CN105379080A - 液冷式电动机 - Google Patents

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野田伸一
松下真琴
长谷部寿郎
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Abstract

根据技术方案，液冷式的电动机具备：壳体(11)；转子(20)，旋转自在地设于壳体内；定子(30)，在壳体内具备在上述转子铁芯的外周隔有间隙地相对配置的圆筒状的定子铁芯；冷却部(40)，以覆盖定子铁芯的外周的方式被配置成呈环状，使液体制冷剂流动；第1开口(42a)和第2开口(42b)，在隔着上述定子铁芯的轴向两侧，分别设于上述壳体；通风管道(44)，设于壳体的外侧，连接第1开口和第2开口；转子风扇(46)，被安装在转子的旋转轴上，用于使内部空气通过转子铁芯的贯穿部、转子铁芯与定子铁芯的间隙和通风管道地循环；热交换器(50)，在通风管道中利用液体制冷剂冷却内部空气；以及冷却***，向冷却部和热交换器供给液体制冷剂。

Description

液冷式电动机
技术领域
在此所述的技术方案涉及液冷式的电动机以及具备其的铁道车辆。
背景技术
以往，提出有使冷却液流通于被配置在定子外周的液冷冷却部而进行冷却的液冷式的电动机。在该电动机中，主要通过经由了定子铁芯的热传导将因向定子的绕组的通电、铁芯内的涡电流产生的热引导到被配置在定子外周的液冷冷却部而进行冷却。此外，来自定子的热的一部分暂时向电动机的内部空气放热，通过框架内周等传递到液冷冷却部，或者向外部空气放热。若电动机是感应电动机，则会由转子产生二次导体发热，该热的一部分向内部空气放热，剩下的部分通过经由了旋转轴等的热传导向框架传递，向液冷冷却部或外部空气放热。
先行技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平8－237904
发明内容
发明要解决的课题
可是，在由于电动机的大输出化而发热量增大的情况下，有可能因冷却性能不足而使定子绕组的绝缘材等超过耐用温度。此外，框架或旋转轴、轴承等自身不发热的(或发热量小的)构件的、容易接受来自发热构件的热传导或来自内部空气的传热的部分也成为高温。此时，例如也有可能超过轴承润滑剂等的耐用温度。
本发明是为了解决上述的课题而提出的，其目的在于提供一种能够高效地冷却伴随着大输出化的发热量的液冷式的电动机。
用于解决课题的手段
根据技术方案，液冷式的电动机具备：壳体；转子，具备：旋转轴，在上述壳体内延伸，并被轴承支承成相对于上述壳体旋转自如；转子铁芯，被固定在上述旋转轴上；以及贯穿部，沿轴向贯穿上述转子铁芯地延伸；定子，具备：圆筒状的定子铁芯，在上述壳体内，在上述转子铁芯的外周隔有间隙地相对配置；以及定子绕组，被安装在上述定子铁芯上；冷却部，以覆盖上述定子铁芯的外周的方式被配置成呈环状，使液体制冷剂流动；第1开口和第2开口，在上述壳体上的、隔着上述定子铁芯的定子铁芯的轴向两侧，分别设于上述壳体；通风管道，设于上述壳体的外侧，连接上述第1开口和第2开口；转子风扇，在上述旋转轴上与该旋转轴一体旋转自如地被安装，用于使内部空气通过上述转子铁芯的贯穿部、上述转子铁芯与定子铁芯的间隙和上述通风管道地循环；热交换器，在上述通风管道中利用液体制冷剂冷却内部空气；以及冷却***，向上述冷却部和热交换器供给液体制冷剂。
附图说明
图1是表示第1实施方式的液冷式电动机的立体图。
图2是第1实施方式的电动机的纵剖视图。
