CN212677028U - 马达单元 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供马达单元,该马达单元具有:马达,其具有以马达轴线为中心进行旋转的转子和位于转子的径向外侧的定子;壳体,其在设置于内部的收纳空间中收纳马达;制冷剂,其收纳在收纳空间中;以及制冷剂配管,其供制冷剂通过。定子具有定子铁芯和卷绕在定子铁芯上的线圈。线圈具有从定子铁芯向轴向两侧分别突出的一对线圈端。制冷剂配管具有沿着马达轴线的周向弯曲并在轴向上与线圈端对置的供给管。在供给管上设置有朝向线圈端沿轴向开口的多个第1制冷剂供给孔。
Description
技术领域
本实用新型涉及马达单元。
背景技术
近年来,随着电动汽车和混合动力汽车的普及,驱动车辆的马达单元的开发正在进行。这样的马达单元有时向马达提供制冷剂来冷却马达。在专利文献1中记载有如下结构:在定子的线圈端的径向外侧配置圆环状的管,从设置于该管的朝向径向内侧的制冷剂供给孔排出制冷剂而冷却线圈端。
专利文献1:中国专利第106411050号说明书
在相对于线圈端在径向外侧配置管的情况下,存在为了配置管而需要使壳体在径向外侧大型化的问题。并且,为了将管收纳在壳体内部,有时需要采用复杂的组装工序。
实用新型内容
本实用新型的一个方式鉴于上述问题点,其目的之一在于,提供能够在马达轴线的径向上小型化的马达单元和该马达单元的制造方法。
本实用新型的第一方式提供一种马达单元,其特征在于,该马达单元具有:马达,其具有以马达轴线为中心进行旋转的转子和位于所述转子的径向外侧的定子;壳体,其在设置于内部的收纳空间中收纳所述马达;制冷剂,其收纳在所述收纳空间中;以及制冷剂配管,其供所述制冷剂通过。所述定子具有:定子铁芯;以及线圈,其卷绕在所述定子铁芯上。所述线圈具有从所述定子铁芯向轴向两侧分别突出的一对线圈端。所述制冷剂配管具有沿着所述马达轴线的周向弯曲并在轴向上与所述线圈端对置的供给管。在所述供给管上设置有朝向所述线圈端沿轴向开口的多个第1制冷剂供给孔。
本实用新型的第二方式的马达单元的特征在于,在第一方式的马达单元中,该马达单元具有齿轮部,该齿轮部与所述马达连接,传递所述马达的动力,所述制冷剂是提高所述齿轮部的润滑性的油,所述壳体具有分隔壁,该分隔壁将所述收纳空间划分成收纳所述马达的马达室和收纳所述齿轮部的齿轮室,在所述分隔壁上设置有使所述马达室与所述齿轮室连通的分隔壁开口,所述供给管呈以所述马达轴线为中心的圆弧状,所述供给管的两端位于比所述马达轴线靠下侧的位置并被封闭,设置在所述供给管上的多个所述第1制冷剂供给孔位于比所述分隔壁开口靠上侧的位置。
本实用新型的第三方式的马达单元的特征在于,在第一方式或第二方式的任意一个方式的马达单元中,所述制冷剂配管具有第1供给管和第2供给管作为一对所述供给管,该第1供给管位于所述定子的轴向一侧,该第2供给管位于所述定子的轴向另一侧。
本实用新型的第四方式的马达单元的特征在于,在第三方式的马达单元中,所述制冷剂配管具有:第1固定部,其与所述第1供给管连接,固定在所述壳体上;以及第2固定部,其与所述第2供给管连接,固定在所述壳体上。
本实用新型的第五方式的马达单元的特征在于,在第四方式的马达单元中,所述壳体具有:筒状部,其从径向外侧包围所述定子;以及底部,其位于所述筒状部的轴向一侧,所述第1固定部从所述第1供给管向径向内侧延伸并固定在所述底部的朝向轴向另一侧的底面上,所述第2固定部从所述第2供给管向径向外侧延伸并固定在所述筒状部的朝向轴向另一侧的端面上。
本实用新型的第六方式的马达单元的特征在于,在第三方式的马达单元中,所述线圈具有从相对于所述定子铁芯位于轴向另一侧的所述线圈端延伸出的连接端子,所述第2供给管绕所述马达轴线的直径比所述第1供给管绕所述马达轴线的直径大。
本实用新型的第七方式的马达单元的特征在于,在第三方式的马达单元中,所述制冷剂配管具有连结管,该连结管沿轴向通过所述定子铁芯的侧部,将所述第1供给管与所述第2供给管相连,所述连结管具有:第1轴向延伸部,其从所述第1供给管这一侧向轴向另一侧延伸;第2轴向延伸部,其从所述第2供给管这一侧向轴向一侧延伸;以及连结部,其将所述第1轴向延伸部与所述第2轴向延伸部相连。
本实用新型的第八方式的马达单元的特征在于,在第七方式的马达单元中,所述定子铁芯具有:定子铁芯主体;以及突出部,其从所述定子铁芯主体的外周面向径向外侧突出,固定在所述壳体上,多个所述突出部包含位于所述定子铁芯主体的上侧的上侧突出部,所述制冷剂配管具有在以所述马达轴线为中心的周向上隔着所述上侧突出部配置的一对所述连结管,在一对所述连结管上分别设置有向径向内侧开口的第2制冷剂供给孔。
本实用新型的第九方式的马达单元的特征在于,在第七方式的马达单元中,在所述壳体上设置有沿轴向开口而排出所述制冷剂的排出口,所述制冷剂配管具有与所述排出口连接的中继管,所述中继管与所述连结管的端部连接,与所述连结管在同一轴线上延伸。
