Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

JP5630418B2 - Cooling device for rotating electrical machine for vehicle - Google Patents

Cooling device for rotating electrical machine for vehicle Download PDF

Info

Publication number
JP5630418B2
JP5630418B2 JP2011228972A JP2011228972A JP5630418B2 JP 5630418 B2 JP5630418 B2 JP 5630418B2 JP 2011228972 A JP2011228972 A JP 2011228972A JP 2011228972 A JP2011228972 A JP 2011228972A JP 5630418 B2 JP5630418 B2 JP 5630418B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electrical machine
rotating electrical
pipe
refrigerant
vehicle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2011228972A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2013090454A (en
Inventor
友則 古川
友則 古川
洋 永松
洋 永松
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2011228972A priority Critical patent/JP5630418B2/en
Publication of JP2013090454A publication Critical patent/JP2013090454A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5630418B2 publication Critical patent/JP5630418B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Motor Or Generator Cooling System (AREA)

Description

本発明は、車両に搭載される車両用回転電機の冷却装置に関し、特に回転電機を冷媒により冷却する冷却構造の改良に関する。   The present invention relates to a cooling device for a vehicular rotating electrical machine mounted on a vehicle, and more particularly to an improvement in a cooling structure for cooling the rotating electrical machine with a refrigerant.

回転電機は、回転自在なロータと、ロータの周囲に配置されるステータとを有する。ステータは、コイルを有し、このコイルに電流が流れることにより回転磁界が発生する。この回転磁界とロータとの間に働く電磁的作用により、ロータが回転する。   The rotating electrical machine includes a rotatable rotor and a stator disposed around the rotor. The stator has a coil, and a rotating magnetic field is generated when a current flows through the coil. The rotor is rotated by an electromagnetic action acting between the rotating magnetic field and the rotor.

一般的に、回転電機は、この回転電機の駆動により発熱する。回転電機が発熱して温度が上昇すると、回転電機の運転効率が低下してしまう。そこで、冷媒により回転電機を冷却する例がある。   Generally, a rotating electrical machine generates heat by driving the rotating electrical machine. When the rotating electrical machine generates heat and the temperature rises, the operating efficiency of the rotating electrical machine decreases. Therefore, there is an example in which the rotating electrical machine is cooled by the refrigerant.

下記特許文献1には、回転電機の上部に、その回転軸方向に沿って配置された冷却油パイプと、冷却油パイプに冷却油を供給するオイルポンプとを有する回転電機の冷却装置が記載されている。冷却油パイプは、回転電機のコイルエンドの上部に位置するように形成された吐出孔を有し、この吐出孔から吐き出される冷却油がコイルエンドに供給されて、回転電機が冷却される。   The following Patent Document 1 describes a cooling device for a rotating electrical machine having a cooling oil pipe disposed along the rotation axis direction of the rotating electrical machine and an oil pump for supplying cooling oil to the cooling oil pipe. ing. A cooling oil pipe has a discharge hole formed so that it may be located in the upper part of the coil end of a rotary electric machine, and the cooling oil discharged from this discharge hole is supplied to a coil end, and a rotary electric machine is cooled.

下記特許文献2には、回転電機の上部に配置された冷媒通路を有する回転電機の冷却構造が記載されている。冷媒通路は、ステータコイルの上部に位置するように形成された吐出孔を有し、この吐出孔から吐き出される冷媒がステータコイルに供給されて、回転電機が冷却される。そして、冷媒通路は、吐出孔より上流側に通路の断面を絞る絞り部を有する。この絞り部は、冷媒通路を流れる冷媒の速度を増大させるので、絞り部を通過する異物に慣性力が生じる。この慣性力により、異物が吐出孔を通過して下流側へと流れ、吐出孔から吐き出されることを防止している。   Patent Document 2 listed below describes a rotating electrical machine cooling structure having a refrigerant passage disposed in an upper part of the rotating electrical machine. The refrigerant passage has a discharge hole formed so as to be positioned above the stator coil, and the refrigerant discharged from the discharge hole is supplied to the stator coil to cool the rotating electrical machine. The refrigerant passage has a throttle portion that restricts the cross section of the passage upstream from the discharge hole. Since the throttle portion increases the speed of the refrigerant flowing through the refrigerant passage, inertia force is generated in the foreign matter passing through the throttle portion. This inertial force prevents foreign matter from flowing through the discharge hole to the downstream side and being discharged from the discharge hole.