图3是表示设于上述电动机的壳体本体的外侧的通风管道和热交换器的立体图。
图4是沿着图3的线A－A的通风管道和热交换器的剖视图。
图5是概略地表示上述电动机中的液体制冷剂的流动的图。
图6是表示变形例的液冷式电动机的立体图。
图7是表示第2实施方式的液冷式的电动机的纵剖视图。
图8是表示第3实施方式的液冷式的电动机的纵剖视图。
图9是表示第4实施方式的液冷式的电动机的立体图。
图10是表示第4实施方式的液冷式的电动机的纵剖视图。
图11是概略地表示上述电动机中的液体制冷剂的流动的图。
图12是具有第5实施方式的液冷式电动机的铁道车辆的剖视图。
图13是具有第6实施方式的液冷式电动机的铁道车辆的剖视图。
图14是具有第7实施方式的液冷式电动机的铁道车辆的剖视图。
图15是表示上述第5～第7实施方式中的、电动机的设置结构的剖视图。
具体实施方式
以下，参照附图说明各种实施方式的液冷式的电动机。另外，在所有实施方式中，对于通用的结构标注相同的附图标记，省略重复的说明。此外，各图是实施方式及为了促进其理解的示意图，其形状、寸法、比率等有时与实际不同，参照以下的说明和公知的技术，能够适宜地进行设计变更。
(第1实施方式)
图1是第1实施方式的液冷式电动机的概略形状的立体图、图2是第1实施方式的液冷式电动机的纵剖视图。
如图1和图2所示，液冷式电动机10具备内部被密闭了的壳体(外侧框架)11。壳体11例如具有筒状的壳体本体(框架)12和闭塞壳体本体12的两端的第1端壁14和第2端壁16。在第1端壁14的中央部埋入有第1轴承13。在第2端壁16的中央部埋入有第2轴承15。
在壳体11内收纳有转子20、定子30、冷却部40和转子风扇(送风风扇)46等。旋转轴18贯穿壳体11。转子20具有旋转轴18和同轴地被安装在该旋转轴18的中心部的圆筒形状的转子铁芯21。旋转轴18的两端部旋转自如地被第1轴承13和第2轴承15支承。由此，旋转轴18在壳体11内同轴地延伸。旋转轴18的驱动侧端部(输出端)18a延伸到机外，经由驱动齿轮装置(未图示)等输出驱动力。
转子铁芯21通过层叠多张由磁性材例如硅钢板形成的环状的金属板而被构成。转子铁芯21以由被安装在旋转轴18上的一对铁芯压板24a、24b从轴向两侧面夹持的方式被支承。铁芯压板24a、24b形成为环状。在转子铁芯21的内周部和铁芯压板24a、24b上，分别形成有沿轴向贯穿转子铁芯21的至少1个这里为多个的通风孔(贯穿部)26。
定子30具有圆筒形状的定子铁芯32。定子铁芯32在转子铁芯21的外周隔有间隙地相对配置，隔着后述的冷却部被安装在壳体本体12的内周面。定子铁芯32和转子铁芯21与壳体本体12同轴地配置。定子铁芯32通过层叠多张由磁性材例如硅钢板形成的环状的金属板而被构成。在定子铁芯32的内周部形成有分别沿轴向延伸的多个狭槽，且在这些狭槽中埋入有定子线圈(定子绕组)34。定子线圈34的线圈端34b从定子铁芯32的两端面沿轴向伸出。由定子铁芯32和定子线圈34构成定子30。
如图2所示，以覆盖定子铁芯32的外周的方式配置有环状的液冷冷却部40。冷却部40例如由扁平的圆筒形状的中空配管构成，能够使制冷剂在其内部流动。液冷冷却部40与定子铁芯32的外周面和壳体本体12的内周面嵌合。如图4所示，液冷冷却部40的圆周方向的一端40a延伸到壳体本体12的外部。液冷冷却部40的圆周方向的另一端40b在一端40a的附近延伸到壳体本体12的外部，与后述的热交换器50连通。
图3是表示设于壳体本体的外侧的通风管道和热交换器的立体图，图4是沿着图3的线A－A的通风管道和热交换器的剖视图。