本实用新型的第十方式的马达单元的特征在于,在第七方式的马达单元中,在所述连结管上设置有向径向内侧开口的第2制冷剂供给孔,所述第2制冷剂供给孔比所述第1制冷剂供给孔大。
根据本实用新型,提供能够在马达轴线的径向上小型化的马达单元和该马达单元的制造方法。
附图说明
图1是一个实施方式的马达单元的概念图。
图2是一个实施方式的油配管的立体图。
图3是一个实施方式的油配管和定子的立体图。
图4是一个实施方式的油配管和定子的侧视图。
图5是一个实施方式的马达单元的侧视图。
标号说明
1:马达单元;2:马达;3:齿轮部;6:壳体;10:油配管(制冷剂配管);11:第1供给管(供给管);11a:第1固定部;12:第2供给管(供给管);12a:第2固定部;13:连结管;13a:第1轴向延伸部;13b:第2轴向延伸部;13c:连结部;14:中继管;18:第2油供给孔(第2制冷剂供给孔);19:第1油供给孔(第1制冷剂供给孔);20:转子;30:定子;31:线圈;31a、31b:线圈端;31c:连接端子;32:定子铁芯;32a:定子铁芯主体;32b:突出部;32ba:上侧突出部;61:马达收纳部;61a:端面;61b:筒状部;61c:分隔壁(底部);61d:底面;61g:分隔壁开口;80:收纳空间;81:马达室;82:齿轮室;95:排出口;J2:马达轴线;O:油(制冷剂)。
具体实施方式
以下,一边参照附图,一边对本实用新型的实施方式的马达单元进行说明。另外,本实用新型的范围并不限于以下的实施方式,能够在本实用新型的技术思想的范围内任意地变更。
在以下的说明中,基于马达单元1搭载于位于水平的路面上的车辆的情况下的位置关系来规定铅垂方向并进行说明。另外,在附图中,适当示出XYZ坐标系来作为三维正交坐标系。在XYZ坐标系中,Z轴方向表示铅垂方向(即上下方向),+Z方向是上侧(重力方向的相反侧),-Z方向是下侧(重力方向)。X轴方向是与Z轴方向垂直的方向,表示搭载有马达单元1的车辆的前后方向。Y轴方向是与X轴方向和Z轴方向双方垂直的方向,表示车辆的宽度方向(左右方向)。
在以下的说明中,只要没有特别说明,将与马达2的马达轴线J2平行的方向(Y轴方向)简称为“轴向”,将-Y侧简称为轴向一侧,将+Y侧简称为轴向另一侧。并且,将以马达轴线J2为中心的径向简称为“径向”,将以马达轴线J2为中心的周向、即绕马达轴线J2的方向简称为“周向”。
图1是本实施方式的马达单元1的概念图。另外,图1示意性地示出了各部的结构,各部的实际位置关系并不限于图1的结构。特别是,在图1中,纸面上下方向不一定与重力方向一致。
马达单元1搭载于混合动力汽车(HEV)、插电式混合动力汽车(PHV)、电动汽车(EV)等以马达作为动力源的车辆,作为它们的动力源来使用。
马达单元1具有马达2、包含减速装置4和差动装置5的齿轮部3、壳体6、油(制冷剂)O以及供油O通过的油配管(制冷剂配管)10。
<壳体>
在壳体6的内部设置有收纳马达2、齿轮部3、油配管10以及油O的收纳空间80。壳体6在收纳空间80中保持马达2和齿轮部3。收纳空间80被划分成收纳马达2的马达室81和收纳齿轮部3的齿轮室82。壳体6例如由铝压铸件制成。
壳体6具有在内部设置有马达室81的马达收纳部61。马达收纳部61具有以马达轴线J2为中心的筒状部61b和覆盖筒状部61b的轴向一侧(-Y侧)的开口的分隔壁(底部)61c。即,壳体6具有筒状部61b和分隔壁(底部)61c。筒状部61b和分隔壁61c从径向外侧和轴向一侧包围马达室81。另外,壳体6具有隔着马达室81在轴向上与分隔壁61c对置的封闭部63。封闭部63能够从马达收纳部61拆下。在组装工序中,作业人员在从马达收纳部61拆下封闭部63而将马达收纳部61的开口开放的状态下将马达2收纳于马达室81。
收纳空间80被分隔壁61c划分成马达室81和齿轮室82。在分隔壁61c上设置有分隔壁开口61g。分隔壁开口61g使马达室81与齿轮室82连通。分隔壁开口61g使积存在马达室81内的下部区域的油O向齿轮室82移动。
<马达>
马达2收纳在壳体6的马达室81中。马达2具有转子20和位于转子20的径向外侧的定子30。马达2是具有定子30和转子20的内转子型马达,该转子20旋转自如地配置于定子30的内侧。
通过从省略图示的电池向定子30提供电力而使转子20旋转。转子20具有轴21、转子铁芯24以及转子磁铁23(省略图示)。即,马达2具有轴21、转子铁芯24以及转子磁铁。转子20以马达轴线J2为中心进行旋转。转子20的扭矩被传递至齿轮部3。
轴21以沿车宽方向(第1方向)延伸的马达轴线J2为中心而延伸。轴21以马达轴线J2为中心进行旋转。轴21是在内部设置有中空部22的中空轴,该中空部22具有沿着马达轴线J2延伸的内周面。轴21跨越壳体6的马达室81和齿轮室82而延伸。轴21的一个端部向齿轮室82侧突出。在向齿轮室82突出的轴21的端部固定有小齿轮41。
