CN102959837B - 旋转电机的冷却构造 - Google Patents
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Abstract
本发明目的在于提供冷却构造，其具备：具有在组合成环状的多个分割式铁芯(4)的外周装配热压配合环(5)从而使多个分割式铁芯(4)一体化而形成的定子(3)的旋转电机(1)；以及在内部收纳有旋转电机(1)的壳体(10)，其中，热压配合环(5)具备圆筒部(6)和设置在圆筒部(6)的一端的凸缘部(7)，在壳体(10)设置有：收纳部(11)，该收纳部具有内径比圆筒部(6)的外径大、且比凸缘部(7)的外径小的内周壁(11a)，且定子(3)被收纳在该收纳部的内部；第一壁面(12)，该第一壁面从凸缘部(7)所配置的一侧的内周壁(11a)的端部朝径向外侧延伸，且凸缘部(7)安装于该第一壁面；以及第二壁面(13)，该第二壁面从圆筒部(6)的另一端(6a)所配置的一侧的内周壁(11a)的端部朝径向内侧延伸，且圆筒部(6)的另一端(6a)抵接于该第二壁面，在壳体(10)与定子(3)之间设置有冷却封套(14)，该冷却封套由收纳部(11)的内周壁(11a)、圆筒部(6)的外周面(6b)、凸缘部(7)、以及第二壁面(13)形成，且被供给油。
Description
技术领域
本发明涉及对旋转电机进行冷却的冷却构造，该旋转电机具有在多个分割式铁芯的外周装配紧固部件从而使上述多个分割式铁芯一体化而形成的定子。
背景技术
公知有如下的电动机：该电动机具备外壳，将转子和定子收纳在外壳的内部，且在该外壳的位于定子的径向外侧的部分设置有供冷却水流通的水封套(参照专利文献1)。此外，作为与本发明关联的现有技术存在专利文献2。
专利文献1：日本特开2008-206213号公报
专利文献2：日本特开平06-099745号公报
在专利文献1的电动机中，需要在外壳的壁面内加工水封套。因此，加工耗费劳力，有可能使制造成本变高。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种能够利用比以往简单的结构形成供给冷却液的冷却封套的旋转电机的冷却构造。
本发明的旋转电机的冷却构造具备：旋转电机，该旋转电机具有在组合成环状的多个分割式铁芯的外周装配紧固部件从而使所述多个分割式铁芯一体化而形成的定子；以及壳体，所述旋转电机被收纳在所述壳体的内部，其中，所述紧固部件具备：圆筒状的圆筒部；以及凸缘部，该凸缘部在所述圆筒部的轴线方向的一端遍及整周设置，且从所述圆筒部朝径向外侧延伸，在所述壳体设置有：收纳部，该收纳部具有内径比所述圆筒部的外径大、且比所述凸缘部的外径小的内周壁，并以所述内周壁与所述圆筒部的外周面对置的方式将所述定子收纳在所述收纳部的内部；第一壁面，该第一壁面从所述凸缘部所配置的一侧的所述内周壁的端部朝径向外侧延伸，且所述凸缘部安装于该第一壁面；以及第二壁面，该第二壁面从所述圆筒部的轴线方向的另一端所配置的一侧的所述内周壁的端部朝径向内侧延伸，且所述圆筒部的所述另一端抵接于该第二壁面，在所述壳体与所述定子之间设置有冷却封套，该冷却封套由所述收纳部的所述内周壁、所述圆筒部的所述外周面、所述凸缘部、以及所述第二壁面形成，且被供给冷却液。
在本发明的冷却构造中，由于利用收纳部的内周壁、圆筒部的外周面、凸缘部、以及第二壁面形成冷却封套，因此无需在壳体的外周壁内加工空间。并且，在该冷却构造中，收纳部的内周壁与定子并不接触，因此，无需以高加工精度对内周壁进行加工。这样，根据本发明的冷却构造，能够简化构造，从而能够减轻加工的劳力。因此，能够降低制造成本。并且，在该冷却构造中，由于油与紧固部件直接接触，因此热容易从定子传递到油。因此，能够提高定子的冷却效率。