如图2～图4所示，在通风管道44内配置有用于在该通风管道44内流动的内部空气流与冷却液流之间进行热交换的热交换器50。热交换器50使用适于气体、液体间的热交换的类型、例如带翅片的管等。在本实施方式中，热交换器50具有多个板状的翅片52、和贯穿通风管道44和翅片52地延伸且能够供制冷剂流通的冷却管54。翅片52在通风管道44内立设在壳体本体12的外周面上，并且分别沿着内部空气的流通方向、即通风管道44的长度方向延伸。冷却管54沿着通风管道44的宽度方向延伸并大致正交地贯穿各翅片52。在本实施方式中，冷却管54的流出侧端与液冷冷却部40的另一端40b连通。此外，另一端40b连接于后述的冷却液循环***(配管)68。
如图1～图3所示，第1开口(流入口)42a和第2开口(流出口)42b贯穿形成在壳体本体12上。第1开口42a和第2开口42b隔着定子铁芯3逐个地设于定子铁芯的轴向两侧。此外，在壳体本体12的外侧、这里是外周面上配置有通风管道44。通风管道44沿着壳体本体12的轴向延伸并连接第1开口42a和第2开口42b。
如图2所示，在壳体11内，在旋转轴18上安装有转子风扇46，能够与旋转轴18一体地旋转。在本实施方式中，作为转子风扇46，在旋转轴18的输出端18a侧配置有一个径向类型的通风风扇。若要获得希望的送风能力，则也可以将一个或多个转子风扇配置在与输出端18a相反侧的端部或者分别配置在两侧。此外，定子风扇46例如也可以使用与轴向类型等不同的类型的风扇或它们的组合。转子风扇46通过旋转，使壳体11的内部空气通过转子铁芯21的通风孔26、转子铁芯21与定子铁芯32的间隙、和通风管道44而循环。
如图1、图3、图4所示，电动机10具备用于使液体制冷剂在液冷冷却部40和热交换器50的冷却管54中流动的冷却***60。冷却***60具有由设于壳体11的外部的泵62、冷却水临时存储水箱64、放热器66、配管形成的冷却液循环***68。在本实施方式中，冷却液循环***68，其一端连接于热交换器50的冷却管54，另一端连接于液冷冷却部40的一端40a。利用泵62，将液体制冷剂例如水通过冷却液循环***68而供给到热交换器50和液冷冷却部40，通过放热器66，向泵62循环。另外，热交换器50和液冷冷却部40的配管，既可以是串联连接，也可以是并联连接。冷却水临时存储水箱64能够省略。
对如上所述构成了的电动机10的作用进行说明。
如图2所示，在电动机10运转时，旋转轴18旋转，被固定在该旋转轴1上的转子风扇46也旋转，在壳体11内产生内部空气流。该内部空气流从电动机10的各部例如定子线圈34等吸热而升温。升温了的内部空气流从第1开口42a流入通风管道44，到达热交换器50。如图2～图5所示那样，在翅片52的周围流动的内部空气流和从冷却液循环***68被送入冷却管54的冷却液流分别流通于热交换器50。内部空气流在通过冷却管54和翅片52时，通过冷却管54和翅片52吸收内部空气流所含的热量而进行热交换，内部空气流被冷却。被冷却了的内部空气流从第2开口42b返回到壳体11的内部，通过转子20的通风孔26、转子铁芯21与定子铁芯33的间隙，再次吸收各部的热。如此，内部空气流在壳体11内部如箭头标记所示那样地进行循环。
另外，根据转子风扇46的结构，内部空气流也能够向与图2所示的箭头标记相反的方向流动，但是能够获得与上述相同的冷却效果。