转子铁芯24是通过层叠硅钢板而构成的。转子铁芯24是沿轴向延伸的圆柱体。在转子铁芯24上固定有省略图示的多个转子磁铁。多个转子磁铁以磁极交替的方式沿周向排列。
定子30从径向外侧包围转子20。定子30具有定子铁芯32、线圈31以及夹在定子铁芯32与线圈31之间的绝缘件(省略图示)。定子30保持在壳体6上。定子铁芯32具有从圆环状的轭的内周面向径向内侧延伸的多个磁极齿(省略图示)。在磁极齿之间卷绕有线圈线。卷绕在磁极齿上的线圈线构成线圈31。
线圈31具有第1线圈端31a和第2线圈端31b。第1线圈端31a向定子铁芯32的轴向一侧突出。第2线圈端31b向定子铁芯32的轴向另一侧突出。即,线圈31具有向定子铁芯32的轴向两侧分别突出的一对线圈端31a、31b。
<齿轮部>
齿轮部3与马达2连接,传递马达2的动力。齿轮部3被收纳在壳体6的齿轮室82中。齿轮部3在马达轴线J2的轴向一侧与轴21连接。齿轮部3具有减速装置4和差动装置5。
减速装置4与马达2的转子20连接。减速装置4具有小齿轮41、中间轴45、固定在中间轴45上的中间齿轮42以及驱动齿轮43。小齿轮41与轴21一起以马达轴线J2为中心进行旋转。中间轴45沿着与马达轴线J2平行的中间轴线J4延伸。中间齿轮42和驱动齿轮43设置在中间轴45的外周面上。中间齿轮42与小齿轮41啮合。驱动齿轮43与差动装置5的齿圈51啮合。
差动装置5被收纳在齿轮室82中。差动装置5经由减速装置4与马达2连接。差动装置5具有如下功能:在车辆转弯时,一边吸收左右车轮的速度差,一边向一对输出轴55传递相同的扭矩。差动装置5具有齿圈51。齿圈51以与马达轴线J2平行的差动轴线J2为中心进行旋转。从马达2输出的扭矩经由减速装置4传递至齿圈51。
在图1中,差动装置5描绘在减速装置4的纸面下侧,但它们实际上沿大致水平方向并列配置。另外,差动装置5的齿圈51的一部分浸在积存于齿轮室82的下部区域的油O中。另外,本实施方式中的差动装置5和减速装置4的配置以及结构是一例,也可以变更为其他结构。
<油(制冷剂)>
油O在设置于壳体6的油路90内循环。油O用于冷却马达2。另外,油O用于润滑减速装置4和差动装置5。油O积存在齿轮室82内的下部区域(以下称为油积存部P)。为了实现润滑油和冷却油的功能,油O优选使用与粘度低的自动变速器用润滑油(ATF:AutomaticTransmission Fluid)同等的油。
<油路>
油路90设置在壳体6中。油路90位于壳体6的内部、即收纳空间80。油路90跨越收纳空间80的马达室81和齿轮室82而构成。油路90具有第1油路91和第2油路92。第1油路91以从油积存部P向中间齿轮42扬起为起点。第2油路92以被泵96从油积存部P吸上来为起点。
(第1油路)
在第1油路91的路径中设置有预滤箱93。预滤箱93设置在齿轮室82内。在第1油路91中,油O从油积存部P被中间齿轮42扬起而被引导至预滤箱93。另外,被中间齿轮42扬起的油O的一部分被引导至在齿轮室82内支承各轴的轴承而提高了轴承的润滑性。被中间齿轮42扬起的油O的另一部分从上侧注入齿轮室82内的各齿轮而提供给各齿轮的齿面。由此,油O提高了齿轮部3的润滑性。
积存在预滤箱93中的油O的一部分被提供给轴21的中空部22。另外,积存在预滤箱93中的油O的另一部分被提供给轴承57。提供给轴21的中空部22的油O从设置于转子20的孔向径向外侧连续地飞散,对定子30进行冷却。到达定子30的油O一边从定子30夺取热一边向下侧滴落,积存在马达室81内的下部区域。积存在马达室81内的下部区域的油O经由设置在分隔壁61c上的分隔壁开口61g而向齿轮室82移动。
(第2油路)
在第2油路92的路径中设置有泵96、冷却器97以及油配管10。泵96和冷却器97固定在壳体6的外侧面上。另一方面,油配管10配置在壳体6的马达室81中。
泵96是通过电进行驱动的电动泵。由泵96向马达2提供的油O的供给量根据马达2的驱动状态而被适当地控制。因此,在需要长时间的驱动或高输出的情况下等马达2的温度升高,由此泵96的驱动输出升高,向马达2提供的油O的供给量增加。
冷却器97对通过第2油路92的油O进行冷却。在冷却器97的内部设置有供从散热器提供的冷却水通过的冷却水用配管(省略图示)。通过冷却器97的内部的油O与冷却水之间进行热交换。
在第2油路92中,油O从油积存部P被泵96吸上来,并且被冷却器97冷却而被引导至油配管10。从油积存部P至泵96的路径、从泵96至冷却器97的路径以及从冷却器97至油配管10的路径分别由贯穿壳体6的壁部的孔构成。