特開2006−115650号公報JP 2006-115650 A 特開2011−91956号公報JP 2011-91956 A

従来の回転電機の冷却装置においては、回転電機の上部に、冷媒が流れる冷媒配管が設けられ、この冷媒配管の孔から吐き出される冷媒が回転電機の発熱領域、例えばコイルエンドに供給されて、回転電機が冷却される。しかし、このよう構成では、回転電機を搭載する車両が傾斜した道路を走行する場合、冷媒配管の孔から吐き出される冷媒の流量が変化してしまい冷却性能が安定しないという問題がある。さらに、登坂路の走行時においては、回転電機の負荷が増大して発熱も増加することから、平地走行時に冷媒配管の孔から吐き出される冷媒の量では、回転電機を十分に冷却することができないという問題がある。   In a conventional cooling device for a rotating electric machine, a refrigerant pipe through which a refrigerant flows is provided at the upper part of the rotating electric machine, and the refrigerant discharged from the hole of the refrigerant pipe is supplied to a heat generating area of the rotating electric machine, for example, a coil end to rotate. The electric machine is cooled. However, in such a configuration, when the vehicle on which the rotating electrical machine is mounted travels on an inclined road, there is a problem that the cooling performance is not stable because the flow rate of the refrigerant discharged from the hole of the refrigerant pipe changes. Further, when traveling on an uphill road, the load on the rotating electrical machine increases and the heat generation also increases, so that the rotating electrical machine cannot be sufficiently cooled with the amount of refrigerant discharged from the hole of the refrigerant pipe when traveling on flat ground. There is a problem.

本発明の目的は、簡易な構造で、車両が傾斜した道路を走行する場合であっても、その状況に応じて冷却性能を確保することができる車両用回転電機の冷却装置を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a cooling device for a rotating electrical machine for a vehicle that can ensure cooling performance according to the situation even when the vehicle travels on a sloping road with a simple structure. is there.

本発明は、回転自在なロータと、ロータの周囲に配置されるステータと、を備える回転電機を冷媒によって冷却する車両用回転電機の冷却装置において、回転電機の上部に設けられ、冷媒が流れる冷媒配管を備え、冷媒配管は、内側配管と外側配管とからなる2重配管構造を有し、内側配管は、この配管内を流れる冷媒を外側配管内へ向けて吐き出す内側吐出孔を有するとともに、回転電機との相対位置が固定されるように設けられ、外側配管は、内側吐出孔から吐き出される冷媒を回転電機に向けて吐き出す外側吐出孔を、回転軸方向に沿って口径が異なるように複数有するとともに、配管長さ方向における内側配管との相対位置が、車両の傾きに応じて可動するように設けられることを特徴とする。   The present invention relates to a cooling device for a rotating electrical machine for a vehicle that cools a rotating electrical machine including a rotatable rotor and a stator disposed around the rotor with a refrigerant, and is provided at an upper portion of the rotating electrical machine and flows through the refrigerant. Piping is provided, and the refrigerant pipe has a double pipe structure composed of an inner pipe and an outer pipe, and the inner pipe has an inner discharge hole for discharging the refrigerant flowing in the pipe toward the outer pipe and rotates. The outer pipe has a plurality of outer discharge holes that discharge the refrigerant discharged from the inner discharge holes toward the rotating electric machine so that the diameters are different along the rotation axis direction. In addition, a relative position with the inner pipe in the pipe length direction is provided so as to move according to the inclination of the vehicle.

また、車両前方を上方にした車両の傾きが大きくなるにつれて、口径がより大きい外側吐出孔から回転電機に向けて冷媒を吐き出すように、外側配管が内側配管に対して移動することができる。   Further, as the inclination of the vehicle with the vehicle front facing upward increases, the outer pipe can move relative to the inner pipe so that the refrigerant is discharged from the outer discharge hole having a larger diameter toward the rotating electrical machine.