此外，如图5所示那样，通过了热交换器50的液体制冷剂从另一端40b流入到液冷冷却部40内，沿着该液冷冷却部40在定子铁芯32的周围流通，经由定子铁芯32、壳体本体12而吸热。并且，冷却液流从液冷冷却部40的一端40a通过冷却液循环***68，被送往放热器66。冷却液流所吸收了的热从放热器66被放热到外部空气等。之后，液体制冷剂再次被泵62送往热交换器50，在热交换器50和液冷冷却部40内进行循环。
根据如以上那样构成的电动机10，除了基于液冷冷却部40的冷却作用之外，还能够由热交换器50冷却流过通风管道44的内部空气流，向壳体11内输送该被冷却了的内部空气流，冷却各部。因此，整体能够获得具有高的冷却效果的电动机。除此之外，由于内部空气流被冷却而成为低温，所以能够抑制壳体11、第1和第2轴承13、15等自身不发热而专门接受热传导、来自内部空气流的传热的部分的升温。
另外，在上述的第1实施方式中，由共同的冷却***60构成向热交换器50和液冷冷却部40供给液体制冷剂的结构，但是不限于此。例如，如图6所示那样，也可以分别设置向热交换器供给液体制冷剂的第1冷却***和向液冷冷却部40供给液体制冷剂的第2冷却***。在该情况下，热交换器的冷却管和液冷冷却部不彼此连通而分别连接于冷却***。此外，热交换器50中的冷却管54不限于扁平的1根冷却管，也可以是分离成多根的冷却管，或者不限于直线状，也可以是贯穿翅片并呈蛇腹状延伸的冷却管。
接着，对其它的实施方式的液冷式的旋转电机进行说明。
另外，在以下所述的其它的实施方式中，对与上述的第1实施方式相同的部分标注相同的附图标记，省略其详细的说明，以不同的部分为中心详细地进行说明。
(第2实施方式)
图7是表示第2实施方式的液冷式的电动机的纵剖视图。如该图所示那样，根据第2实施方式，通风管道44被配置在与壳体11分离的位置，经由连接管道70a、70b，连接于壳体本体12的第1开口42a和第2开口42b。通风管道44与壳体本体12的外周面大致平行且沿着壳体本体的轴向配置。此外，在通风管道44内配置有热交换器50。
连接管道70a、70b例如是蛇腹构造的管道、由橡胶材料形成的管道等。连接管道70a、70b优选柔软且能够吸收通风管道44与壳体11之间的相对位移的材料。此外，在用配管连接热交换器50的冷却管54和壳体11内的液冷冷却部40的情况下，优选使该配管的连接部(未图示)例如为蛇腹构造的材料等能够吸收相对位移的材料。
在第2实施方式中，电动机10的其它的结构与第1实施方式相同。
在第2实施方式的电动机10中，冷却的作用与第1实施方式相同。
根据如上所述构成的第2实施方式，能够将热交换器50以及通风管道44与电动机10的壳体11分开设置在例如铁道车辆的转向架和车身等振动、运动具有相对差的两个部位。以铁道车辆为例，转向架在车辆走行中的振动剧烈，从转向架施加于电动机10的振动直接传递到热交换器50的情况下，热交换器50有可能因强度不足而破损。作为该对策，一般将热交换器50和通风管道44设置在振动比较小的车身、制振装置等上。可是，在分开热交换器50以及通风管道44与电动机10的设置部位的情况下，由于振动、运动的相对差，通风管道44也有可能破损。
根据第2实施方式，电动机10与热交换器50以及通风管道44所产生的振动、运动的相对差由连接管道70a、70b吸收，彼此不传递，且即使在那样的状况下，也不会阻碍电动机的内部空气流、冷却液流(未图示)的流动。
在第2实施方式中，作为其它的效果，能够获得与第1实施方式相同的作用效果。
(第3实施方式)