如后所述,在油配管10上设置有喷出油O的多个油供给孔。从油配管10喷出的油O被提供给马达2。提供给马达2的油O一边沿着定子铁芯32和线圈31的表面流动一边从定子30夺取热从而冷却马达2。并且,沿着定子30的表面流动的油O向下方滴落而积存在马达室81内的下部区域。第2油路92的油O与第1油路91的油O在马达室81内的下部区域合流。积存在马达室81内的下部区域的油O经由分隔壁开口61g而向齿轮室82内的下部区域(即油积存部P)移动。
<油配管(制冷剂配管)>
接下来,对配置于第2油路92的油配管10进行更详细地说明。
图2是油配管10的立体图。图3是油配管10和定子30的立体图。
如图2和图3所示,油配管10具有作为油O的流动路径的管状的一对供给管11、12、一对连结管13、四个径向管15以及一对中继管14、以及固定在壳体6上的第1固定部11a和第2固定部12a。为了得到足够的刚性,油配管10由铝合金或铁类合金等金属材料构成。
以下,对油配管10的各部进行详细地说明。
(供给管)
油配管10具有第1供给管(供给管)11和第2供给管(供给管)12作为一对供给管11、12。第1供给管11位于定子30的轴向一侧,在轴向上与第1线圈端31a对置。第1供给管11经由径向管15与连结管13的一个端部连接。另一方面,第2供给管12位于定子30的轴向另一侧,在轴向上与第2线圈端31b对置。第2供给管12经由径向管15与连结管13的另一个端部连接。
第1供给管11和第2供给管12沿着马达轴线J2的周向以一定的曲率弯曲。在本实施方式中,第1供给管11和第2供给管12呈以马达轴线J2为中心的圆弧状。第1供给管11和第2供给管12的两端均位于比马达轴线J2靠下侧的位置。第1供给管11和第2供给管12的两端均被封闭。
在第1供给管11和第2供给管12上,沿着马达轴线J2的周向分别设置有多个(在本实施方式中为17个)第1油供给孔(第1制冷剂供给孔)19。多个第1油供给孔19沿周向等间隔地排列。第1供给管11的第1油供给孔19向轴向另一侧(+Y侧)开口。另外,第2供给管12的第1油供给孔19向轴向一侧(-Y侧)开口。即,第1供给管11和第2供给管12的第1油供给孔19分别朝向对置的线圈端31a、31b沿轴向开口。
利用泵96以一定的压力向油配管10提供油O。提供给油配管10的油O充满第1供给管11和第2供给管12的内部,从第1油供给孔19沿轴向喷出。从第1供给管11的第1油供给孔19喷出的油O被提供给第1线圈端31a。另外,从第2供给管12的第1油供给孔19喷出的油O被提供给第2线圈端31b。由此,能够分别有效地冷却定子30的一对线圈端31a、31b。
在第1供给管11和第2供给管12中,多个第1油供给孔19沿周向排列。根据本实施方式,与相对于线圈端仅从上部提供油的情况相比,能够将由冷却器97冷却后的温度低的油O向线圈端31a、31b的周向均衡地提供。由此,能够在线圈端31a、31b的周向上均衡地进行冷却,从而不容易形成局部高温的区域,能够提高马达2的动作的可靠性。
根据本实施方式,第1供给管11和第2供给管12相对于线圈端31a、31b在轴向上对置地配置。由此,第1供给管11和第2供给管12配置在定子30的轴向的投影区域的内侧。其结果是,在马达轴线J2的径向上能够实现马达单元1的小型化。
图4是油配管10和定子30的侧视图。另外,在图4中,利用双点划线示意性地图示壳体6。
如图4所示,壳体6的筒状部61b从径向外侧包围定子30。筒状部61b作为从径向外侧包围马达室81的壁部而发挥功能。分隔壁61c位于筒状部61b的轴向一侧,作为底部而发挥功能。另外,分隔壁61c作为使马达室81位于轴向一侧的壁部而发挥功能。另外,马达室81的轴向另一侧的壁部由覆盖筒状部61b的轴向另一侧的开口的封闭部63构成。
第1供给管11在轴向上配置在第1线圈端31a与分隔壁61c之间。另外,第1供给管11从径向外侧被筒状部61b包围。根据本实施方式,由于配置在定子30的轴向的投影区域的内侧,因此即使在使筒状部61b的内周面与定子30的外周面接触的情况下,也不会与第1供给管11发生干涉。其结果为,能够使壳体6的筒状部61b在径向上小型化。并且,在组装工序中,通过将第1供给管11从壳体6的开口部插入,能够容易地配置在马达室81的内部,能够简化组装工序。
在本实施方式中,第1供给管11和第2供给管12的第1油供给孔19沿轴向开口。因此,即使在第1供给管11和第2供给管12配置在定子30的轴向的投影区域的内侧的情况下,也能够将从第1油供给孔19喷出的油O提供给线圈端31a、31b。
根据本实施方式,由于第1油供给孔19沿轴向开口,因此油O从第1油供给孔19沿轴向喷出,从轴向提供给线圈端31a、31b,沿线圈端31a、31b的轴向浸透,进而因重力向下侧浸透。
针对于此,在如现有构造那样从径向外侧向线圈端喷射油的情况下,到达线圈端的油沿径向浸透而不容易沿轴向扩散。其结果为,油O不会遍及线圈端的轴向的大范围,在轴向上线圈端的热分布变大。
根据本实施方式,由于第1油供给孔19朝向线圈端31a、31b沿轴向开口,因此能够使油O浸透至线圈端31a、31b的轴向的大范围。其结果为,能够有效地冷却整个线圈端31a、31b。