在本发明的冷却构造的一个实施方式中，所述冷却液是油，在所述冷却封套中设置有将其内部的油供给至所述定子的分割式铁芯的线圈末端的供给通路。在该情况下，由于能够将油供给到分割式铁芯的线圈端部，因此能够进一步提高冷却效率。
在该实施方式中，所述供给通路通过将所述凸缘部中的位于作为应当供给油的供给对象的线圈末端的上方的部分的一部分切掉而设置。在该情况下，由于能够在将旋转电机组装于壳体内之前进行加工，因此能够减轻加工作业的劳力。
附图说明
图1示出应用了本发明的一个实施方式所涉及的冷却构造的旋转电机的图。
图2是从图1的箭头Ⅱ方向观察定子的图。
图3是从图2的箭头Ⅲ方向观察定子的图。
具体实施方式
图1示出应用了本发明的一个实施方式所涉及的冷却构造的旋转电机。该旋转电机1是作为电动机和发电机发挥功能的电动发电机，作为行驶用动力源搭载于车辆。旋转电机1具备转子2和定子3。图2是从图1的箭头II方向观察定子3的图。并且，图3是从图2的箭头III方向观察定子3的图。如图2所示，定子3具备多个分割式铁芯4和作为用于使这些分割式铁芯4一体化的紧固部件的热压配合环5。多个分割式铁芯4组合成环状，热压配合环5装配在这些分割式铁芯4的外周。热压配合环5从外周紧固多个分割式铁芯4而使其一体化。如图3所示，热压配合环5的轴线Ax方向的长度设定成，各个分割式铁芯4的线圈端部4a从热压配合环5突出。热压配合环5具备圆筒状的圆筒部6和从该圆筒部6朝径向外侧延伸的凸缘部7。凸缘部7在圆筒部6的轴线Ax方向的一端遍及整周设置。如该图所示，在凸缘部7设置有该凸缘部7的一部分被切掉而形成的缺口部8。并且，在圆筒部6的轴线Ax方向的另一端6a也设置有该另一端6a的一部分被切掉而形成的缺口部9。该缺口部9以与凸缘部7的缺口部8在轴线Ax方向排列的方式设置。另外，转子2与搭载于车辆的公知的电动发电机的转子相同，因此省略详细的说明。
如图1所示，旋转电机1被收纳在壳体10内。在壳体10设置有收纳部11，将旋转电机1收纳在该收纳部11的内部。收纳部11的内周壁11a形成为，该内周壁11a的内径比定子3的圆筒部6的外径大、且比凸缘部7的外径小。并且，内周壁11a形成为，从凸缘部7所配置的一侧朝向圆筒部6的轴线Ax方向的另一端6a所配置的一侧、即从图1的左侧朝向右侧内径逐渐变小。一般地，壳体10是铸造的铸件或者压铸件。众所周知，为了容易将铸造物从铸型取出，在铸造物设置有拔模斜度。该内周壁11a的倾斜就是拔模斜度。并且，壳体10具备：第一壁面12，该第一壁面12从凸缘部7所配置的一侧的内周壁11a的端部朝径向外侧延伸；以及第二壁面13，该第二壁面13从圆筒部6的另一端6a所配置的一侧的内周壁11a的端部朝径向内侧延伸。如该图所示，第一壁面12以当旋转电机1被收纳于收纳部11时定子3的凸缘部7抵接于该第一壁面12的方式设置于壳体10。进而，凸缘部7以不能旋转的方式固定于该第一壁面12。由此，定子3被固定在壳体
旋转电机1以与收纳部11同轴的方式被收纳在该收纳部11内。此时，旋转电机1以缺口部8、9配置在最高的位置的方式被收纳。通过以这种方式收纳旋转电机1，在壳体10与定子3之间，利用圆筒部6的外周面6b、收纳部11的内周壁11a、凸缘部7、以及第二壁面13形成冷却封套14。在壳体10设置有油供给通路15，该油供给通路15将油作为冷却液朝冷却封套14供给。另外，虽然省略了图示，但是，在该冷却封套14连接有油排出通路，该油排出通路用于从冷却封套14将油排出。在朝冷却封套14供给油的情况下，油从各个缺口部8、9流出。流出的油勾挂于分割式铁芯4的线圈端部4a，对线圈端部4a进行冷却。因此，这些缺口部8、9相当于本发明的供给通路。