图8是表示第3实施方式的液冷式的电动机的纵剖视图。如该图所示那样，电动机10的基本的结构与上述的第2实施方式相同。根据第3实施方式，通风管道44被具备防振功能的支承部72支承在壳体11上。即，在通风管道44与电动机10的壳体11之间设有支承部72。该支承部72例如是具备弹簧、阻尼器的构件等。此外，既可以如本实施方式那样是独立的构件，或者也可以是与连接管道70a、70b的至少一方一体化而成的构件。
在第3实施方式中，也能够获得与上述的第2实施方式相同的作用效果。此外，虽然第3实施方式中施加于电动机10的振动大，但是适合于没有应配置热交换器50和通风管道44的振动小的另外的部位的情况。
根据第3实施方式，即使对电动机施加了过大的振动的情况下，由于支承部72使该振动衰减而传递到通风管道44，所以不会对热交换器50施加直至破损程度的振动。由此，能够获得冷却性能优异、可靠性高的电动机。
(第4实施方式)
图9是第4实施方式的液冷式电动机的立体图，图10是第4实施方式的液冷式电动机的纵剖视图。图中，对与第1、第2或第3实施方式相同的要素标注相同的附图标记，省略其详细的说明。
在第4实施方式中，在电动机10的壳体11的壳体本体12上设置多对而不是一对第1开口42a和第2开口42b。一对的第1开口42a和第2开口42b分别隔着定子铁芯32在通风管道44中呈直线状连接。即在壳体本体12的外周侧设有多根例如4根通风管道44，在圆周方向上隔有规定的间隔地配置。各通风管道44沿着壳体本体12的轴向延伸。此外，在各通风管道44内配置有热交换器50。
如图9和图11所示那样，由冷却***60的配管形成的冷却液循环***68依次连接于4个热交换器50的冷却管54后，连接于液冷冷却部40。利用泵62，液体制冷剂例如水通过冷却液循环***68被供给到4个热交换器50和液冷冷却部40，之后，通过放热器66向泵62循环。另外，热交换器50和液冷冷却部40的配管既可以是串联连接，也可以是并联连接。
在图9中，作为一例等间隔地排列了4个通风管道44，但是数量、排列方法也可以根据实际的装置的设计而变更。此外，通风管道44沿着轴向配置在壳体11上，但是也可以仿效第2或第3实施方式地配置1个或多个通风管道、或者所有的通风管道。
在第4实施方式中，电动机10的其它的结构与第1、第2或第3实施方式相同。
根据如上所述构成的电动机10，由于转子风扇46的旋转而产生的内部空气流被分配到隔着定子铁芯32设于一方的多个第1开口42a，在各自的通风管道44中流通，从另一方的第2开口42b返回到壳体11内部，进行循环。在图10中，为了便于表示，箭头标记被描绘成内部空气流在旋转轴18的上下分开地循环，实际上在壳体11的内部彼此混合。此外，第4实施方式中的电动机10的作用与第1实施方式相同。
说明第4实施方式所特有的效果。
以图1所示的第1实施方式为例，定子线圈34中的、通过热交换器50被冷却了的内部空气流所直接碰撞的、第2开口42b附近的线圈端部分被充分冷却，该线圈端部分与隔着旋转轴18位于相反侧的线圈端部分产生温度差。在该温度差大的情况下，若为了定子线圈34的第1开口42a侧的线圈端的温度降低而进行冷却设计，则另一端侧的线圈端会产生性能过剩。
根据第4实施方式，由于将内部空气流分配到多个第2开口42b，所以能够缓和线圈端部分间的温度差。在第4实施方式中，其它的效果与第1、第2或第3的实施方式相同。
接着，说明将上述的电动机10应用于铁道车辆的实施方式。
(第5实施方式)
图12是概略地表示第5实施方式的铁道车辆的剖视图。如该图所示那样，铁道车辆70具备分别设有车轮72的两个转向架(仅图示一方)74、和经由空气弹簧76被支承在转向架74上的车辆本体78。在各转向架74上的、车轮72的近傍，载置有作为主电动机发挥作用的液冷式的电动机10。电动机10具有与上述第1～第4实施方式中任一实施方式的电动机10同样的结构。电动机10的旋转轴18的输出端18a被连接成，能够经由未图示的连轴节和齿轮箱将旋转力传递到车轮72。车轮72被载置在轨道79上。