如图3所示,线圈31具有从第2线圈端31b向径向外侧延伸的三个连接端子31c。三个连接端子31c通过将线圈31的线圈线捆扎并在前端设置压接端子而构成。三个连接端子31c分别与U相、V相、W相对应。从省略图示的逆变器分别向三个连接端子31c提供相位错开的交流电流。
引导至三个连接端子31c的线圈线分别从不同的U相、V相、W相的线圈31引导。被引导至连接端子31c的线圈线的外周被绝缘管覆盖,以使得该线圈线不会与其他相的线圈线导通。因此,从连接端子31c延伸出的第2线圈端31b的外径通常大于第1线圈端31a的外径。
在本实施方式中,第2供给管12绕马达轴线J2的直径大于第1供给管11绕马达轴线J2的直径。第2供给管12与第2线圈端31b对置,向第2线圈端31b提供油O。如上所述,由于第2线圈端31b比第1线圈端31a大,因此通过使第2供给管12绕马达轴线J2的直径比第1供给管11大,能够向整个第2线圈端31b均衡地提供油O。另外,在本实施方式中,第2供给管12在轴向上位于分隔壁61c的轴向相反侧。即,第2供给管12配置在壳体6的开口侧,即使绕马达轴线J2的直径比配置在分隔壁61c侧的第1供给管11大,也不容易阻碍组装性。即,根据本实施方式,通过将引出连接端子31c的第2线圈端31b配置在壳体6的开口侧,能够使绕马达轴线J2的直径较大的第2供给管12成为开口侧,能够容易进行组装工序。
图5是从轴向观察的马达单元1的侧视图,示出了使壳体6的封闭部63开放的状态。
如图5所示,设置在第1供给管11和第2供给管12上的多个第1油供给孔19位于比分隔壁开口61g靠上侧的位置。
如上所述,冷却了马达2的油O向马达2的下侧滴落而积存在马达室81的下部区域,并经由分隔壁开口61g向齿轮室82移动。积存在马达室81的下部区域的油O的液位大致比分隔壁开口61g的上端靠下侧。另外,定子30的一部分浸在积存于马达室81的下部区域的油O中而被该油O冷却。
根据本实施方式,第1供给管11和第2供给管12的第1油供给孔19位于比分隔壁开口61g靠上侧的位置。因此,第1油供给孔19始终位于比油O的液位靠上侧的位置。在定子30中,位于比油O的液位靠下侧的位置的区域被积存的油O冷却,因此不需要从位于比油O的液位靠下侧的位置的第1油供给孔19提供油。根据本实施方式,第1油供给孔19位于比油O的液位靠上侧的位置,能够向定子30中的需要冷却的区域提供足够的油O。
另外,本实施方式的第1供给管11和第2供给管12由于两端被封闭,因此仅从第1油供给孔19喷出油O。因此,在第1供给管11和第2供给管12中,通过缩短从第1油供给孔19到下端的长度,能够减少浸在油O中的区域。其结果是,能够抑制第1供给管11和第2供给管12阻碍在马达室81的下部区域朝向分隔壁开口61g流动的油O的流动,从而能够顺畅地从马达室81向齿轮室82排出油O。
(径向管)
如图2和图3所示,径向管15分别沿径向直线地延伸。四个径向管15中的两个径向管将第1供给管11与连结管13相连,其余两个径向管将第2供给管12与连结管13相连。
(连结管)
连结管13沿轴向平行地延伸。在连结管13的朝向轴向一侧的端面连接有中继管14。在本实施方式中,连结管13和中继管14是一个部件。另外,连结管13的朝向轴向另一侧的端面被封闭。
连结管13通过定子铁芯32的侧部。在本实施方式中,连结管13位于定子铁芯32的上侧。连结管13经由径向管15将第1供给管11与第2供给管12相连。
在连结管13上设置有沿轴向排列的多个第2油供给孔(第2制冷剂供给孔)18。第2油供给孔18向径向内侧开口。多个第2油供给孔18中的一部分在径向上与定子铁芯32的外周面对置。从连结管13的第2油供给孔18排出的油O被提供给定子铁芯32的外周面,通过沿着定子铁芯32的外周面流动而冷却定子铁芯32。
另外,多个第2油供给孔18中的位于连结管13的轴向两端部的附近的一部分在线圈端31a、31b的上侧开口,在径向上与线圈端31a、31b对置。从这些第2油供给孔18排出的油O冷却线圈端31a、31b。
连结管13的第2油供给孔18比供给管11、12的第1油供给孔19大。第2油供给孔18例如为直径1.5mm~直径2mm。另一方面,第1油供给孔19例如为直径1mm~直径1.5mm。
为了使马达单元1的径向尺寸小型化,连结管13优选尽可能地接近定子铁芯32而配置。另外,与第2油供给孔18对置的定子铁芯32的外周面在油O猛烈碰撞的情况下容易使油飞散。
根据本实施方式,通过使第2油供给孔18相对较大,能够抑制从第2油供给孔18排出的油O的流速,抑制油O在定子铁芯32的外周面的飞散。由此,油O沿着定子铁芯32的外周面流动,能够有效地冷却定子铁芯32。
另一方面,供给管11、12优选尽可能地远离线圈端31a、31b而配置,以充分确保与线圈端31a、31b的绝缘距离。另外,与第1油供给孔19对置的线圈端31a、31b是线圈线的集合,因此,不容易使油O飞散。