また、内側配管は、内側吐出孔より上流側に、その配管の冷媒流路面積を絞る絞り部を有することが好適である。   Moreover, it is preferable that the inner pipe has a throttle portion that restricts a refrigerant flow area of the pipe on the upstream side of the inner discharge hole.

本発明の車両用回転電機の冷却装置によれば、簡易な構造で、車両が傾斜した道路を走行する場合であっても、その状況に応じて冷却性能を確保することができる。   According to the cooling device for a rotating electrical machine for a vehicle of the present invention, even when the vehicle travels on a sloping road with a simple structure, cooling performance can be ensured according to the situation.

本実施形態に係る車両用回転電機の冷却装置の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the cooling device of the rotary electric machine for vehicles which concerns on this embodiment. 登坂走行により車両が傾斜した場合における図1の要部を示す図である。It is a figure which shows the principal part of FIG. 1 when a vehicle inclines by uphill running.

以下、本発明に係る車両用回転電機の冷却装置の実施形態について、図を用いて説明する。図1は、本実施形態に係る車両用回転電機の冷却装置の構成を示す断面図であり、車両の傾きがない状態を示す図である。図2は、登坂走行により車両が傾斜した場合における図1の要部を示す図である。なお、これらの図の左側が車両の前方であり、右側が車両の後方である。また、これらの図の上下方向Aは垂直方向であり、上側が車両の上方である。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of a cooling apparatus for a rotating electrical machine for a vehicle according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a cooling device for a rotating electrical machine for a vehicle according to the present embodiment, and illustrates a state in which the vehicle is not inclined. FIG. 2 is a diagram illustrating a main part of FIG. 1 when the vehicle is inclined by traveling uphill. In these figures, the left side is the front of the vehicle, and the right side is the rear of the vehicle. In these drawings, the vertical direction A is the vertical direction, and the upper side is the upper side of the vehicle.

車両用回転電機(以降、単に「回転電機」と記す)10は、車両の原動機である。回転電機10は、ロータシャフト12に固定されるロータ14と、ロータ14を囲うように配置されるステータ16とを有する。回転電機10は、ケース18に収容される。   A vehicular rotating electrical machine (hereinafter simply referred to as a “rotating electrical machine”) 10 is a prime mover of a vehicle. The rotating electrical machine 10 includes a rotor 14 fixed to the rotor shaft 12 and a stator 16 disposed so as to surround the rotor 14. The rotating electrical machine 10 is accommodated in the case 18.

ロータ14は、ロータシャフト12と同心の円筒状の磁性体であり、例えば積層鋼板を回転軸方向20に積層して構成される。積層鋼板には回転軸方向に延びる孔が形成され、この孔に永久磁石22が配置される。なお、永久磁石22は、積層鋼板の内部ではなく、積層鋼板の外周に配置することもできる。   The rotor 14 is a cylindrical magnetic body concentric with the rotor shaft 12, and is configured by, for example, laminating laminated steel plates in the rotation axis direction 20. A hole extending in the direction of the rotation axis is formed in the laminated steel sheet, and the permanent magnet 22 is disposed in this hole. In addition, the permanent magnet 22 can also be arrange | positioned not on the inside of a laminated steel plate but on the outer periphery of a laminated steel plate.

ロータシャフト12は、ケース18に設けられる軸受24により回転自在に支持される。ロータシャフト12は、回転電機10の出力を車両の駆動輪(図示せず)に伝達する出力シャフトである。また、ロータシャフト12の動力が、後述する冷媒を循環させるポンプ(図示せず)に伝達されてもよい。   The rotor shaft 12 is rotatably supported by a bearing 24 provided in the case 18. The rotor shaft 12 is an output shaft that transmits the output of the rotating electrical machine 10 to drive wheels (not shown) of the vehicle. Further, the power of the rotor shaft 12 may be transmitted to a pump (not shown) that circulates a refrigerant described later.

