JPH08298752A - 電気自動車用モータ - Google Patents
電気自動車用モータInfo
- Publication number
- JPH08298752A JPH08298752A JP10247095A JP10247095A JPH08298752A JP H08298752 A JPH08298752 A JP H08298752A JP 10247095 A JP10247095 A JP 10247095A JP 10247095 A JP10247095 A JP 10247095A JP H08298752 A JPH08298752 A JP H08298752A
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- cooling
- motor
- coil
- coils
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- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 大型化することなく冷却効率を向上させた電
気自動車用モータを提供する。 【構成】 ステータ11と、ステータ11に巻きつけら
れたコイル12と、このコイル12に発生する誘導磁界
により回転するロータ13と、モータ軸端側に設けられ
るエンドカバー15と、このエンドカバー15の内部に
設けられコイル12が発生する熱を逃す冷却装置14、
15aとを備える電気自動車用モータにおいて、エンド
カバー15の内面において弾性変形可能に、かつ、エン
ドカバー15の周方向に所定間隔で突設された複数の細
管ヒートパイプ式熱輸送装置16を備え、熱輸送装置1
6のそれぞれを、各々の一側面がコイル12の軸端折曲
部12aと所定の接触圧で接触するような位置に設置す
る。
気自動車用モータを提供する。 【構成】 ステータ11と、ステータ11に巻きつけら
れたコイル12と、このコイル12に発生する誘導磁界
により回転するロータ13と、モータ軸端側に設けられ
るエンドカバー15と、このエンドカバー15の内部に
設けられコイル12が発生する熱を逃す冷却装置14、
15aとを備える電気自動車用モータにおいて、エンド
カバー15の内面において弾性変形可能に、かつ、エン
ドカバー15の周方向に所定間隔で突設された複数の細
管ヒートパイプ式熱輸送装置16を備え、熱輸送装置1
6のそれぞれを、各々の一側面がコイル12の軸端折曲
部12aと所定の接触圧で接触するような位置に設置す
る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、冷却性能を向上させた
電気自動車用モータに関する。
電気自動車用モータに関する。
【0002】
【従来の技術】図5は従来から知られている電気自動車
用モータの一例を示し、このモータは、たとえばステー
タ1に巻きつけられたコイル2に車載バッテリから電流
が供給され、コイル2に発生する誘導磁界によりロータ
3が回転して駆動力を得るものである。この電気自動車
用モータは、自動車用という性質上、大容量の冷却装置
で冷却することができず、従来は、図4に示されるよう
に、ステータ1の四隅(ステータの平面に対して四隅)
に回転軸方向に銅製の冷却パイプ4を貫通させ、ブラケ
ット5に形成された冷却水路5aから冷却水を強制循環
させて冷却している。
用モータの一例を示し、このモータは、たとえばステー
タ1に巻きつけられたコイル2に車載バッテリから電流
が供給され、コイル2に発生する誘導磁界によりロータ
3が回転して駆動力を得るものである。この電気自動車
用モータは、自動車用という性質上、大容量の冷却装置
で冷却することができず、従来は、図4に示されるよう
に、ステータ1の四隅(ステータの平面に対して四隅)
に回転軸方向に銅製の冷却パイプ4を貫通させ、ブラケ
ット5に形成された冷却水路5aから冷却水を強制循環
させて冷却している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
冷却方法では、図5でコイル2の左右に位置する折曲げ
部2aの冷却が十分できないため電流をあまり大きくで
きず、そのためモータ自身を小型化できないという問題
がある。したがって冷却性能を高めてより高い電流を供
給できれば、モータの小型軽量化が可能となり走行距離
も延びる。
冷却方法では、図5でコイル2の左右に位置する折曲げ
部2aの冷却が十分できないため電流をあまり大きくで
きず、そのためモータ自身を小型化できないという問題
がある。したがって冷却性能を高めてより高い電流を供
給できれば、モータの小型軽量化が可能となり走行距離
も延びる。
【0004】本発明の目的は、細管ヒートパイプ式輸送
装置を用いることにより大型化することなく冷却効率を
向上させた電気自動車用モータを提供することにある。
装置を用いることにより大型化することなく冷却効率を