根据本实施方式,通过使第1油供给孔19相对较小,能够提高从第1油供给孔19排出的油O的流速,即使在油配管10内的压力较低的情况下,也能够使油O充分地到达线圈端31a、31b。
接下来,对连结管13与定子铁芯32的关系进行说明。
如图3所示,定子铁芯32具有定子铁芯主体32a和多个(在本实施方式中为四个)突出部32b。定子铁芯主体32a具有沿轴向延伸的圆筒状的铁芯背部32d和从铁芯背部32d向径向内侧延伸的多个齿32e。多个齿32e沿周向在整周范围内等间隔地配置。
突出部32b从定子铁芯主体32a的外周面向径向外侧突出。突出部32b是固定在壳体6上的部分。多个突出部32b沿周向等间隔地配置。突出部32b沿轴向延伸。突出部32b例如从定子铁芯主体32a的轴向一侧的端部延伸至定子铁芯主体32a的轴向另一侧的端部。在突出部32b上设置有沿轴向贯穿突出部32b的贯通孔32c。将定子30固定在壳体6上的螺栓通过贯通孔32c。
多个突出部32b中的一个突出部32b从定子铁芯主体32a向上侧突出。这里,将向上侧突出的突出部32b称为上侧突出部32ba。即,多个突出部32b包含位于定子铁芯主体32a的上侧的上侧突出部32ba。一对连结管13在以马达轴线J2为中心的周向上隔着上侧突出部32ba而配置。
根据本实施方式,能够将一对连结管13配置在不与突出部32b干涉的位置,并且能够将一对连结管13相对于定子铁芯主体32a在径向上接近地配置。因此,能够容易地将油O从一对连结管13提供给定子铁芯主体32a,并且能够抑制马达单元1在径向上大型化。
另外,根据本实施方式,通过隔着上侧突出部32ba配置一对连结管13,能够向上侧突出部32ba的周向两侧提供油O。定子铁芯32的外周面从上侧突出部32ba朝着周向两侧向下侧倾斜。因此,能够使油O遍及定子铁芯32的外周面中的大范围,从而能够均衡地冷却整个定子铁芯32。
连结管13具有第1轴向延伸部13a、第2轴向延伸部13b以及连结部13c。第1轴向延伸部13a、第2轴向延伸部13b以及连结部13c为管状。
第1轴向延伸部13a从第1供给管11侧向轴向另一侧延伸。在第1轴向延伸部13a的轴向一侧的端部,隔着径向管15连接有第1供给管11。第1轴向延伸部13a、第1供给管11以及夹在它们之间的径向管15通过焊接或粘接等手段而预先接合。
第2轴向延伸部13b从第2供给管12侧向轴向一侧延伸。在第2轴向延伸部13b的轴向另一侧的端部,隔着径向管15连接有第2供给管12。第2轴向延伸部13b、第2供给管12以及夹在它们之间的径向管15通过焊接或粘接等手段而预先接合。
第1轴向延伸部13a的轴向另一侧的端部与第2轴向延伸部13b的轴向一侧的端部相互对置。连结部13c嵌入第1轴向延伸部13a和第2轴向延伸部13b的外形。由此,连结部13c将第1轴向延伸部13a与第2轴向延伸部13b相连。
根据本实施方式,连结管13被分割成第1轴向延伸部13a和第2轴向延伸部13b,它们通过连结部13c相互连结。因此,在组装工序中,通过沿轴向依次配置,能够容易地进行连接,能够简化组装工序。
在本实施方式中,第1轴向延伸部13a比第2轴向延伸部13b长。因此,连结部13c在轴向上比定子铁芯32的中心偏向壳体6的开口侧(轴向)而配置。由此,在组装工序中,能够在壳体6的开口侧进行第1轴向延伸部13a与第2轴向延伸部13b的连接工序,能够简化组装工序。
(第1固定部和第2固定部)
如图2所示,第1固定部11a通过焊接等接合手段与第1供给管11连接。同样地,第2固定部12a通过焊接等接合手段与第2供给管12连接。在本实施方式中,在第1供给管11上连接有三个第1固定部11a,在第2供给管12上连接有三个第2固定部12a。第1固定部11a和第2固定部12a为板状。第1固定部11a从第1供给管11向径向内侧延伸。另一方面,第2固定部12a从第2供给管12向径向外侧延伸。
在第1固定部11a和第2固定部12a上设置有沿轴向贯通的固定孔17。在固定孔17中插入有用于将第1固定部11a和第2固定部12a固定在壳体6上的固定螺钉16。
如图4所示,第1固定部11a固定在分隔壁61c的朝向轴向另一侧的底面61d上。第2固定部12a固定在筒状部61b的朝向轴向另一侧的端面61a上。
根据本实施方式,第1供给管11在第1固定部11a处固定在壳体6上,第2供给管12在第2固定部12a处固定在壳体6上。即,第1供给管11和第2供给管12分别独立地固定在壳体6上。因此,能够将第1供给管11和第2供给管12分别稳定地固定在壳体6上。并且,在组装工序中,能够将第1供给管11和第2供给管12分别独立地固定在壳体上。在本实施方式中,定子30在轴向上配置于第1供给管11与第2供给管12之间。即使在这样的情况下,也能够沿轴向将第1供给管11、定子30以及第2供给管12依次组装在壳体6上,能够简化组装工序。
