JP7189196B2 - 液体冷却を備えたモータ駆動ユニット - Google Patents
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Description
2 車両側
3 道路側
30 ステータ
31 ステータボディ
33 コネクタスタブ
34 シャフト
35 フランジ
52 車両側ベアリング
53 道路側ベアリング
60 ロータ
61 永久磁石
71 ロータボディ
72,73 横端
74 サイドプレート
75,80 カバープレート
78 シャフトシール
81 レゾルバ
100 駆動ユニット
101 ハウジング
103 コンデンサ
104 スイッチング素子
120 下方区画
121 ボトムプレート
122 冷却チャネル
123 側壁
124 貫通開口
125 インサート
130 セパレーションプレート
140 上方区画
141 トッププレート
143 側壁
151,152 直流バスバー
161,162,163 交流バスバー
179,180 エンドプレート
Claims (20)
- ハウジング(101)と、1つ以上のコンデンサ(103)と、前記ハウジング(101)内に配置されたソリッドステートスイッチング素子(104)とを備えた、インホイールモータのモータ駆動ユニット(100)であって、
前記ハウジング(101)が、下方区画(120)を備え、
前記下方区画(120)が、ボトムプレート(121)と、前記ボトムプレート(121)から延出する側壁(123)と、前記側壁(123)と前記ボトムプレート(121)の横端の端側とを備え、
前記ボトムプレート(121)には液体クーラントを受容するための冷却チャネル(122)が配設され、
前記ハウジング(101)がさらに、前記下方区画(120)を覆うセパレーションプレート(130)を備え、
前記セパレーションプレート(130)が、前記側壁および前記1つ以上のコンデンサと熱接触しており、
前記セパレーションプレート(130)が、前記側壁と直接接触するか、または前記セパレーションプレート(130)と前記側壁の間に塗布されたサーマルペーストまたはグリースを介して前記側壁と接触され、
前記モータ駆動ユニットがさらに、前記1つ以上のコンデンサ(103)に電気的に接続された直流バスバー(151,152)を備え、
前記直流バスバー(151,152)が前記セパレーションプレート(130)に機械的に固定されて前記セパレーションプレート(130)に熱伝導可能に接続され、
前記ソリッドステートスイッチング素子(104)が、前記下方区画内(120)に、前記ボトムプレート(121)と前記セパレーションプレート(130)の間に配置されて前記ボトムプレート(121)と熱接触しており、
前記コンデンサ(103)が前記下方区画(120)と反対方向を向く前記セパレーションプレート(130)の側に配置されて、前記直流バスバー(151,152)上に取り付けられるとともに前記直流バスバー(151,152)によって実質的に支持され、
前記ハウジング(101)がさらに、トッププレート(141)と側壁(143)を有する上方区画(140)を備え、
前記コンデンサ(103)が前記上方区画(140)内に、前記トッププレート(141)と前記セパレーションプレート(130)の間に配置され、
前記上方区画(140)、前記セパレーションプレート(130)および前記下方区画(120)が共同して前記1つ以上のコンデンサ(103)と前記ソリッドステートスイッチング素子とを封入する
ことを特徴とするモータ駆動ユニット。 - 前記直流バスバー(151,152)がそれぞれ、前記セパレーションプレート(130)に投影して見た場合に、前記セパレーションプレート(130)に対面する前記1つ以上のコンデンサ(103)それぞれの実質的に全表面に前記直流バスバー(151,152)のうち1つが重なるように、前記セパレーションプレート(130)に対して略平行に延在する部分を含む、請求項1に記載のモータ駆動ユニット。
- 前記表面のうち少なくとも90%に、より好ましくは少なくとも95%に前記バスバーのうち1つが重なる、請求項2に記載のモータ駆動ユニット。
- 前記セパレーションプレート(130)のほうに向いた前記コンデンサ(103)の表面にサーマルペーストまたはサーマルグリースが塗布されている、請求項1ないし3のいずれか一項に記載のモータ駆動ユニット。
- 前記ソリッドステートスイッチング素子に電気的に接続された交流バスバー(161,162,163)を備え、前記交流バスバー(161,162,163)各々が、前記セパレーションプレート(130)に機械的に固定され、前記セパレーションプレート(130)に熱伝導可能に接続されている、請求項1ないし4のいずれか一項に記載のモータ駆動ユニット。