向上させた電気自動車用モータを提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】一実施例を示す図1〜図
4に対応付けて説明すると、本発明は、ステータ11
と、ステータ11に巻きつけられたコイル12と、この
コイル12に発生する誘導磁界により回転するロータ1
3と、モータ軸端側に設けられるエンドカバー15と、
このエンドカバー15の内部に設けられコイル12が発
生する熱を逃す冷却装置14、15aとを備える電気自
動車用モータに適用される。そして、エンドカバー15
の内面において弾性変形可能に、かつ、エンドカバー1
5の周方向に所定間隔で突設された複数の細管ヒートパ
イプ式熱輸送装置16を備え、熱輸送装置16のそれぞ
れを、各々の一側面がコイル12の軸端折曲部12aと
所定の接触圧で接触するような位置に設置することによ
り上述の目的が達成される。
4に対応付けて説明すると、本発明は、ステータ11
と、ステータ11に巻きつけられたコイル12と、この
コイル12に発生する誘導磁界により回転するロータ1
3と、モータ軸端側に設けられるエンドカバー15と、
このエンドカバー15の内部に設けられコイル12が発
生する熱を逃す冷却装置14、15aとを備える電気自
動車用モータに適用される。そして、エンドカバー15
の内面において弾性変形可能に、かつ、エンドカバー1
5の周方向に所定間隔で突設された複数の細管ヒートパ
イプ式熱輸送装置16を備え、熱輸送装置16のそれぞ
れを、各々の一側面がコイル12の軸端折曲部12aと
所定の接触圧で接触するような位置に設置することによ
り上述の目的が達成される。
【0006】
【作用】コイル12の熱はコイル12の軸端折曲部12
aと所定の荷重で接触する複数個の細管ヒートパイプ式
熱輸送装置16に伝えられる。熱輸送装置16に伝達さ
れた熱は冷却装置14、15aに向けてこの装置の内部
を速やかに輸送されて放熱される。
aと所定の荷重で接触する複数個の細管ヒートパイプ式
熱輸送装置16に伝えられる。熱輸送装置16に伝達さ
れた熱は冷却装置14、15aに向けてこの装置の内部
を速やかに輸送されて放熱される。
【0007】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段と作用の項では、本発明を分かり易
くするために実施例の図を用いたが、これにより本発明
が実施例に限定されるものではない。
解決するための手段と作用の項では、本発明を分かり易
くするために実施例の図を用いたが、これにより本発明
が実施例に限定されるものではない。
【0008】
【実施例】図1〜図4は本発明の電気自動車用モータの
一実施例を示している。図2は本実施例のモータの回転
軸方向の断面図、図1は図2の一部を示す拡大断面図で
ある。
一実施例を示している。図2は本実施例のモータの回転
軸方向の断面図、図1は図2の一部を示す拡大断面図で
ある。
【0009】本実施例の電気自動車用モータは、ステー
タ11と、ステータ11に巻き付けられたコイル12
と、ステータ11の内側に一定のギャップをもって回転
可能に配置されたロータ13と、これらを内部に包み込
むフロントカバー15およびリアカバー25とを備えて
いる。14は銅製の複数の冷却管であり、ステータ11
の周方向に等間隔に配置され、かつ、ステータ11を貫
通するように設けられている。フロントカバー15には
冷却管14と接続された冷却水路15aが形成されて、
冷却水が冷却水路15aおよび冷却管14の内部を強制
循環されている。16は細管ヒートパイプ式の熱輸送装
置であり、フロントカバー15のステータ対向面にボル
ト18により等間隔に8個(図4)設けられている。す
なわち、熱輸送装置16はフロントカバー15の一端面
からモータ軸方向に突設されている。この熱輸送装置1
6はコイル12の熱をフロントカバー15に逃すことに
より効率的にコイル12を冷却するものである。
タ11と、ステータ11に巻き付けられたコイル12
と、ステータ11の内側に一定のギャップをもって回転
可能に配置されたロータ13と、これらを内部に包み込
むフロントカバー15およびリアカバー25とを備えて
いる。14は銅製の複数の冷却管であり、ステータ11
の周方向に等間隔に配置され、かつ、ステータ11を貫
通するように設けられている。フロントカバー15には
冷却管14と接続された冷却水路15aが形成されて、
冷却水が冷却水路15aおよび冷却管14の内部を強制
循環されている。16は細管ヒートパイプ式の熱輸送装
置であり、フロントカバー15のステータ対向面にボル
ト18により等間隔に8個(図4)設けられている。す
なわち、熱輸送装置16はフロントカバー15の一端面
からモータ軸方向に突設されている。この熱輸送装置1
6はコイル12の熱をフロントカバー15に逃すことに
より効率的にコイル12を冷却するものである。
【0010】熱輸送装置16は、図1に示す断面形状の