根据本实施方式,固定在底面61d上的第1固定部11a从第1供给管11向径向内侧延伸。因此,不会使壳体6的筒状部61b在径向上大型化。另外,由于第2固定部12a向径向外侧延伸,因此能够将第2固定部12a稳定地固定于筒状部61b的端面61a。
(中继管)
如图4所示,中继管14沿轴向延伸。中继管14的一端部与设置在壳体6上的油O的排出口95连接。排出口95沿轴向开口,朝向轴向另一侧排出油O。油O在一对中继管14中流入油配管10内。另外,中继管14的另一端部位于连结管13的轴向一侧的端部,与连结管13和径向管15的连接部连接。
根据本实施方式,中继管14与连结管13的端部连接,并与连结管13在同一轴线上延伸。因此,能够使油O顺畅地从中继管14流向连结管13。另外,由于连结管13与第1供给管11和第2供给管12相连,因此,能够将油O顺畅地充满油配管10内而使其流动。并且,根据本实施方式,通过将中继管14从轴向一侧插入排出口95,能够使油配管10与设置在壳体6上的流路连接,能够简化组装工序。
<组装工序>
接下来,根据图4,对包含将油配管10和定子30组装到壳体6上的工序的马达单元1的制造方法进行说明。
本实施方式的马达单元1的制造方法包含如下工序:第1工序,将第1供给管11组装到壳体6上;第2工序,将定子30组装到壳体6上;以及第3工序,将第2供给管组装到壳体6上。第1工序、第2工序以及第3工序按照该顺序进行。
(第1工序)
在第1供给管11上,预先通过焊接等手段连接径向管15、中继管14、第1轴向延伸部13a以及第1固定部11a,形成为一个部件。在第1工序中,作业人员将第1供给管11从开口侧插入马达收纳部61并固定在壳体6上。
在第1工序中,第1供给管11首先从开口侧插入壳体6的马达收纳部61。在壳体6的底面61d上设置有向马达收纳部61内开口的排出口95。排出口95朝向与马达收纳部61的开口方向相同的方向即轴向另一侧。在第1工序中,将第1供给管11插入马达收纳部61,并且将安装在第1供给管11上的中继管14与排出口连接。由此,第1供给管11相对于壳体6被临时固定。并且,使用固定螺钉16将安装在第1供给管11上的第1固定部11a正式固定在马达收纳部61的底面61d上。
根据本实施方式的第1工序,在将中继管14与排出口95连接后,将第1供给管11固定在壳体6上。因此,可以在将第1供给管11临时固定在壳体6上的状态下进行正式固定,能够简化组装工序。
(第2工序)
在第2工序中,作业人员将定子30从开口侧插入马达收纳部61并固定在壳体6上。具体而言,将螺栓从轴向另一侧朝向轴向一侧插入贯通孔中,从而将定子30固定在壳体上。在第2工序中,定子30在马达收纳部61中与第1供给管11的轴向另一侧对置地配置。由此,定子30的第1线圈端31a与第1供给管11的第1油供给孔19在轴向上对置。
根据本实施方式的制造方法,在第1工序和第2工序中,将第1供给管11和定子30依次插入向轴向另一侧开口的马达收纳部61。即,第1供给管11和定子30相对于壳体6向一个方向组装。因此,在组装工序中不需要改变壳体6的姿势,能够简化组装工序。
根据本实施方式,第1供给管11与第1线圈端31a在轴向上对置并配置在定子30的轴向的投影区域的内侧。因此,即使在使筒状部61b在径向上小型化的情况下,也能够采用从马达收纳部61的开口侧收纳第1供给管11的简单的组装工序。
另外,在如现有构造那样将供给管配置在线圈端的径向外侧的情况下,由于供给管向定子的轴向的投影的外侧伸出,因此若想要使用这样的组装工序,则壳体在径向上大型化。
另外,在本实施方式中,第1固定部11a和定子30固定在朝向与马达收纳部61的开口方向相同的方向的底面61d上。因此,能够从与插入工序相同的方向进行第1供给管11的固定和定子30的固定,能够实现组装工序的进一步简化。
(第3工序)
在第2供给管12上,预先通过焊接等手段连接径向管15、第2轴向延伸部13b以及第2固定部12a,而形成为一个部件。在第3工序中,作业人员将第2供给管12与定子30的轴向另一侧对置地配置并固定在壳体6上。
在第3工序中,第2供给管12在被固定于壳体6之前,相对于第1供给管11被临时固定。临时固定是通过将从第2供给管12延伸的第2轴向延伸部13b与从第1供给管11延伸的第1轴向延伸部13a的连结部13c连结而进行的。连结部13c的内径的尺寸与第2轴向延伸部13b的外径的尺寸大致相同。连结部13c与第2轴向延伸部13b的连结通过将第2轴向延伸部13b压入或轻轻压入连结部13c来进行。
另外,在本实施方式中,例示了第1轴向延伸部13a和第2轴向延伸部13b经由连结部13c连结的情况,但也可以采用其他结构。例如,也可以在第1轴向延伸部13a或第2轴向延伸部13b的前端设置扩径部,在该扩径部处将第1轴向延伸部13a和第2轴向延伸部13b直接连结。