并且，在壳体10内设置有动力传递机构16，该动力传递机构16用于将从旋转电机1输出的动力传递到车轮。动力传递机构16具备：第一旋转轴17，该第一旋转轴17以能够绕轴线Ax旋转的方式支承于壳体10；以及中空的第二旋转轴19，该第二旋转轴19由第一旋转轴17和一对轴承18支承为能够绕轴线Ax旋转。被收纳于收纳部11的旋转电机1的转子2安装于该第二旋转轴19，并与第二旋转轴19一体地绕轴线Ax旋转。
如以上所说明了的那样，在该冷却构造中，由于利用收纳部11的内周壁11a、第二壁面13、以及热压配合环5形成冷却封套14，因此，无需在壳体10的外周壁内加工空间。并且，在该冷却构造中，不会使内周壁11a与热压配合环5接触，因此无需以高加工精度对内周壁11a进行加工。进一步，在将旋转电机1无间隙地收纳于壳体10内的情况下，为了除去壳体10的拔模斜度，需要在铸造后高精度地对内周壁11a进行加工，但是，在本发明中，由于在进行收纳时旋转电机1并不与壳体10接触，因此即便使壳体10的拔模斜度残存也没有障碍。因此，在本发明中内周面11a可以是铸造面。这样，根据本发明的冷却构造，由于能够简化构造从而减轻加工的劳力，因此能够降低制造成本。并且，由于内周壁11a和热压配合环5不会接触，因此能够容易地将定子3组装于壳体10。因此，能够减轻组装作业的劳力。
在该冷却构造中，由于油与热压配合环5直接接触，因此热容易从定子3传递到油。并且，定子3的热经由冷却封套14内的油也传递到壳体10的外表面。此外，从各个缺口部8、9流出的油勾挂于分割式铁芯4的线圈端部4a从而对线圈端部4a进行冷却。因此，根据该冷却构造，能够提高定子3的冷却效率。
本发明并不限定于上述的实施方式，能够以各种实施方式实施。例如，在上述的实施方式中，在热压配合环的圆筒部设置缺口部从而将油供给至线圈端部，但是，也可以并不在圆筒部设置缺口部，而是在第二壁面中的位于最高位置的部分设置凹部从而将油供给至线圈端部。
收纳部的内周壁也可以并不从轴线方向的一端到另一端朝向另一方而内径逐渐变小。例如，内周壁也可以在轴线方向形成为相同的内径。
应用本发明的冷却构造的旋转电机并不限定于作为行驶用动力源搭载于车辆的旋转电机。可以将本发明应用于具有利用热压配合环使多个分割式铁芯一体化的定子、且被收纳在壳体内的各种旋转电机。
Claims (3)
1.一种旋转电机的冷却构造，
所述冷却构造具备：
旋转电机，该旋转电机具有在组合成环状的多个分割式铁芯的外周装配紧固部件从而使所述多个分割式铁芯一体化而形成的定子；以及壳体，所述旋转电机被收纳在所述壳体的内部，
所述旋转电机的冷却构造的特征在于，
所述紧固部件具备：圆筒状的圆筒部；以及凸缘部，该凸缘部在所述圆筒部的轴线方向的一端遍及整周设置，且从所述圆筒部朝径向外侧延伸，
在所述壳体设置有：收纳部，该收纳部具有内径比所述圆筒部的外径大、且比所述凸缘部的外径小的内周壁，并以所述内周壁与所述圆筒部的外周面对置的方式将所述定子收纳在所述收纳部的内部；第一壁面，该第一壁面从所述凸缘部所配置的一侧的所述内周壁的端部朝径向外侧延伸，且所述凸缘部安装于该第一壁面；以及第二壁面，该第二壁面从所述圆筒部的轴线方向的另一端所配置的一侧的所述内周壁的端部朝径向内侧延伸，且所述圆筒部的所述另一端抵接于该第二壁面，
在所述壳体与所述定子之间设置有冷却封套，该冷却封套由所述收纳部的所述内周壁、所述圆筒部的所述外周面、所述凸缘部、以及所述第二壁面形成，且被供给冷却液。
2.根据权利要求1所述的旋转电机的冷却构造，其特征在于，
所述冷却液是油，
在所述冷却封套中设置有将其内部的油供给至所述定子的分割式铁芯的线圈末端的供给通路。
3.根据权利要求2所述的旋转电机的冷却构造，其特征在于，
所述供给通路通过将所述凸缘部中的位于作为应当供给油的供给对象的线圈末端的上方的部分的一部分切掉而设置。
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