ステータ16は、ロータ14の周囲に空隙を空けて配置される。ステータ16には、このステータ16の内周側に突出し、周方向に所定の間隔を空けて配置される磁極(図示せず)を有する。この磁極の間の空間であるスロット(図示せず)には、導線を磁極に巻きつけて形成されるコイル26が配置される。図1には、ステータ16の両端において、スロット間を橋渡しするコイル26、すなわちコイルエンドが示される。このコイル26の通電により、ステータ16に回転磁界が発生し、この回転磁界に吸引される力が、永久磁石22を有するロータ14に発生して、ロータ14が回転する。   The stator 16 is disposed with a gap around the rotor 14. The stator 16 has magnetic poles (not shown) that protrude toward the inner peripheral side of the stator 16 and are arranged at a predetermined interval in the circumferential direction. In a slot (not shown) which is a space between the magnetic poles, a coil 26 formed by winding a conductive wire around the magnetic poles is disposed. FIG. 1 shows a coil 26, that is, a coil end, that bridges between the slots at both ends of the stator 16. When the coil 26 is energized, a rotating magnetic field is generated in the stator 16, and a force attracted by the rotating magnetic field is generated in the rotor 14 having the permanent magnet 22, so that the rotor 14 rotates.

一般的に、回転電機は、この回転電機の駆動により発熱する。回転電機が永久磁石型回転電機である場合、スタータのコイル及びロータに設けられる永久磁石などが発熱する。これらが発熱して温度が上昇すると、回転電機の運転効率が低下してしまう。この運転効率の低下を防ぐために、本実施形態の車両においては、冷媒、例えば潤滑油(ATF)により回転電機10を冷却する冷却装置28が設けられる。以下に、その冷却装置28について説明する。   Generally, a rotating electrical machine generates heat by driving the rotating electrical machine. When the rotating electrical machine is a permanent magnet type rotating electrical machine, the permanent magnets provided in the starter coil and the rotor generate heat. When these generate heat and the temperature rises, the operating efficiency of the rotating electrical machine decreases. In order to prevent this reduction in operating efficiency, the vehicle of the present embodiment is provided with a cooling device 28 that cools the rotating electrical machine 10 with a refrigerant, for example, lubricating oil (ATF). The cooling device 28 will be described below.

ケース18には、冷媒を循環させるポンプ(図示せず)が収容される。このポンプは、ロータシャフト12の回転と同期して廻る構成となっている。なお、本発明はこの構成に限定されず、ポンプが専用モータにより駆動する電動ポンプであってもよい。   The case 18 accommodates a pump (not shown) for circulating the refrigerant. This pump is configured to rotate in synchronization with the rotation of the rotor shaft 12. In addition, this invention is not limited to this structure, The electric pump which a pump drives with a dedicated motor may be sufficient.

冷却装置28は、冷媒が流れる冷媒配管30を有する。冷媒配管30は、ケース18に収容され、回転電機10の上部に配置される。冷媒配管30は、内側配管32と外側配管34とからなる2重配管構造を有する。本実施形態においては、冷媒配管30は、回転軸方向20に沿って延びるように配置される。   The cooling device 28 has a refrigerant pipe 30 through which the refrigerant flows. The refrigerant pipe 30 is accommodated in the case 18 and is disposed on the rotating electrical machine 10. The refrigerant pipe 30 has a double pipe structure including an inner pipe 32 and an outer pipe 34. In the present embodiment, the refrigerant pipe 30 is disposed so as to extend along the rotation axis direction 20.

内側配管32は、外側配管34内に挿入され、回転電機10との相対位置が固定されるように配置される。内側配管32の一端(図示せず)はポンプに接続され、他端32aは閉塞されている。なお、本発明は、この構成に限定されず、他端32aが開放されていてもよい。   The inner pipe 32 is inserted into the outer pipe 34 and is disposed so that the relative position with the rotating electrical machine 10 is fixed. One end (not shown) of the inner pipe 32 is connected to the pump, and the other end 32a is closed. In addition, this invention is not limited to this structure, The other end 32a may be open | released.

また、内側配管32は、この配管内を流れる冷媒を外側配管34内へ向けて吐き出す内側吐出孔36を有する。本実施形態の内側吐出孔36は、図1に示されるように、垂直方向Aにおいてコイルエンド26の上方に位置するように形成される。なお、本発明はこの構成に限定されず、内側吐出孔36が、回転電機10の他の発熱領域の上方に位置するように形成されてもよい。   The inner pipe 32 has an inner discharge hole 36 for discharging the refrigerant flowing in the pipe toward the outer pipe 34. The inner discharge hole 36 of the present embodiment is formed so as to be positioned above the coil end 26 in the vertical direction A, as shown in FIG. The present invention is not limited to this configuration, and the inner discharge hole 36 may be formed so as to be positioned above another heat generating region of the rotating electrical machine 10.