第2供给管12在相对于第1供给管11临时固定的状态下,使用固定螺钉16而正式固定在壳体6上。固定有第2供给管12的端面61a与底面61d同样地朝向轴向另一侧。
根据本实施方式的第3工序,在使第1轴向延伸部13a和第2轴向延伸部13b连结之后,将第2供给管12固定在壳体6上。因此,能够将第2供给管12以临时固定的状态正式固定在壳体6上,能够简化组装工序。
根据本实施方式的制造方法,除了第1供给管11和定子30之外,第2供给管12也从相同方向组装在壳体6上。因此,不需要改变壳体6的姿势,能够简化组装工序。并且,根据本实施方式的制造方法,由于第2供给管12的固定方向与第1供给管11和定子30的固定方向相同,因此能够实现组装工序的进一步简化。
以上,对本实用新型的实施方式和变形例进行了说明,但实施方式中的各结构及它们的组合等只是一例,在不脱离本实用新型的主旨的范围内,可以进行结构的附加、省略、置换以及其他变更。另外,本实用新型并不受实施方式限定。
Claims (10)
1.一种马达单元,其特征在于,
该马达单元具有:
马达,其具有以马达轴线为中心进行旋转的转子和位于所述转子的径向外侧的定子;
壳体,其在设置于内部的收纳空间中收纳所述马达;
制冷剂,其收纳在所述收纳空间中;以及
制冷剂配管,其供所述制冷剂通过,
所述定子具有:
定子铁芯;以及
线圈,其卷绕在所述定子铁芯上,
所述线圈具有从所述定子铁芯向轴向两侧分别突出的一对线圈端,
所述制冷剂配管具有沿着所述马达轴线的周向弯曲并在轴向上与所述线圈端对置的供给管,
在所述供给管上设置有朝向所述线圈端沿轴向开口的多个第1制冷剂供给孔。
2.根据权利要求1所述的马达单元,其特征在于,
该马达单元具有齿轮部,该齿轮部与所述马达连接,传递所述马达的动力,
所述制冷剂是提高所述齿轮部的润滑性的油,
所述壳体具有分隔壁,该分隔壁将所述收纳空间划分成收纳所述马达的马达室和收纳所述齿轮部的齿轮室,
在所述分隔壁上设置有使所述马达室与所述齿轮室连通的分隔壁开口,
所述供给管呈以所述马达轴线为中心的圆弧状,
所述供给管的两端位于比所述马达轴线靠下侧的位置并被封闭,
设置在所述供给管上的多个所述第1制冷剂供给孔位于比所述分隔壁开口靠上侧的位置。
3.根据权利要求1或2所述的马达单元,其特征在于,
所述制冷剂配管具有第1供给管和第2供给管作为一对所述供给管,
该第1供给管位于所述定子的轴向一侧,该第2供给管位于所述定子的轴向另一侧。
4.根据权利要求3所述的马达单元,其特征在于,
所述制冷剂配管具有:
第1固定部,其与所述第1供给管连接,固定在所述壳体上;以及
第2固定部,其与所述第2供给管连接,固定在所述壳体上。
5.根据权利要求4所述的马达单元,其特征在于,
所述壳体具有:
筒状部,其从径向外侧包围所述定子;以及
底部,其位于所述筒状部的轴向一侧,
所述第1固定部从所述第1供给管向径向内侧延伸并固定在所述底部的朝向轴向另一侧的底面上,
所述第2固定部从所述第2供给管向径向外侧延伸并固定在所述筒状部的朝向轴向另一侧的端面上。
6.根据权利要求3所述的马达单元,其特征在于,
所述线圈具有从相对于所述定子铁芯位于轴向另一侧的所述线圈端延伸出的连接端子,
所述第2供给管绕所述马达轴线的直径比所述第1供给管绕所述马达轴线的直径大。
7.根据权利要求3所述的马达单元,其特征在于,
所述制冷剂配管具有连结管,该连结管沿轴向通过所述定子铁芯的侧部,将所述第1供给管与所述第2供给管相连,
所述连结管具有:
第1轴向延伸部,其从所述第1供给管这一侧向轴向另一侧延伸;
第2轴向延伸部,其从所述第2供给管这一侧向轴向一侧延伸;以及
连结部,其将所述第1轴向延伸部与所述第2轴向延伸部相连。
8.根据权利要求7所述的马达单元,其特征在于,
所述定子铁芯具有:
定子铁芯主体;以及
突出部,其从所述定子铁芯主体的外周面向径向外侧突出,固定在所述壳体上,
多个所述突出部包含位于所述定子铁芯主体的上侧的上侧突出部,
所述制冷剂配管具有在以所述马达轴线为中心的周向上隔着所述上侧突出部配置的一对所述连结管,
在一对所述连结管上分别设置有向径向内侧开口的第2制冷剂供给孔。
9.根据权利要求7所述的马达单元,其特征在于,
在所述壳体上设置有沿轴向开口而排出所述制冷剂的排出口,
所述制冷剂配管具有与所述排出口连接的中继管,
所述中继管与所述连结管的端部连接,与所述连结管在同一轴线上延伸。
10.根据权利要求7所述的马达单元,其特征在于,
在所述连结管上设置有向径向内侧开口的第2制冷剂供给孔,
所述第2制冷剂供给孔比所述第1制冷剂供给孔大。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GR01 | Patent grant | ||
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