CN105703538B - 电动机的冷却机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电动机的冷却机构。电动机的冷却机构具有：产生用于冷却电动机的流体的流的风扇；以及管道，其设于上述电动机的外周，且形成引导由上述风扇产生的流体的流的流道，该电动机的冷却机构在上述管道上设有一个以上的孔，该孔的至少一个设置于，在管道中流动的流体大致直线状地流动的部分的、相对于该流体流动的方向的侧方。

Description

电动机的冷却机构

技术领域

本发明涉及电动机的冷却机构。

背景技术

在电动机中，为了提高性能，一般具备冷却结构。作为冷却结构，提出了下述结构：在构成电动机的转子上固定风扇且利用通过在转子旋转时一起旋转的风扇产生的空气流冷却旋转电机；在构成电动机的部件上准备冷却制冷剂通过的流道并通过使冷却制冷剂流经该流道而冷却电动机；以及在电动机上安装外部风扇且利用通过外部风扇产生的空气流冷却电动机。

作为冷却电动机的冷却结构的现有技术，在日本特开2011-036006号公报中表示在转子上安装风扇，通过电动机旋转，同时产生冷却电动机的流体的流，从而冷却电动机。另外，在日本特开2011-055654号公报中提出了在线圈端和线圈端罩之间设置流道，通过在流道中流动的流体，进行冷却的结构。另外，在日本特开平02-188143号公报中表示利用外部风扇冷却电动机，并且通过在电动机内部也设置内部风扇而防止冷却效率下降的电动机。

但是，在现有技术中存在以下所示的问题。

在利用风扇的冷却中，设置用于对风扇产生的流体的流进行引导的、构成流道的管道。另一方面，存在根据管道的形状，对流体的阻力变大的情况，在该情况下，无法最大限度利用风扇产生的流体的压力、流量，无法得到所期待的冷却性能。

以往，在无法得到所期待的冷却性能的情况下，通过改变管道的形状或进行风扇的能力增强、增设，提高冷却性能来处理。但是，存在由于由机械的结构带来的制约而无法改变管道的形状的情况，在这种情况下，存在由于风扇的能力增强、增设导致成本上升的问题点。

发明内容

因此，本发明的目的在于，在利用风扇的冷却结构中，提供能不较大地改变引导风扇产生的流体的流的管道的形状，且不进行风扇的能力增强、增设地提高冷却能力的冷却机构。

本发明的电动机的冷却机构在具备产生用于冷却电动机的流体的流的风扇和设于上述电动机的外周且形成引导由上述风扇产生的流体的流的流道的管道的电动机的冷却机构中，在上述管道上设有一个以上的孔，该孔的至少一个设置于，在管道中流动的流体大致直线状地流动的部分的、相对于该流体流动的方向的侧方。

上述管道由与上述风扇连接的第一流道和与第一流道连接的第二流道构成，能在上述第一流道上设有一个以上的上述孔。

上述风扇的旋转轴线能够是不与上述电动机的旋转轴线平行的角度。

上述风扇的旋转轴线能够是与上述电动机的旋转轴线平行的角度。

本发明通过具备上述结构，在利用风扇的冷却结构中，能不较大地改变引导风扇产生的流体的流的管道的形状且不进行风扇的能力增强、增设地提高冷却能力。由此，能以低成本实现冷却结构。

附图说明

本发明的上述目的及特征、其他目的及特征从参照附图的以下的实施例的说明中变得明确。在这些图中：

图1是现有技术的具有外部风扇的冷却机构。

图2是从向视A观察现有技术的具有外部风扇的冷却机构的图。

图3是本发明的具有外部风扇的冷却机构的实施例一。

图4是从向视B观察本发明的具有外部风扇的冷却机构的实施例一的图。

图5是本发明的具有外部风扇的冷却机构的实施例二。

具体实施方式

下面，使用附图说明本发明的实施方式。另外，与现有技术相同或类似的结构使用相同的符号进行说明。

图1是现有技术的具有风扇的电动机的冷却机构的一例。电动机1作为冷却结构，具有外部风扇2和引导通过外部风扇2旋转而产生的流体的流3的管道4。管道4由与外部风扇2连接的第一流道5和与第一流道连接的第二流道6构成。

在此，外部风扇2并未特别地是转数能控制的类型，假设为当输入恒大的电压时，以恒定的转数旋转的类型。通过外部风扇2旋转而产生的流体的流3被管道4导向，在电动机1的周围流动。流体的流3一边夺去从电动机1产生的热量一边向管道4的外部排出。此时，由于在外部风扇2的正面具有电动机1，因此，对流体的流3的阻力大。另外，由管道4构成的流道的截面形状窄，对流体的流3的阻力大。