また、内側配管32は、内側吐出孔36より上流側に、その配管の冷媒流路面積を絞る絞り部38を有する。この絞り部38は、内側配管32を流れる冷媒の速度を増大させるので、絞り部38を通過する冷媒に含まれる異物に慣性力が生じる。この慣性力により、異物が、絞り部38より下流側に形成されている内側吐出孔36から吐き出されずに通過して、さらに内側配管32の下流側へと流れる。つまり、絞り部38を設けることにより、異物が、内側吐出孔36から吐き出されることが防止される。このような異物の流出防止構造により、異物が回転電機10へ供給され、回転電機10を損傷してしまうことを防止することができる。   Further, the inner pipe 32 has a throttle portion 38 that restricts the refrigerant flow area of the pipe on the upstream side of the inner discharge hole 36. Since the throttle portion 38 increases the speed of the refrigerant flowing through the inner pipe 32, inertia force is generated in the foreign matter contained in the refrigerant passing through the throttle portion 38. Due to this inertial force, the foreign matter passes through the inner discharge hole 36 formed on the downstream side of the throttle portion 38 without being discharged, and further flows to the downstream side of the inner pipe 32. That is, the provision of the throttle portion 38 prevents foreign matter from being discharged from the inner discharge hole 36. Such a foreign matter outflow prevention structure can prevent foreign matter from being supplied to the rotating electrical machine 10 and damaging the rotating electrical machine 10.

外側配管34は、内側吐出孔36から吐き出される冷媒を回転電機10に向けて吐き出す外側吐出孔40を、回転軸方向20に沿って口径が異なるように複数有する。本実施形態においては、図1に示されるように、車両前方から後方に向けて徐々に口径が大きくなるように3つの外側吐出孔40a,40b,40cが順に並んでいる。これらの外側吐出孔40は、図1に示されるように、垂直方向Aにおいて回転電機10の上方に位置するように形成される。なお、本発明は外側吐出孔40の数3個に限定されず、2個または4個以上の異なる口径の孔が順に並んでいてもよい。また、本発明は外側吐出孔40の配置、すなわち、車両前方から後方に向けて徐々に口径が大きくなる配置に限定されず、複数の外側吐出孔40が、車両前方から後方に向けて徐々に口径が小さくなるように配置されてもよい。   The outer pipe 34 has a plurality of outer discharge holes 40 that discharge the refrigerant discharged from the inner discharge holes 36 toward the rotating electrical machine 10 so that the diameters are different along the rotation axis direction 20. In the present embodiment, as shown in FIG. 1, three outer discharge holes 40a, 40b, and 40c are arranged in order so that the diameter gradually increases from the front to the rear of the vehicle. These outer discharge holes 40 are formed so as to be positioned above the rotating electrical machine 10 in the vertical direction A, as shown in FIG. In addition, this invention is not limited to the number 3 of the outer discharge holes 40, The hole of 2 or 4 or more different diameters may be located in order. Further, the present invention is not limited to the arrangement of the outer discharge holes 40, that is, the arrangement in which the diameter gradually increases from the front to the rear of the vehicle, and the plurality of outer discharge holes 40 are gradually increased from the front to the rear of the vehicle. You may arrange | position so that an aperture may become small.