- 前記交流バスバー(161,162,163)が、前記セパレーションプレート(130)を通って前記ソリッドステートスイッチング素子(104)に延出し、前記交流バスバー(161,162,163)を前記セパレーションプレート(130)から電気的に絶縁するために、前記セパレーションプレート(130)を通る前記交流バスバー(161,162,163)の部分の周りにシールが配設されている、請求項5に記載のモータ駆動ユニット。
- 前記セパレーションプレート(130)が、実質的に完全に前記側壁および/または前記端側上に支持され、前記コンデンサ(103)が実質的に完全に前記セパレーションプレート(130)上に支持される、請求項1ないし6のいずれか一項に記載のモータ駆動ユニット。
- 前記セパレーションプレート(130)が、前記側壁に対面した全長に沿って前記接触をなしている、請求項1ないし7のいずれか一項に記載のモータ駆動ユニット。
- 前記1つ以上のコンデンサ(103)がコンデンサアセンブリ内に含まれる、請求項1ないし8のいずれか一項に記載のモータ駆動ユニット。
- 前記ソリッドステートスイッチング素子が、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ、金属酸化物半導体電界効果トランジスタおよび/またはバイポーラ接合トランジスタを含む、請求項1ないし9のいずれか一項に記載のモータ駆動ユニット。
- 前記ボトムプレート(121)の横端に配置されて前記下方区画(120)の水平壁を形成する第1のエンドプレートを備え、前記第1のエンドプレートが、前記モータ駆動ユニットの外部から前記チャネルに流体を供給するための冷却液フィードコネクタと、前記モータ駆動ユニットから冷却液を戻すための冷却液リターンコネクタとを備えている、請求項1に記載のモータ駆動ユニット。
- 前記第1のエンドプレートが配置されているのと反対側の前記ボトムプレート(121)の横端に配置されて前記下方区画(120)の水平壁を形成する第2のエンドプレートをさらに備え、前記第1のエンドプレートおよび/または第2のエンドプレートには、前記冷却チャネルを互いに流体接続するように適合された接続ダクトが配設されている、請求項11に記載のモータ駆動ユニット。
- 前記冷却液フィードコネクタと前記冷却液リターンコネクタを前記インホイールモータの相補的な冷却液コネクタと係合させるために、前記インホイールモータの支持体に沿った、取り付け位置への摺動挿入のための、前記側壁の外部に沿ったスロットまたはリッジを前記ハウジング(101)が備えている、請求項11または12に記載のモータ駆動ユニット。
- 前記ボトムプレート (121)が押出部品として成形され、前記冷却チャネル(122)が押出方向に延出している、請求項1に記載のモータ駆動ユニット。
- 前記冷却チャネル(122)が、前記ボトムプレート(121)の横端のうち1つから、対向する前記ボトムプレート(121)の横端へと、互いに略平行に延在する、請求項1ないし14のいずれか一項に記載のモータ駆動ユニット。
- 前記ボトムプレート(121)が、該ボトムプレート(121)の横端どうしの間に延在する複数の貫通開口(124)を備え、前記複数の開口(124)にはそれぞれインサートが配設され、前記インサートの各々が前記ボトムプレート(121)の長手方向に沿って前記冷却チャネル(122)のうち2つ以上を画定している、請求項1ないし15のいずれか一項に記載のモータ駆動ユニット。
- 前記コンデンサ(103)が、前記セパレーションプレート(130)を通って前記下方区画(120)へと延出する導体によって前記ソリッドステートスイッチング素子に接続される、請求項1ないし16のいずれか一項に記載のモータ駆動ユニット。
- 前記導体には、前記下方区画(120)へと延出するその端部に、前記下方区画(120)内の対応するソケット内に収容されるプラグが配設されている、請求項17に記載のモータ駆動ユニット。
- 前記コンデンサ(103)が、前記セパレーションプレート(130)を介して前記下方区画(120)へと延出する導体によって前記ソリッドステートスイッチング素子 (104)に接続される、請求項1ないし18のいずれか一項に記載のモータ駆動ユニット。
- 請求項1ないし19のいずれか一項に記載のモータ駆動ユニット(100)を備えたインホイールモータであって、さらにステータとロータとを備え、前記モータ駆動ユニット(100)が完全に前記ステータ内に配置されているインホイールモータ。
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