相对。励磁线圈33配置为无法旋转。例如，励磁线圈33与第一定子31同样地安装于壳体103。
[0078]
励磁线圈33构成为对转子32赋予磁化力而对转子32进行励磁。由电流控制部(省略图示)调整供应到励磁线圈33的电流，从而能够调整转子32的磁化力，进而能够调整产生于第一定子31的感应电压。
[0079]
通过对该励磁线圈33供应电流，从而第一爪极32a和第二爪极32b被励磁。例如，第一爪极32a被n极励磁，第二爪极32b被s极励磁。这样，转子32的n极和s极在周向上交替地配置。通过该转子32旋转，从而在第一定子31产生感应电动势。
[0080]
[角度传感器]
[0081]
角度传感器4构成为检测旋转电机3的转子32的转速。详细地，角度传感器4构成为检测与转子32一体地旋转的扭矩变换器2的外壳的转速。
[0082]
角度传感器4例如是分解器。角度传感器4例如配置于旋转电机3的径向内侧。详细地，从径向内侧起按顺序配置有角度传感器4、励磁线圈33、转子32以及第一定子31。从径向观察时，角度传感器4与旋转电机3重叠。从轴向观察时，角度传感器4与单向离合器26重叠。
[0083]
[变形例]
[0084]
以上，对本发明的实施方式进行了说明，但本发明不限于这些内容，只要不脱离本发明的主旨，就能够进行各种变更。
[0085]
变形例1
[0086]
在上述实施方式中，旋转电机3由第一定子31、转子32以及励磁线圈33构成，但旋转电机3的构成不限于此。例如，旋转电机3也可以由第一定子31和转子32构成。即，旋转电机3也可以不具有励磁线圈33。在这种情况下，转子32例如是由永磁铁形成的。
[0087]
变形例2
[0088]
转子32也可以相对于扭矩变换器2的循环圆的中心c在径向外侧安装于扭矩变换器2。转子32也可以相对于扭矩变换器2的第二定子24的外周面在径向外侧安装于扭矩变换器2。
[0089]
变形例3
[0090]
角度传感器4也可以配置为从径向观察时与循环圆重叠。
[0091]
变形例4
[0092]
在上述实施方式中，第一定子31的第一线圈端部31b从第一定子铁芯31a向轴向的第一侧突出，但第一线圈端部31b的构成不限于此。例如也可以是，第一线圈端部31b从第一定子铁芯31a向轴向的第二侧突出，第二线圈端部31c从第一定子铁芯31a向轴向的第一侧突出。
[0093]
变形例5
[0094]
上述实施方式中的第一线圈端部31b向径向外侧弯折，但第一线圈端部31b的构成不限于此。例如，第一线圈端部31b也可以不向径向弯折。
[0095]
变形例6
[0096]
在上述实施方式中，旋转电机3是内转子型，但旋转电机3也可以是外转子型。
[0097]
变形例7
[0098]
在上述实施方式中，由叶轮壳22a和罩21构成了扭矩变换器2的外壳，但扭矩变换器2的构成不限于此。例如，也可以由罩21和涡轮壳23a构成扭矩变换器2的外壳。在这种情况下，叶轮22与涡轮23的配置与上述实施方式的配置相反。即，叶轮22配置在扭矩变换器2的外壳内。并且，来自发动机的扭矩通过贯通外壳而向内部延伸的传递轴，传递到叶轮2。
[0099]
变形例8
[0100]
在上述实施方式中，锁止离合器装置25的离合器部由摩擦部件25c构成，但不限于此。例如，如图2所示，锁止离合器装置25的离合器部也可以由多板离合器25f构成。

技术特征：
1.一种驱动装置，具备：液力耦合器，构成为被从轴向的第一侧输入扭矩，并将扭矩输出到轴向的第二侧；以及旋转电机，具有第一定子和转子，所述第一定子配置为无法旋转，所述转子配置为以所述液力耦合器的旋转轴为中心旋转，所述旋转电机相对于所述液力耦合器配置在轴向的第二侧，并在从轴向观察时与所述液力耦合器重叠。2.根据权利要求1所述的驱动装置，其中，所述旋转电机具有励磁线圈。3.根据权利要求1或2所述的驱动装置，其中，所述旋转电机配置为在轴向上与所述液力耦合器的循环圆相邻。4.根据权利要求1至3中任一项所述的驱动装置，其中，所述转子安装于所述液力耦合器的外壳。5.根据权利要求1至4中任一项所述的驱动装置，其中，所述转子相对于所述液力耦合器的循环圆的中心在径向内侧安装于所述液力耦合器的外壳。6.根据权利要求1至4中任一项所述的驱动装置，其中，所述转子相对于所述液力耦合器的循环圆的中心在径向外侧安装于所述液力耦合器的外壳。7.根据权利要求1至6中任一项所述的驱动装置，其中，所述液力耦合器具有第二定子和单向离合器，所述单向离合器安装于所述第二定子的内周端部，所述单向离合器相对于所述液力耦合器的循环圆的中心配置于轴向的第二侧。8.根据权利要求1至7中任一项所述的驱动装置，其中，所述液力耦合器的外壳具有朝向径向外侧的安装面，所述驱动装置还具备环状的抑制部件，所述抑制部件的内周面安装于所述安装面上。

技术总结
本发明涉及驱动装置，其在径向上实现小型化。驱动装置(100)具备液力耦合器(2)和旋转电机(3)。液力耦合器(2)构成为被从轴向的第一侧输入扭矩，并将扭矩输出到轴向的第二侧。旋转电机(3)具有第一定子(31)和转子(32)。第一定子(31)配置为无法旋转。转子(32)配置为以液力耦合器(2)的旋转轴(O)为中心旋转。旋转电机(3)相对于液力耦合器(2)配置在轴向的第二侧。旋转电机(3)在从轴向观察时与液力耦合器(2)重叠。重叠。重叠。


技术研发人员：北田贤司 河原裕树 和田智博 岛田卓磨 高田幸悦
受保护的技术使用者：株式会社艾科赛迪
技术研发日：2021.08.06
技术公布日：2022/3/8