ゴムブッシュ161と、ゴムブッシュ161の一端側に
埋設されたアルミニューム製の取付け基部162と、ゴ
ムブッシュ161の左右の表面に張り付けられた冷却プ
レート163とからなり、締結ボルト18を基部162
に螺合することによりフロントカバー15に取付けられ
ている。ゴムブッシュ161の右側面はコイル12の軸
端折曲げ部12aの形状に沿った形状に変形可能であ
り、冷却プレート163もその形状に応じて変形する素
材で作製される。したがって、ゴムブッシュ161およ
び冷却プレート163は、コイル12によって図1で左
方に押圧されるとその形状に応じて二点鎖線の外径形状
から実線のように変形し、コイルの軸端折曲げ部12a
が冷却プレート163に所定の接触圧力で接する。その
結果、コイル12と冷却プレート163間の伝熱効率が
向上する。
ゴムブッシュ161と、ゴムブッシュ161の一端側に
埋設されたアルミニューム製の取付け基部162と、ゴ
ムブッシュ161の左右の表面に張り付けられた冷却プ
レート163とからなり、締結ボルト18を基部162
に螺合することによりフロントカバー15に取付けられ
ている。ゴムブッシュ161の右側面はコイル12の軸
端折曲げ部12aの形状に沿った形状に変形可能であ
り、冷却プレート163もその形状に応じて変形する素
材で作製される。したがって、ゴムブッシュ161およ
び冷却プレート163は、コイル12によって図1で左
方に押圧されるとその形状に応じて二点鎖線の外径形状
から実線のように変形し、コイルの軸端折曲げ部12a
が冷却プレート163に所定の接触圧力で接する。その
結果、コイル12と冷却プレート163間の伝熱効率が
向上する。
【0011】冷却プレート163としては、たとえば特
開平4−260791号公報に開示されているような金
属ブロック型熱輸送装置の原理を利用したものを使用で
きる。図3は本実施例の熱輸送装置16の熱輸送の概略
を示すもので、図3(a)に示すように右側面でコイル
12から伝達された熱を、冷却プレート163により左
側面を介してフロントカバー15に放熱する。冷却プレ
ート163の内部には、図3(a)の左右の側面から見
た図である図3(b)、(c)に示すように、フロント
カバー15とコイル12との接触部の間を繰り返し往復
するように細管163aが形成されている。この冷却プ
レート163は2枚の金属プレートを接合してなり、接
合前に一方の金属プレートに図3(b)、(c)に示す
ような形状の溝をエッチングやプレスにより形成した
後、溝のない金属プレートと接合することにより気密状
態に製造される。細管163aの内部には純水やフレオ
ン等の二相凝縮性作動流体が充填される。
開平4−260791号公報に開示されているような金
属ブロック型熱輸送装置の原理を利用したものを使用で
きる。図3は本実施例の熱輸送装置16の熱輸送の概略
を示すもので、図3(a)に示すように右側面でコイル
12から伝達された熱を、冷却プレート163により左
側面を介してフロントカバー15に放熱する。冷却プレ
ート163の内部には、図3(a)の左右の側面から見
た図である図3(b)、(c)に示すように、フロント
カバー15とコイル12との接触部の間を繰り返し往復
するように細管163aが形成されている。この冷却プ
レート163は2枚の金属プレートを接合してなり、接
合前に一方の金属プレートに図3(b)、(c)に示す
ような形状の溝をエッチングやプレスにより形成した
後、溝のない金属プレートと接合することにより気密状
態に製造される。細管163aの内部には純水やフレオ
ン等の二相凝縮性作動流体が充填される。
【0012】このような冷却プレート163による伝熱
原理を説明する。冷却プレート163の右側面部にコイ
ル12で発生した熱が伝達されると、その部分の細管1
63aでは作動流体の核沸騰が発生する。この核沸騰に
より圧力波が発生し、同時に蒸気泡群が発生する。細管
163aで核沸騰が起こると作動流体は細管163aの
軸方向に振動し、この振動が細管壁内表面に発生する流
動境界層と細管内壁を熱媒体として流体内に激しい均熱
化作用をもたらす。したがって、受熱した熱量を高温部
から低温部に向って効率良く輸送する。すなわち、冷却
プレート163で受けたコイル12からの熱は冷却され
ているフロントカバー15に向けて輸送される。このよ
うな原理は、特開平4−190090号公報や特公平2
−35239号公報に詳しく開示されており既知の原理
であるから、ここでの詳細説明は省略する。
原理を説明する。冷却プレート163の右側面部にコイ
ル12で発生した熱が伝達されると、その部分の細管1
63aでは作動流体の核沸騰が発生する。この核沸騰に
より圧力波が発生し、同時に蒸気泡群が発生する。細管
163aで核沸騰が起こると作動流体は細管163aの
軸方向に振動し、この振動が細管壁内表面に発生する流
動境界層と細管内壁を熱媒体として流体内に激しい均熱
化作用をもたらす。したがって、受熱した熱量を高温部