また、本実施形態の外側配管34は、配管長さ方向における内側配管32との相対位置が、車両の傾きに応じて可動するように設けられる。外側配管34を可動させる可動部は、周知の技術、例えばアクチュエータとすることができ、アクチュエータが、車両の傾きを検出するセンサに基づいて外側配管34を動かす。このように外側配管34が動くことにより、内側吐出孔36から吐き出された冷媒が通る外側吐出孔40を変えることができる。つまり、外側配管34の動作により、外側吐出孔40のいずれか一つを内側吐出孔36の下方に位置させることで、それを冷媒が通る外側吐出孔40に設定することができる。このように冷媒が通る外側吐出孔40を変更可能にすることにより、そこから吐き出される冷媒の流量も調整することができる。その結果、車両の傾斜に基づいて、冷媒流量を最適に調整し、回転電機10を効果的に冷却することができる。   Further, the outer pipe 34 of the present embodiment is provided such that the relative position with the inner pipe 32 in the pipe length direction is movable according to the inclination of the vehicle. The movable part that moves the outer pipe 34 can be a known technique, for example, an actuator, and the actuator moves the outer pipe 34 based on a sensor that detects the inclination of the vehicle. As the outer pipe 34 moves in this manner, the outer discharge hole 40 through which the refrigerant discharged from the inner discharge hole 36 passes can be changed. That is, by operating one of the outer discharge holes 40 below the inner discharge hole 36 by the operation of the outer pipe 34, it can be set as the outer discharge hole 40 through which the refrigerant passes. Thus, by making it possible to change the outer discharge hole 40 through which the refrigerant passes, the flow rate of the refrigerant discharged therefrom can also be adjusted. As a result, based on the inclination of the vehicle, the refrigerant flow rate can be adjusted optimally, and the rotating electrical machine 10 can be effectively cooled.

具体的には、車両前方を上方にした車両の傾きが大きくなるにつれて、口径がより大きい外側吐出孔40から回転電機10に向けて冷媒を吐き出すように、外側配管34が内側配管32に対して移動する。図2は、登坂走行により車両が傾斜した場合において、移動した外側配管34の状態を示す図である。このように、登坂走行時、車両の傾きに基づいて外側配管34が車両後方側に移動することで、冷媒が、より口径が大きい外側吐出孔40cから回転電機10に向けて吐き出される。このような動作により、登坂路の走行時において、回転電機10の負荷が増大して発熱も増加した場合、回転電機10に供給される冷媒の流量は、その冷媒が通る外側吐出孔40の開口面積の増大により多くなるので、回転電機10を十分に冷却することができるようになる。   Specifically, the outer pipe 34 is connected to the inner pipe 32 so that the refrigerant is discharged from the outer discharge hole 40 having a larger diameter toward the rotating electrical machine 10 as the inclination of the vehicle with the vehicle front facing upward increases. Moving. FIG. 2 is a diagram illustrating a state of the outer pipe 34 that has moved when the vehicle is inclined by running uphill. In this way, when traveling uphill, the outer pipe 34 moves to the vehicle rear side based on the inclination of the vehicle, so that the refrigerant is discharged toward the rotating electrical machine 10 from the outer discharge hole 40c having a larger diameter. With such an operation, when the load on the rotating electrical machine 10 increases and heat generation also increases during traveling on an uphill road, the flow rate of the refrigerant supplied to the rotating electrical machine 10 is the opening of the outer discharge hole 40 through which the coolant passes. Since the area increases as the area increases, the rotating electrical machine 10 can be sufficiently cooled.

また、このとき、外側吐出孔40cと、内側吐出孔36とが垂直方向Aに並ぶように、外側配管34を移動させることが好適である。これにより、内側吐出孔36から吐き出される冷媒は、外側配管34内に留まり下流側に流れることなく、効率よく回転電機10へ向けて供給されるので、回転電機10の冷却性能を確保することができる。   At this time, it is preferable to move the outer pipe 34 so that the outer discharge hole 40c and the inner discharge hole 36 are aligned in the vertical direction A. Accordingly, the refrigerant discharged from the inner discharge hole 36 stays in the outer pipe 34 and flows efficiently toward the rotating electrical machine 10 without flowing downstream, so that the cooling performance of the rotating electrical machine 10 can be ensured. it can.