因此，外部风扇2以某转数旋转，但关于流量，引起局部逆流，作为总计的流量，比原本外部风扇2能产生的流量低。结果，无法最大限度发挥外部风扇2能够产生的流体的流量，无法充分地冷却作为冷却对象的电动机1。

另外，在由外部风扇2产生的流体的流3中存在在向管道4外部排出的途中，一部分流在流道途中滞留的情况。滞留的流妨碍作为冷却对象的电动机1的冷却。

图2是从向视A观察图1的图。流体的流3被管道4导向，朝向安装有外部风扇2的相反侧的面流动。

图3是表示本发明的具有风扇的冷却机构的管道结构的实施例的图。对于与图1相同的结构要素，以相同的符号表示。与图1所示的、现有技术的具有外部风扇的冷却机构的管道结构的不同在于在管道4设置用于流体的流3散逸的孔7、孔8。

通过在管道4上设置孔7、孔8，管道4对流体的流3的阻力下降。由于阻力下降，通过外部风扇2旋转而产生的流体的流3的流量中、在现有技术中由于逆流而使总计流量下降的部分从孔7、孔8流出，从而用于冷却电动机1。由此，能够将外部风扇2原本能够产生的流量全部用于冷却对象的冷却，充分地进行作为冷却对象的电动机1的冷却。

关于在管道4上设置孔的位置，通过在与外部风扇2连接的第一流道5上设置孔而更加发挥效果。在实施例中，孔8相当于设于与外部风扇2连接的第一流道5的孔。

另外，预先通过实验或模拟等确认容易产生滞留在管道4内的流的位置，通过在该位置附近、期望流体的流3的跟前的位置设置孔7、孔8，能更有效地使相对于流体的流3的阻力下降。

图4是从向视B观察图3的图。流体的流3被管道4导向，向安装有外部风扇2的相反侧的面流动，并且，从设于管道4的多个孔7、孔8向管道4的外部流。

图5是表示本发明的具有风扇的冷却机构的管道结构的其他实施例的图。对于与图3相同的结构要素，以相同的符号表示。相对于图3表示外部风扇2以电动机1的轴线和外部风扇2的轴线不平行的角度安装，图5表示外部风扇以电动机的轴线和外部风扇的轴线平行的角度安装的情况。

即使在该情况下，通过在管道4上设置孔7、孔8，管道4对流体的流3的阻力也下降，外部风扇2产生的流体的流3产生的流体的流量中、在现有技术中由于逆流而使总计流量下降的部分通过从孔流出，能将外部风扇2原本能够产生的流量全部用于冷却对象的冷却。

通过以上的结构，在具有风扇的电动机的冷却机构中，能不较大地改变管道的形状且不进行外部风扇的能力增强、增设地充分进行冷却。

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但本发明并未限定于上述实施方式的例子，能通过追加适当的改变，以其他方式实施。

例如，在上述的本发明的实施方式中，假设为风扇无法进行转数控制的类型，但使用的风扇也可以是能够控制转数的类型。另外，对于设于管道的孔的形状，孔的形状未如图3所示那样限定于圆形。

Claims (4)

1.一种电动机的冷却机构，具有：

产生用于冷却电动机的流体的流的风扇；以及

管道，其设于上述电动机的外周，且形成引导由上述风扇产生的流体的流的流道，

由上述风扇旋转产生的上述流体的流被引导到上述管道，在上述电动机的周围流动，上述流体的流在夺去从上述电动机产生的热量的同时从上述管道的端部向外部排出，

该电动机的冷却机构的特征在于，

在上述管道上设有一个以上的用于上述流体的流散逸的孔，

该孔的至少一个设置于，在管道中流动的流体大致直线状地流动的部分的、相对于该流体流动的方向的侧方，并且设置于上述管道内的、容易产生上述流体的滞留的位置的跟前的位置，

该孔的至少一个使由上述风扇旋转产生的流体分支为在上述管道中流动的流体和从设于上述管道的一个以上的上述孔向外部流出的流体。

2.根据权利要求1所述的电动机的冷却机构，其特征在于，

上述管道由与上述风扇连接的第一流道和与第一流道连接的第二流道构成，在上述第一流道上设有一个以上的上述孔。

3.根据权利要求1或2所述的电动机的冷却机构，其特征在于，

上述风扇的旋转轴线是不与上述电动机的旋转轴线平行的角度。

4.根据权利要求1或2所述的电动机的冷却机构，其特征在于，

上述风扇的旋转轴线是与上述电动机的旋转轴线平行的角度。