在车辆本体78的顶部侧设有受电弓80，该受电弓与架线81接触。从架线58被供给到受电弓57的电力被供给于未图示的电力变换装置和控制装置。电力由电力变换装置从直流被变换成交流，通过未图示的配线，被供给于各电动机10。电动机10利用被供给了的电力工作，借助连轴节和齿轮箱使车轮72旋转。由此，铁道车辆70在轨道79上行驶。
在车辆本体78内设有泵62、放热器(散热器)66、向放热器输送冷却风的冷却风扇82。由配管形成的冷却液循环***68经由放热器66、泵62连接于2台电动机10。液体制冷剂以利用泵62，通过冷却液循环***68供给到电动机10的热交换器50和液冷冷却部40，通过放热器66向泵62返回的方式循环。另外，热交换器50和液冷冷却部40的配管既可以是串联连接，也可以是并联连接。
根据上述构成的铁道车辆70，电动机10的冷却***60被设置在车辆本体78内，能够向电动机10高效地供给液体制冷剂。此外，关于电动机10，与上述的实施方式相同，整体能够获得高的冷却效果。
(第6实施方式)
图13是概略地表示第6实施方式的铁道车辆的剖视图。如图13所示那样，根据本实施方式，在车辆本体78内的地板上设置有电力变换装置等电力设备84。该电力设备84在泵62与电动机10之间，连接于冷却***60的冷却液循环***68。铁道车辆70的其它的结构与上述的第5实施方式的铁道车辆相同。
根据本实施方式的铁道车辆70，能够共用电动机10的冷却系和电力变换装置84的冷却***。除此之外，在第6实施方式中，也能够获得与上述的第5实施方式相同的作用效果。
(第7实施方式)
图14是概略地表示第5实施方式的铁道车辆的剖视图。如图14所示那样，根据本实施方式，在车辆本体78内的地板上设置有电力变换装置等电力设备84。此外，与放热器66并列地设置有电力设备84用的两个放热器85a、85b。这些放热器66、85a、85b被配置成从共同的冷却风扇82接受冷却风。此外，放热器85a、85b经由泵86a、86b连接于电力设备84。通过使泵86a、86b动作，冷却用的液体制冷剂被供给到电力设备84，对电力设备进行冷却。从电力设备84吸收了热的液体制冷剂向放热器85a、85b循环，放热，被冷却。铁道车辆70的其它的结构与上述的第5实施方式的铁道车辆相同。
根据本实施方式的铁道车辆70，能够用共同的冷却风扇82对电动机10的冷却***的放热器66和电力变换装置84的冷却***的放热器85a、85b进行放热。除此之外，在第7实施方式中，也能够获得与上述的第5实施方式相同的作用效果。
在上述的第5～第7实施方式中，在作为电动机10使用第1实施方式所示的电动机的情况下，如图15所示那样，通风管道44与电动机的壳体一起被设置在转向架74上，冷却***的冷却液循环***(配管)68贯穿车辆本体78的地板地连接于通风管道44内的热交换器。此外，在第5～第7实施方式中，在作为电动机10用第2实施方式所示的电动机的情况下，如图15所示那样，通风管道44被设置在车辆本体78的地板下，经由连接管道70a、70b连接于电动机10的壳体。冷却***的冷却液循环***(配管)68贯穿车辆本体78的地板地连接于通风管道44内的热交换器，并且从热交换器连接于壳体内的液冷冷却部40。