から低温部に向って効率良く輸送する。すなわち、冷却
プレート163で受けたコイル12からの熱は冷却され
ているフロントカバー15に向けて輸送される。このよ
うな原理は、特開平4−190090号公報や特公平2
−35239号公報に詳しく開示されており既知の原理
であるから、ここでの詳細説明は省略する。
【0013】このようにコイル12の熱は冷却プレート
163で受け取られた後、すみやかに冷却プレート16
3の中を輸送されてフロントカバー15やその冷却水路
15aの中の冷却水に受け渡される。熱輸送装置16を
構成する冷却プレート163は弾性変形するゴムブッシ
ュ161の表面に張り付けられていてコイル12の折曲
部12aからの力で押圧変形されるから、コイル12と
冷却プレート163は所定の接触圧力で接触する。さら
に、熱輸送装置16は、フロントカバー15の内周面に
軸方向に突設し、しかも周方向に複数並設されているか
ら、効率よく複数のコイル12の熱を冷却水路15aの
冷却水に逃すことができる。したがってコイル12の放
熱効率が従来よりも向上するので、モータの電流を増加
させることができる。その結果、同じモータの大きさで
出力馬力を大きくすることができる。
163で受け取られた後、すみやかに冷却プレート16
3の中を輸送されてフロントカバー15やその冷却水路
15aの中の冷却水に受け渡される。熱輸送装置16を
構成する冷却プレート163は弾性変形するゴムブッシ
ュ161の表面に張り付けられていてコイル12の折曲
部12aからの力で押圧変形されるから、コイル12と
冷却プレート163は所定の接触圧力で接触する。さら
に、熱輸送装置16は、フロントカバー15の内周面に
軸方向に突設し、しかも周方向に複数並設されているか
ら、効率よく複数のコイル12の熱を冷却水路15aの
冷却水に逃すことができる。したがってコイル12の放
熱効率が従来よりも向上するので、モータの電流を増加
させることができる。その結果、同じモータの大きさで
出力馬力を大きくすることができる。
【0014】冷却プレート163は金属製であるためコ
イル12の表面の絶縁層を破ってコイル12をショート
させるおそれがある。したがって、このようなショート
を避けるために冷却プレート163の表面に絶縁層を形
成することが有効である。絶縁材料としては絶縁性、耐
熱性の点ですぐれるテフロンやポリイミドが好適であ
り、これらを薄く形成することにより冷却効率を低下さ
せずに冷却プレート163に絶縁性を付与することがで
きる。
イル12の表面の絶縁層を破ってコイル12をショート
させるおそれがある。したがって、このようなショート
を避けるために冷却プレート163の表面に絶縁層を形
成することが有効である。絶縁材料としては絶縁性、耐
熱性の点ですぐれるテフロンやポリイミドが好適であ
り、これらを薄く形成することにより冷却効率を低下さ
せずに冷却プレート163に絶縁性を付与することがで
きる。
【0015】なお、本実施例ではフロントカバー15に
のみ冷却水路15aと熱輸送装置16を設けたが、リア
カバー25内に冷却水路を設け、リアカバー25の内周
面に熱輸送装置を同様に設けてもよい。さらに、冷却装
置を空冷式としたり、水冷式と空冷式を併用してもよ
い。さらにまた、以上の実施例では熱輸送装置16をモ
ータ軸方向にフロントカバー15の内周面15b(図1
参照)に周方向にフロントカバー15の径方向に突設さ
せ、コイル軸端折曲げ部12aの径方向部分12a1
(図1参照)と接触するようにしてもよい。なお、本実
施例の冷却管14および冷却水路15aは冷却装置を、
フロントカバー15はエンドカバーをそれぞれ構成す
る。
のみ冷却水路15aと熱輸送装置16を設けたが、リア
カバー25内に冷却水路を設け、リアカバー25の内周
面に熱輸送装置を同様に設けてもよい。さらに、冷却装
置を空冷式としたり、水冷式と空冷式を併用してもよ
い。さらにまた、以上の実施例では熱輸送装置16をモ
ータ軸方向にフロントカバー15の内周面15b(図1
参照)に周方向にフロントカバー15の径方向に突設さ
せ、コイル軸端折曲げ部12aの径方向部分12a1
(図1参照)と接触するようにしてもよい。なお、本実
施例の冷却管14および冷却水路15aは冷却装置を、
フロントカバー15はエンドカバーをそれぞれ構成す
る。
【0016】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
エンドカバーの内周面に突設させて周方向に複数個設け
た細管ヒートパイプ式輸送装置を介してコイル12の熱
を冷却装置に逃すようにしたので、冷却装置を大型化す
ることなく効率よく電気自動車用モータを冷却すること
ができる。
エンドカバーの内周面に突設させて周方向に複数個設け
た細管ヒートパイプ式輸送装置を介してコイル12の熱
を冷却装置に逃すようにしたので、冷却装置を大型化す
ることなく効率よく電気自動車用モータを冷却すること