一方、上記の車両の傾きが小さくなるにつれて、口径がより小さい外側吐出孔40から回転電機10に向けて冷媒を吐き出すように、外側配管34が内側配管32に対して移動する。例えば、車両が登坂走行から平地走行になる場合、そのような車両の傾きに基づいて外側配管34が車両前方側に移動することで、冷媒が、より口径が小さい外側吐出孔40aから回転電機10に向けて吐き出される。このような動作により、平地走行時においては、回転電機10に供給される冷媒の流量は、その冷媒が通る外側吐出孔40の開口面積の縮小により少なくすることができ、余剰分は、外側配管40の下流側へ流れ、再びポンプへと戻される。   On the other hand, as the inclination of the vehicle becomes smaller, the outer pipe 34 moves relative to the inner pipe 32 so that the refrigerant is discharged from the outer discharge hole 40 having a smaller diameter toward the rotating electrical machine 10. For example, when the vehicle changes from climbing to flat travel, the outer pipe 34 moves to the front side of the vehicle based on the inclination of the vehicle, so that the refrigerant flows from the outer discharge hole 40a having a smaller diameter to the rotating electrical machine 10. It is exhaled toward. By such an operation, when traveling on flat ground, the flow rate of the refrigerant supplied to the rotating electrical machine 10 can be reduced by reducing the opening area of the outer discharge hole 40 through which the refrigerant passes, and the surplus amount is reduced by the outer pipe. It flows downstream of 40 and returns to the pump again.

本実施形態の冷却装置28によれば、車両が傾斜した道路を走行する場合、回転電機10に供給される冷媒の流量が増大するので、発熱量が増大する回転電機10に対する冷却性能の安定化を図ることができる。   According to the cooling device 28 of the present embodiment, when the vehicle travels on a sloping road, the flow rate of the refrigerant supplied to the rotating electrical machine 10 increases, so that the cooling performance for the rotating electrical machine 10 that generates more heat is stabilized. Can be achieved.

本実施形態においては、回転電機10が永久磁石型モータである場合について説明したが、本発明はこの構成に限定されず、回転電機10が、他の種類、例えば誘導巻線型またはリラクタンス型であってもよい。   In the present embodiment, the case where the rotating electrical machine 10 is a permanent magnet type motor has been described. However, the present invention is not limited to this configuration, and the rotating electrical machine 10 may be of another type, for example, an induction winding type or a reluctance type. May be.

10 車両用回転電機、12 ロータシャフト、14 ロータ、16 ステータ、18 ケース、20 回転軸方向、22 永久磁石、24 軸受、26 コイル(コイルエンド)、28 冷却装置、30 冷媒配管、32 内側配管、34 外側配管、36 内側吐出孔、38 絞り部、40 外側吐出孔。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Rotating electrical machine for vehicles, 12 Rotor shaft, 14 Rotor, 16 Stator, 18 Case, 20 Rotational axis direction, 22 Permanent magnet, 24 Bearing, 26 Coil (coil end), 28 Cooling device, 30 Refrigerant piping, 32 Inner piping, 34 Outer piping, 36 Inner discharge holes, 38 Restricted portion, 40 Outer discharge holes.

Claims (3)