本发明并不被上述的实施方式限定，在实施阶段中能够在不脱离其要旨的范围内使构成要素变形并具体化。此外，通过上述实施方式所公开的多个构成要素的适宜的组合，能够形成各种发明。例如也可以从实施方式所公开的所有构成要素中削除几个构成要素。另外，也可以适宜组合不同的实施方式的构成要素。

Claims (11)

1.一种液冷式的电动机，其特征在于，
该液冷式的电动机具备：
壳体；
转子，具备：旋转轴，在上述壳体内延伸，并被轴承支承成相对于上述壳体旋转自如；转子铁芯，被固定在上述旋转轴上；以及贯穿部，沿轴向贯穿上述转子铁芯地延伸；
定子，具备：圆筒状的定子铁芯，在上述壳体内，在上述转子铁芯的外周隔有间隙地相对配置；以及定子绕组，被安装在上述定子铁芯上；
冷却部，以覆盖上述定子铁芯的外周的方式被配置成呈环状，使液体制冷剂流动；
第1开口和第2开口，在上述壳体上的、隔着上述定子铁芯的定子铁芯的轴向两侧，分别设于上述壳体；
通风管道，设于上述壳体的外侧，连接上述第1开口和第2开口；
转子风扇，在上述旋转轴上与该旋转轴一体旋转自如地被安装，用于使内部空气通过上述转子铁芯的贯穿部、上述转子铁芯与定子铁芯的间隙和上述通风管道地循环；
热交换器，在上述通风管道中利用液体制冷剂冷却内部空气；以及
冷却***，向上述冷却部和热交换器供给液体制冷剂。
2.根据权利要求1所述的液冷式的电动机，其特征在于，
上述通风管道设置在上述壳体的外面上。
3.根据权利要求1所述的液冷式的电动机，其特征在于，
上述通风管道与上述壳体分离地设置，上述壳体的第1和第2开口与上述通风管道由具有柔软性的连接管道连接。
4.根据权利要求3所述的液冷式的电动机，其特征在于，
该液冷式的电动机具备将上述通风管道支承在上述壳体上的防振支承部。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的液冷式的电动机，其特征在于，
上述热交换器具备：多个翅片，被配置在上述通风管道内；以及冷却管，贯穿上述翅片地延伸，使从上述冷却***供给的液体制冷剂流动。
6.根据权利要求1～4中任一项所述的液冷式的电动机，其特征在于，
上述壳体具有多组第1开口和第2开口，并设有连接各组第1开口和第2开口的多个通风管道，在各通风管道内设有利用液体制冷剂冷却内部空气的热交换器。
7.一种铁道车辆，其特征在于，
该铁道车辆具备：
车辆本体；
转向架，安装有车轮并且支承上述车辆本体；
权利要求1～4中任一项所述的液冷式的电动机，被设置在上述转向架上，驱动上述车轮；以及
电动机用的冷却***，设于上述车辆本体，向上述电动机的冷却部和热交换器供给液体制冷剂。
8.根据权利要求7所述的铁道车辆，其特征在于，
该铁道车辆具备设于上述车辆本体且连接于上述冷却***的电力设备。
9.根据权利要求7所述的铁道车辆，其特征在于，
该铁道车辆具备设于上述车辆本体的电力设备和设于上述车辆本体且冷却上述电力设备的电力设备用的冷却***，上述电动机用的冷却***和电力设备用的冷却***分别具备设于上述车辆本体的放热器，还具备向这些放热器输送冷却风的共同的送风机。
10.根据权利要求7所述的铁道车辆，其特征在于，
上述电动机的通风管道被安装在上述车辆本体上，经由连接管道连接于电动机的壳体。
11.根据权利要求8～10中任一项所述的铁道车辆，其特征在于，
上述热交换器具备被配置在上述通风管道内的多个翅片、和贯穿上述放热翅片地延伸、并使从上述冷却***供给的液体制冷剂流动的冷却管。
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