ができる。
【図1】図2の一部を示す拡大断面図である。
【図2】本発明による電気自動車用モータの一実施例を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図3】冷却プレートを含む熱輸送装置を説明する図で
あり、(a)は断面図、(b)は左側面図、(c)は右
側面図である。
あり、(a)は断面図、(b)は左側面図、(c)は右
側面図である。
【図4】熱輸送装置の配置を示すモータの断面図であ
る。
る。
【図5】従来の電気自動車用モータの一例を示す断面図
である。
である。
11 ステータ 12 コイル 12a 軸端折曲げ部 13 ロータ 14 冷却管 15 フロントカバー 15a 冷却水路 16 熱輸送装置
Claims (1)
- 【請求項1】 ステータと、前記ステータに巻きつけら
れたコイルと、このコイルに発生する誘導磁界により回
転するロータと、モータ軸端側に設けられるエンドカバ
ーと、このエンドカバーの内部に設けられコイルが発生
する熱を逃す冷却装置とを備える電気自動車用モータに
おいて、 前記エンドカバーの内面において弾性変形可能に、か
つ、前記エンドカバーの周方向に所定間隔で突設された
複数の細管ヒートパイプ式熱輸送装置を備え、前記熱輸
送装置のそれぞれは、各々の一側面が前記コイルの軸端
折曲部と所定の接触圧で接触するような位置に設置され
ていることを特徴とする電気自動車用モータ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10247095A JPH08298752A (ja) | 1995-04-26 | 1995-04-26 | 電気自動車用モータ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10247095A JPH08298752A (ja) | 1995-04-26 | 1995-04-26 | 電気自動車用モータ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08298752A true JPH08298752A (ja) | 1996-11-12 |
Family
ID=14328344
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10247095A Pending JPH08298752A (ja) | 1995-04-26 | 1995-04-26 | 電気自動車用モータ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08298752A (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR19990081453A (ko) * | 1998-04-29 | 1999-11-15 | 에릭 발리베 | 모터 |
US20130127271A1 (en) * | 2007-08-07 | 2013-05-23 | Spal Automotive S.R.L. | Electric machine having a heat dissipating construction |
US20130169080A1 (en) * | 2012-01-03 | 2013-07-04 | General Electric Company | Cooling of stator core flange |
KR20180045618A (ko) * | 2016-10-26 | 2018-05-04 | 주식회사 만도 | 모터 장치 |
EP3367544A1 (de) * | 2017-02-22 | 2018-08-29 | Siemens Aktiengesellschaft | Dynamoelektrische maschine mit einem kühlelement |
DE102018102750A1 (de) * | 2018-02-07 | 2019-08-08 | IPGATE Capital Holding AG | Stator für Drehfeldmaschine mit axialer Wärmeableitung |
FR3098057A1 (fr) * | 2019-06-26 | 2021-01-01 | Valeo Equipements Electriques Moteur | Machine electrique tournante munie d'un element de conduction thermique |
-
1995
- 1995-04-26 JP JP10247095A patent/JPH08298752A/ja active Pending
Cited By (13)
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