回転自在なロータと、
ロータの周囲に配置されるステータと、
を備える回転電機を冷媒によって冷却する車両用回転電機の冷却装置において、
回転電機の上部に設けられ、冷媒が流れる冷媒配管を備え、
冷媒配管は、内側配管と外側配管とからなる2重配管構造を有し、
内側配管は、この配管内を流れる冷媒を外側配管内へ向けて吐き出す内側吐出孔を有するとともに、回転電機との相対位置が固定されるように設けられ、
外側配管は、内側吐出孔から吐き出される冷媒を回転電機に向けて吐き出す外側吐出孔を、回転軸方向に沿って口径が異なるように複数有するとともに、配管長さ方向における内側配管との相対位置が、車両の傾きに応じて可動するように設けられる、
ことを特徴とする車両用回転電機の冷却装置。
A rotatable rotor,
A stator arranged around the rotor;
In a cooling device for a vehicular rotating electrical machine that cools the rotating electrical machine with a refrigerant,
Provided at the top of the rotating electrical machine, provided with a refrigerant pipe through which refrigerant flows,
The refrigerant pipe has a double pipe structure consisting of an inner pipe and an outer pipe,
The inner pipe has an inner discharge hole for discharging the refrigerant flowing in the pipe toward the outer pipe, and is provided so that the relative position with the rotating electrical machine is fixed,
The outer pipe has a plurality of outer discharge holes that discharge the refrigerant discharged from the inner discharge holes toward the rotating electrical machine so that the diameters are different along the rotation axis direction, and the relative position to the inner pipe in the pipe length direction is , Provided to move according to the inclination of the vehicle,
A cooling device for a vehicular rotating electrical machine.
請求項1に記載の車両用回転電機の冷却装置において、
車両前方を上方にした車両の傾きが大きくなるにつれて、口径がより大きい外側吐出孔から回転電機に向けて冷媒を吐き出すように、外側配管が内側配管に対して移動する、
ことを特徴とする車両用回転電機の冷却装置。
The cooling apparatus for a rotating electrical machine for a vehicle according to claim 1,
As the inclination of the vehicle with the vehicle front facing upward increases, the outer pipe moves relative to the inner pipe so that the refrigerant is discharged from the outer discharge hole having a larger diameter toward the rotating electrical machine.
A cooling device for a vehicular rotating electrical machine.
請求項1または2に記載の車両用回転電機の冷却装置において、
内側配管は、内側吐出孔より上流側に、その配管の冷媒流路面積を絞る絞り部を有する、
ことを特徴とする車両用回転電機の冷却装置。
The cooling apparatus for a rotating electrical machine for a vehicle according to claim 1 or 2,
The inner pipe has a throttle portion that restricts the refrigerant flow area of the pipe on the upstream side of the inner discharge hole.
A cooling device for a vehicular rotating electrical machine.
JP2011228972A 2011-10-18 2011-10-18 Cooling device for rotating electrical machine for vehicle Expired - Fee Related JP5630418B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011228972A JP5630418B2 (en) 2011-10-18 2011-10-18 Cooling device for rotating electrical machine for vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011228972A JP5630418B2 (en) 2011-10-18 2011-10-18 Cooling device for rotating electrical machine for vehicle

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013090454A JP2013090454A (en) 2013-05-13
JP5630418B2 true JP5630418B2 (en) 2014-11-26

Family

ID=48533857

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011228972A Expired - Fee Related JP5630418B2 (en) 2011-10-18 2011-10-18 Cooling device for rotating electrical machine for vehicle

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5630418B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6888537B2 (en) * 2017-12-15 2021-06-16 トヨタ自動車株式会社 Rotating machine cooling device
WO2019156196A1 (en) * 2018-02-08 2019-08-15 Ntn株式会社 Lubricant supply structure and in-wheel motor drive device
JP2019154200A (en) * 2018-03-06 2019-09-12 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 Oil supply device

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005229671A (en) * 2004-02-10 2005-08-25 Toyota Motor Corp Rotary electric machine
US7489057B2 (en) * 2007-05-01 2009-02-10 Tesla Motors, Inc. Liquid cooled rotor assembly

Also Published As

Publication number Publication date
JP2013090454A (en) 2013-05-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5734765B2 (en) Cooling structure of rotating electric machine
JP5887870B2 (en) Rotating electric machine
KR100969037B1 (en) Device and method for cooling motor of HEV
JP4560067B2 (en) Rotating electric machine
JP5911033B1 (en) Operation method of rotating electric machine
JP6154602B2 (en) Cooling device for rotating electric machine
US8492941B2 (en) Rotating electric machine with improved rotor shaft coolant channel structure
JP4424385B2 (en) Rotating electric machine
JP5545180B2 (en) Rotating electric machine
JP5751065B2 (en) End plate of rotor and rotating electric machine
JP2012023837A (en) Rotary machine and vehicle
JP2008263753A (en) Cooling device for vehicular rotary electric machine
JP2012223075A (en) Cooling structure of rotary electric machine
JP2013055728A (en) Rotary electric machine
JP5232088B2 (en) Rotor
JP2014017980A (en) Rotary machine
JP2012095381A (en) Cooling device for rotating electric machine for vehicle
JP5630418B2 (en) Cooling device for rotating electrical machine for vehicle
JP6007951B2 (en) Rotating electric machine
KR102617452B1 (en) Motor rotor with cooling
JP5304617B2 (en) Motor cooling structure
JP2014092216A (en) Driving device
JP2010273504A (en) Rotor, rotary electric machine, and vehicle
JP5516022B2 (en) Rotating electric machine
JP5625392B2 (en) Rotating electric machine stator

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140116

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140909

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20140910

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140922

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5630418

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees