DE112010004084T5 - Kühlstruktur für einen Stator - Google Patents

Kühlstruktur für einen Stator Download PDF

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DE112010004084T5
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coil end
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Masatoshi Sugimoto
Tsuyoshi Miyaji
Koji Kato
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Aisin AW Co Ltd
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Aisin AW Co Ltd
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00Details of windings
    • H02K3/04Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • H02K3/24Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors with channels or ducts for cooling medium between the conductors
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
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Abstract

estellt, die in der Lage ist, ein Kühlmedium an eine Mehrzahl von Kühlmediumausgabeöffnungen mit einer gewünschten Verteilungsrate zu verteilen. Ein Kühlmediumverteilungsbauteil 4, das mit einem Kühlmediumverteilungspfad gebildet ist, ist über einer Region eines Spulenendbereichs 3, an die ein Kühlmedium zu liefern ist, bereitgestellt. Das Kühlmediumverteilungsbauteil 4 enthält mindestens eine Kühlmediumverteilungskammer 70, die den Kühlmediumverteilungspfad teilt, und enthält auch eine Mehrzahl von Kühlmediumausgabekammern 80, die darin ausgebildete Kühlmediumausgabeöffnungen 60 enthalten. Der Kühlmediumverteilungspfad ist so gebildet, dass er nicht zusammen läuft, nachdem er durch die Kühlmediumverteilungskammer 70 geteilt worden ist. Bezüglich einer Mehrzahl von Zwischenkammerkommunikationspassagen 50, die in einer Trennwand ausgebildet sind, die die eine Kühlmediumverteilungskammer 70 umgibt, und die mit den unterschiedlichen Kammern, die sich stromabwärtsseitig befinden, kommunizieren, sind Bodenflächenbereiche der Zwischenkammerkommunikationspassagen auf dem gleichen Niveau, und ein Verhältnis einer Öffnungsbreite zwischen den unterschiedlichen Zwischenkammerkommunikationspassagen 50 ist gemäß einem Verhältnis einer Summe von Öffnungsquerschnittsflächenn aller Kühlmediumausgabeöffnungen 60, die sich stromabwärts von jeder der Zwischenkammerkommunikationspassagen 50 befinden, eingestellt.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kühlstruktur bzw. einen Kühlaufbau für einen Stator einer drehenden Elektromaschine, die ein Kühlmedium an einen Spulenendbereich des Stators liefert, der einen Statorkern und den Spulenendbereich enthält, der von einem Ende in axialer Richtung des Statorkerns vorsteht, um den Spulenendbereich zu kühlen.
  • Hintergrund Technik
  • Ein Beispiel der Kühlstruktur für den Stator auf dem zugehörigen Gebiet ist eine Technik, die beispielsweise in dem nachfolgenden Patentdokument 1 beschrieben wird. In dieser Struktur, die in dem Patentdokument 1 offenbart ist, ist, wie in den 2 und 3 und dergleichen des Patentdokuments 1 gezeigt, eine Rille 28, die eine Mehrzahl von Kühlmittellieferöffnungen 36 aufweist, die in einer Bodenplatte 28b gebildet sind, und die beide Enden als offene Enden 28e ausgebildet hat, entlang einer äußeren Peripherie 24e eines Spulenendbereichs 24 platziert. Ein Kühlmedium (ein Kühlmittel), das an die Rinne 28 geliefert wird, wird von den Kühlmittellieferöffnungen 36 und den offenen Enden 28e (im Folgenden zusammengefasst bezeichnet als „Kühlmediumausgabeöffnungen”) in Richtung Spulenendbereich 24 ausgegeben, um den Spulenendbereich 24 zu kühlen.
  • [Betreffendes Dokument zum Stand der Technik]
  • [Patentdokument]
    • [Patentdokument 1] Japanische Patentanmeldungsveröffentlichungsnr. JP-A-2004-180376 (2 und 3 und dergleichen)
  • Offenbarung der Erfindung
  • [Das durch die Erfindung zu lösende Problem]
  • Um den Spulenendbereich effizient zu kühlen, ist es wünschenswert, dass das Kühlmedium, das an die Rinne 28 geliefert wird, an die Mehrzahl von Kühlmediumausgabeöffnungen mit einem gewünschten Verteilungsverhältnis verteilt wird. Bei der in dem Patentdokument 1 beschriebenen Struktur sind jedoch die Mehrzahl von Kühlmittellieferöffnungen 36 lediglich entlang eines Pfads ausgebildet, in dem das Kühlmedium von einer oberen Position 28t zu den offenen Enden 28e der Rinne 28 strömt. Folglich ist es nicht einfach, das Kühlmedium mit einer gewünschten Verteilungsrate zu verteilen. Darüber hinaus kann das Kühlmedium in Abhängigkeit von der Kühlmediummenge, die an die Rinne 28 geliefert wird, nicht die Enden erreichen.
  • Es ist folglich wünschenswert, eine Kühlstruktur für einen Stator zu implementieren, die in der Lage ist, das Kühlmedium an die Mehrzahl von Kühlmediumausgabeöffnungen mit einem gewünschten Verteilungsverhältnis bzw. einer Verteilungsrate zu verteilen, ungeachtet der zugeführten Kühlmediummenge.
  • [Mittel zum Lösen des Problems]
  • Eine Kühlstruktur gemäß der vorliegenden Erfindung für einen Stator einer drehenden Elektromaschine, die ein Kühlmedium an einen Spulenendbereich des Stators liefert, der einen Statorkern und den Spulenendbereich enthält, der von einem Ende in axialer Richtung des Statorkerns vorsteht, so dass der Spulenendbereich gekühlt wird, ist dadurch gekennzeichnet, dass sie enthält: Ein Kühlmediumverteilungsbauteil, das über einer Region des Spulenendbereichs, die mit dem Kühlmedium zu beliefern ist, bereitgestellt ist, wobei das Kühlmediumverteilungsbauteil mit einer Mehrzahl von Kühlmediumausgabeöffnungen ausgebildet ist zum Liefern des Kühlmediums an den Spulenendbereich, und einem Kühlmediumverteilungspfad zum Verteilen des eingeführten Kühlmediums an die Mehrzahl von Kühlmediumausgabeöffnungen. In der Kühlstruktur für den Stator hat der Kühlmediumverteilungspfad eine Mehrzahl von Kammern, die durch eine Trennwand separiert sind, und eine Zwischenkammerkommunikationspassage, die in der Trennwand gebildet ist und mit den benachbarten Kammern kommuniziert bzw. in Verbindung steht. Als die Mehrzahl von Kammern enthält das Kühlmediumverteilungsbauteil mindestens eine Kühlmediumverteilungskammer, die den Kühlmediumverteilungspfad teilt, indem das Kühlmedium, das in die Kammer eingeführt wird, auf eine Mehrzahl der Zwischenkammerkommunikationspassagen verteilt wird, und enthält auch eine Mehrzahl von Kühlmediumausgabekammern, in denen die Kühlmediumausgabeöffnungen gebildet sind. Der Kühlmediumverteilungspfad ist derart ausgebildet, dass er nicht zusammenläuft, nachdem er durch die Kühlmediumverteilungskammer geteilt ist. Bezüglich der Mehrzahl der Zwischenkammerkommunikationspassagen, die in der Trennwand gebildet sind, die die eine Kühlmediumverteilungskammer umgibt und mit den anderen Kammern, die sich stromabwärtsseitig befinden, kommuniziert, befinden sich die Bodenoberflächenbereiche der Zwischenkammerkommunikationspassagen auf dem gleichen Niveau bzw. Ebene, und ein Verhältnis einer Öffnungsbreite zwischen den unterschiedlichen Zwischenkammerkommunikationspassagen ist gemäß einem Verhältnis einer Summe der Öffnungsquerschnittsflächen von allen Kühlmediumausgabeöffnungen, die sich von jeder der Zwischenkammerkommunikationspassagen stromabwärtsseitig befinden, festgelegt.
  • Gemäß dem obigen charakteristischen Aufbau ist die Kühlmediumverteilungskammer zum Aufteilen des Kühlmediumverteilungspfads als eine Kammer gebildet, die durch die Trennwand separiert ist. Das Kühlmedium, das in die Kühlmediumverteilungskammer eingeführt wird, wird durch die Mehrzahl von Zwischenkammerkommunikationspassagen, die in der Trennwand gebildet sind, die die Kühlmediumverteilungskammer umgibt, an die Mehrzahl von Kammern verteilt, die sich auf der Stromabwärtsseite befinden. Der Kühlmediumverteilungspfad ist gebildet, um nicht zusammenzulaufen, nachdem er durch die Kühlmediumsverteilungskammer unterteilt worden ist. Die Mehrzahl von Zwischenkammerkommunikationspassagen, die in der Trennwand gebildet sind, die die eine Kühlmediumverteilungskammer umgibt, und mit der Mehrzahl von unterschiedlichen Kammern, die sich stromabwärtsseitig befinden, kommunizieren, sind derart gebildet, dass ihre Bodenflächenbereiche sich auf dem gleichen Niveau bzw. der gleichen Ebene befinden. Das Kühlmedium, das in die Kühlmediumverteilungskammer eingeführt wird, wird folglich an die Mehrzahl von Kammern, die sich stromabwärtsseitig befinden, verteilt, mit einer Verteilungsrate, die gemäß den Öffnungsbreiten der Mehrzahl von Zwischenkammerkommunikationspassagen bestimmt ist. In dem Fall, bei dem die Kammer, die sich stromabwärtsseitig befindet, die Kühlmediumverteilungskammer ist, wird das Kühlmedium, das in die Kühlmediumverteilungskammer eingeführt wird, in ähnlicher Weise weiter an die Mehrzahl von Kammern verteilt, die sich von dieser stromabwärtsseitig befinden. Letztendlich wird das Kühlmedium an jede der Mehrzahl von Kühlmediumverteilungskammern verteilt, die darin ausgebildete Kühlmediumausgabeöffnungen aufweisen, mit einer Verteilungsrate gemäß den Öffnungsbreiten aller Zwischenkammerkommunikationspassagen, die sich von der Kühlmediumausgabekammer stromaufwärtsseitig befinden. Durch entsprechendes Festlegen der Öffnungsbreite jeder Zwischenkammerkommunikationspassage kann folglich das Kühlmedium mit einer gewünschten Verteilungsrate an die Mehrzahl von Kühlmediumausgabeöffnungen verteilt werden.
  • Gemäß dem obigen charakteristischen Aufbau ist hinsichtlich der Mehrzahl der Zwischenkammerkommunikationspassagen, die in der Trennwand gebildet sind, die eine Kühlmediumverteilungskammer umgibt, und die mit unterschiedlichen Kammern kommunizieren, die sich stromabwärtsseitig befinden, das Verhältnis der Öffnungsbreite zwischen den unterschiedlichen Zwischenkammerkommunikationspassagen eingestellt gemäß dem Verhältnis der Summe der Öffnungsquerschnittsflächen aller Kühlmediumausgabeöffnungen, die sich von jeder der Zwischenkammerkommunikationspassagen stromabwärts befinden. Folglich wird die Kühlmediummenge gemäß der Summe der Öffnungsquerschnittsflächen von allen Kühlmediumausgabeöffnungen, die in jeder Kühlmediumausgabekammer gebildet sind, an jede der Mehrzahl von Kühlmediumausgabekammern geliefert. Dies ermöglicht, dass die Kühlmediummenge gemäß dem Öffnungsquerschnittsbereich jeder Kühlmediumausgabeöffnung an jede der Mehrzahl von Kühlmediumausgabeöffnungen geliefert werden kann, ungeachtet der Menge des Kühlmediums, die an die Kühlmediumverteilungskammer geliefert wird.
  • Vorzugsweise wird die Mehrzahl der Kammern in einer Gefäßform, die nach oben offen ist, ausgebildet, und jede der Zwischenkammerkommunikationspassagen wird ausgebildet, indem ein Teil eines oberen Bereichs der Trennwand ausgeschnitten wird.
  • Gemäß diesem Aufbau kann das Kühlmedium in die Kühlmediumverteilungskammer von oben eingeführt werden, wodurch die Struktur zum Liefern des Kühlmediums an das Kühlmediumverteilungsbauteil vereinfacht werden kann. Da die Zwischenkammerkommunikationspassagen eine ausgeschnittene Form aufweisen, kann darüber hinaus der Vorgang des Ausbilden der Zwischenkammerkommunikationspassagen, die eine gewünschte Öffnungsbreite haben, vereinfacht werden, und die Herstellungskosten des Kühlmediumverteilungsbauteils können reduziert werden.
  • Vorzugsweise ist der Spulenendbereich in einer zylindrischen Form ausgebildet, so dass eine zentrale Achse sich in eine Richtung erstreckt, die eine vertikale Richtung kreuzt, das Kühlmediumverteilungsbauteil ist vorzugsweise in einer Kreisbogenform ausgebildet, bei einer Betrachtung in einer axialen Richtung des Spulenendbereichs, und entlang einer äußeren peripheren Oberfläche des Spulenendbereichs platziert, und eine Kühlmediumeinführungskammer, die die Kühlmediumverteilungskammer ist, in die das Kühlmedium von außerhalb der Kühlmediumverteilungskammer eingeführt wird, befindet sich in einem obersten Teil des Kühlmediumverteilungsbauteils.
  • Gemäß diesem Aufbau, da die Kühlmediumeinführungskammer eine Kammer ist, die sich in dem obersten Teil in dem Kühlmediumverteilungsbauteil befindet, kann der Kühlmediumverteilungspfad von der Kühlmediumeinführungskammer in Richtung zu jeder Kühlmediumausgabekammer so ausgebildet sein, dass er keinen Bereich aufweist, der das Kühlmedium führt, um nach oben zu strömen. Es wird folglich einfach, das Kühlmedium nach unten entlang des Kühlmediumverteilungspfads strömen zu lassen, indem die Schwerkraft verwendet wird, selbst wenn keine Pumpe oder dergleichen bereitgestellt ist. Dies kann den Aufbau des Kühlmediumverteilungsbauteils vereinfachen. Da das Kühlmediumverteilungsbauteil darüber hinaus entlang der äußeren peripheren Oberfläche des Spulenendbereichs platziert ist, kann das Kühlmediumverteilungsbauteil platziert werden, indem ein Spalt verwendet wird zwischen der äußeren peripheren Oberfläche des Spulenendbereichs und dem Gehäuse. Die Kühlstruktur für den Stator gemäß der vorliegenden Erfindung kann folglich selbst in einem begrenzten Raum implementiert werden, indem das Kühlmediumverteilungsbauteil platziert wird.
  • In der Struktur, bei der der Spulenendbereich in einer zylindrischen Form ausgebildet ist, so dass sich die zentrale Achse in die Richtung erstreckt, die die vertikale Richtung kreuzt, und bei der das Kühlmediumverteilungsbauteil in einer Kreisbogenform ausgebildet ist, bei einer Betrachtung in der Axialrichtung des Spulenendbereichs, und entlang der äußeren peripheren Oberfläche des Spulenendbereichs platziert ist, wie oben beschrieben, enthält vorzugsweise das Kühlmediumverteilungsbauteil eine Mehrzahl von Kühlmediumverteilungskammern, und hat einen Bereich, in dem der Kühlmediumverteilungskammerbereich und ein Kühlmediumausgabekammerbereich Seite an Seite in der axialen Richtung des Spulenendbereichs angeordnet sind, wobei der Kühlmediumverteilungskammerbereich ein Bereich ist, in dem die Mehrzahl der Kühlmediumverteilungskammern benachbart zueinander entlang einer Umfangsrichtung des Spulenendbereichs angeordnet sind, und der Kühlmediumausgabekammerbereich ein Bereich ist, in dem die Mehrzahl von Kühlmediumausgabekammern benachbart zueinander entlang der Umfangsrichtung des Spulenendbereichs angeordnet sind.
  • Gemäß diesem Aufbau, da die Kühlmediumverteilungskammern und die Kühlmediumausgabekammern regelmäßig angeordnet sind, kann der Kühlmediumverteilungspfad vereinfacht werden, und eine Größenzunahme des Kühlmediumverteilungsbauteils kann reduziert werden. Da die Kühlmediumverteilungskammern entlang der Umfangsrichtung des Spulenendbereichs angeordnet sind, kann darüber hinaus das Kühlmedium an einen breiten Bereich des Spulenendbereichs in der Umfangsrichtung geliefert werden.
  • Das Kühlmediumverteilungsbauteil ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass es mindestens einen obersten Teil des Spulenendbereichs abdeckt.
  • Gemäß diesem Aufbau kann das Kühlmedium an den obersten Bereich des Spulenendbereichs und an dessen Umgebung geliefert werden. Darüber hinaus kann das Kühlmedium relativ einfach an den gesamten Spulenendbereich geliefert werden, indem die Schwerkraft verwendet wird. Folglich kann der Spulenendbereich geeignet gekühlt werden.
  • Vorzugsweise ist ein rillenähnlicher ausgenommener Bereich um einen Öffnungsbereich der Kühlmediumausgabeöffnung in einer unteren Fläche des Kühlmediumverteilungsbauteils ausgebildet.
  • Gemäß diesem Aufbau wird die Wahrscheinlichkeit dafür reduziert, dass das Kühlmedium, das von den Kühlmediumausgabeöffnungen nach unten ausgegeben wird, entlang der unteren Fläche des Kühlmediumverteilungsbauteils strömen kann. Folglich kann das Kühlmedium, das von den Kühlmediumausgabeöffnungen ausgegeben wird, zuverlässiger an die Region des Spulenendbereichs geliefert werden, die sich unter der Kühlmediumausgabeöffnung befindet, und an die das Kühlmedium zu liefern ist, wodurch der Spulenendbereich geeignet gekühlt werden kann. Man beachte, dass das Bereitstellen eines derartigen rillenähnlichen ausgenommenen Bereichs nicht die Größe des Kühlmediumverteilungsbauteils in der Auf/Ab-Richtung (vertikale Richtung) erhöht, und folglich kein signifikantes Problem bezüglich der Positionierung des Kühlmediumverteilungsbauteils verursacht.
  • Vorzugsweise wird jede der Öffnungsquerschnittsflächen der Mehrzahl von Kühlmediumausgabeöffnungen entsprechend einer Wärmemenge festgelegt, die in einem entsprechenden Bereich der Region des Spulenendbereichs erzeugt wird, an die das Kühlmedium zu liefern ist.
  • Gemäß diesem Aufbau kann eine größere Menge von Kühlmedium an eine heißere Region des Spulenendbereichs geliefert werden, wodurch die Kühleffizienz des Spulenendbereichs erhöht werden kann.
  • Bezüglich der Mehrzahl von Zwischenkammerkommunikationspassagen, die in der Trennwand ausgebildet sind, die die eine Kühlmediumverteilungskammer umgibt, und die mit den unterschiedlichen Kammern kommunizieren, die sich auf der Stromabwärtsseite befinden, ist das Verhältnis der Öffnungsbreite zwischen den unterschiedlichen Zwischenkammerkommunikationspassagen vorzugsweise eingestellt, um gleich zu sein zu dem Verhältnis der Summe der Öffnungsquerschnittsflächen aller Kühlmediumausgabeöffnungen, die sich stromabwärtsseitig von jeder der Zwischenkammerkommunikationspassagen befinden.
  • Gemäß diesem Aufbau kann das Kühlmedium geeignet von jeder Kühlmediumverteilungskammer an jede der Kühlmediumausgabeöffnungen geliefert werden gemäß der Kühlmediummenge, die von jeder Kühlmediumausgabeöffnung ausgegeben werden kann, die sich stromabwärtsseitig von der Kühlmediumausgabekammer befindet. Das Verhältnis der Ausgabemenge des Kühlmediums zwischen den unterschiedlichen Kühlmediumausgabeöffnungen ist im Wesentlichen gleich dem Verhältnis des Öffnungsquerschnittsbereichs zwischen den unterschiedlichen Kühlmediumausgabeöffnungen. Folglich kann der Spulenendbereich effizient gekühlt werden.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Stators gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • 2 zeigt ein Diagramm, das den Stator gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt, wenn er von einer Seite in der axialen Richtung betrachtet wird.
  • 3 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Kühlmediumverteilungsbauteils gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • 4 zeigt ein Diagramm, das die Einstellung der Öffnungsbreiten der Zwischenkammerkommunikationspassagen verdeutlicht, die in dem Kühlmediumverteilungsbauteil gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ausgebildet sind.
  • 5 zeigt ein Diagramm, das einen Teil eines Stators gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt, wenn er von einer Seite in axialer Richtung betrachtet wird.
  • 6 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Kühlmediumverteilungsbauteils gemäß dem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • 7 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Kühlmediumverteilungsbauteils gemäß einem noch anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • 8 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Kühlmediumverteilungsbauteils gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • 9 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Kühlmediumverteilungsbauteils gemäß einem noch weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • Beste Ausführungsformen der Erfindung
  • Ein Ausführungsbeispiel einer Kühlstruktur für einen Stator gemäß der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Das Ausführungsbeispiel wird in Bezug auf ein Beispiel beschrieben, bei dem die vorliegende Erfindung angewendet wird auf einen Stator, der in einem Gehäuse derart platziert ist, dass die zentrale Achse des Stators sich in einer horizontalen Richtung erstreckt (was ein Beispiel für eine Richtung ist, die eine vertikale Richtung kreuzt). Die Kühlstruktur für den Stator gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Kühlmediumverteilungsbauteil 4 enthält, wie in 1 gezeigt, um entsprechend ein Kühlmedium an einen Spulenendbereich 3, der in dem Stator 1 enthalten ist, zu liefern, und ist besonders durch ein Verfahren gekennzeichnet zum Festlegen bzw. Einstellen der Öffnungsbreiten der Zwischenkammerkommunikationspassagen 50, die in dem Kühlmediumverteilungsbauteil 4 gebildet sind. Das Bereitstellen eines derartigen Kühlmediumverteilungsbauteils 4 ermöglicht dem Kühlmedium mit einer gewünschten Verteilungsrate an eine Mehrzahl von Kühlmediumausgabeöffnungen 60, die in dem Kühlmediumverteilungsbauteil 4 gebildet sind, verteilt zu werden, ungeachtet der Kühlmediummenge, die an das Kühlmediumverteilungsbauteil 4 geliefert wird. Die Kühlstruktur für den Stator des vorliegenden Ausführungsbeispiels wird nachfolgend im Einzelnen beschrieben in der Reihenfolge „Struktur des Stators”, „Struktur des Kühlmediumverteilungsbauteils” und „Verfahren zum Festlegen der Öffnungsbreiten der Zwischenkammerkommunikationspassagen”.
  • Man beachte, dass in der folgenden Beschreibung die Begriffe „axiale Richtung”, „Umfangsrichtung” und „radiale Richtung” definiert sind basierend auf der zentralen Achse des Stators 1 (einer drehenden Elektromaschine), sofern nichts Anderweitiges angegeben ist. In der folgenden Beschreibung gibt die „eine Seite in der einen axialen Richtung” die untere linke Seite entlang der axialen Richtung in 1 an (die Seite, die in 2 dem Betrachter näher ist), und die „andere Seite in der axialen Richtung” gibt die obere rechte Seite entlang der axialen Richtung in 1 an (die Seite, die von dem Betrachter in 2 abgewendet ist), sofern nichts Anderweitiges bestimmt ist.
  • Darüber hinaus gibt in der folgenden Beschreibung der Begriff „oben” die obere Seite in der vertikalen Richtung in dem Zustand an, in dem der Stator 1 verwendet wird, und „unten” gibt die untere Seite in der vertikalen Richtung in dem Zustand an, in dem der Stator 1 verwendet wird. Man beachte, dass die Richtung von oben nach unten (vertikale Richtung) in 2 mit der Richtung von oben nach unten (die vertikale Richtung) in dem Zustand zusammenfallt, in dem der Stator 1 verwendet wird. In dem Fall, in dem der Stator 1 ein Stator für eine drehende Elektromaschine als eine Antriebskraftquelle eines Fahrzeugs ist, wie beispielsweise eines Hybridfahrzeugs oder eines Elektrofahrzeugs, entspricht beispielsweise der Zustand, in dem der Stator 1 an dem Fahrzeug montiert ist, dem Zustand, in dem der Stator 1 verwendet wird.
  • 1. Struktur des Stators
  • Die Struktur des Stators 1 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird unter Bezugnahme auf die 1 und 2 beschrieben. Man beachte, dass 2 ein Schaubild des Stators 1 von 1 zeigt, wenn er von der einen Seite in der axialen Richtung betrachtet wird (die untere linke Seite entlang der axialen Richtung in 1). Um das Verständnis der Struktur des Kühlmediumverteilungsbauteils 4 zu erleichtern, zeigt jedoch 2 das Kühlmediumverteilungsbauteil 4 in einem Querschnitt entlang der radialen Richtung (eine Richtung senkrecht zu der zentralen Achse) an den Stellen, wo die Kühlmediumausgabeöffnungen 60 ausgebildet sind.
  • Wie in 1 gezeigt enthält der Stator 1 einen Statorkern 2 und den Spulenendbereich 3 und ist als ein Anker für die drehende Elektromaschine aufgebaut. Man beachte, dass hier der Begriff „drehende Elektromaschine” verwendet wird als ein Oberbegriff umfassend einen Motor (Elektromotor), Generator (Elektrogenerator) und Motor-Generator, der sowohl als Motor als auch als Generator arbeiten kann, wenn es notwendig ist. Der Statorkern 2 enthält einen zylindrischen Kernhauptkörperbereich und Kammbereiche 91, die auf der äußeren Umfangsfläche des Kernhauptkörperbereichs ausgebildet sind, um radial nach außen vorzustehen, und hat eine zylindrische Gesamtform. Man beachte, dass die Kammbereiche 91 entlang der gesamten Länge des Statorkerns 2 in der axialen Richtung ausgebildet sind, und an Positionen ausgebildet sind, die den Umfang des Kernhauptkörperbereichs gleichmäßig in drei Teile unterteilen (siehe 2). Der Statorkern 2 ist fest an einem Gehäuse (nicht gezeigt) mittels Befestigungsbolzen 90 befestigt, die in Einführungslöcher, die in den Kammbereichen 91 gebildet sind, eingeführt werden. Zu diesem Zeitpunkt ist der Stator 1 an dem Gehäuse derart fixiert, dass die zentrale Achse des Stators 1 mit der horizontalen Richtung zusammenfällt.
  • Eine Mehrzahl von Zähnen 6 ist radial nach innen von dem Statorkern 2 in vorbestimmten Intervallen entlang der Umfangsrichtung ausgebildet, und Schlitze, die sich in der axialen Richtung und der radialen Richtung erstrecken, sind zwischen den Zähnen 6 ausgebildet, die sich benachbart zueinander in der Umfangsrichtung befinden. Die Mehrzahl von Schlitzen, die entlang der Umfangsrichtung gebildet sind, haben die gleiche Querschnittsform, haben eine vorbestimmte Breite und eine vorbestimmte Tiefe, und sind nach innen in radialer Richtung offen. Ein Spulenendbereich, der von einem Ende in der axialen Richtung des Statorkerns 2 vorsteht, ist durch Spulen 5 gebildet, die in die jeweiligen Schlitze gewickelt sind. In diesem Beispiel ist der Spulenendbereich auf beiden Seiten in der axialen Richtung des Statorkerns 2 ausgebildet. In der folgenden Beschreibung, wie in den 1 und 2 gezeigt, stellt das Bezugszeichen „3” den Spulenendbereich auf der einen Seite in der axialen Richtung dar, und das Bezugszeichen „94” stellt den Spulenendbereich auf der anderen Seite in der axialen Richtung dar. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Spulenendbereich 3 auf der einen Seite in der axialen Richtung ein Spulenendbereich, der durch das Kühlmediumverteilungsbauteil 4 zu kühlen ist. Wie in den 1 und 2 gezeigt, ist der Spulenendbereich 3 in einer zylindrischen Form derart ausgebildet, dass die zentrale Achse des Spulenendbereichs 3 sich in einer Richtung erstreckt (in diesem Beispiel die horizontale Richtung), die die vertikale Richtung kreuzt. Man beachte, dass der Spulenendbereich 94 auf der anderen Seite in der axialen Richtung nicht in 1 gezeigt ist.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Stator 1 ein Stator zur Verwendung in einer drehenden Elektromaschine, die durch einen Dreiphasenwechselstrom angetrieben wird, und die Spulen 5 sind durch eine Dreiphasenstruktur gebildet (U-Phase, V-Phase und W-Phase). In diesem Beispiel sind die Spulen 5 gerade Leiter mit einem rechteckigen Querschnitt entlang einer Ebene senkrecht zu der Richtung, in der sich die Spulen 5 erstrecken. Drei Anschlüsse 93 sind bereitgestellt, die den Spulen 5 der drei Phasen entsprechen, und ein Magnetfeld kann erzeugt werden, indem ein Strom an die Spulen 5 über die drei Anschlüsse 93 angelegt wird. Man beachte, dass zur Sicherstellung einer elektrischen Isolationseigenschaft zwischen den Spulen 5 von verschiedenen Phasen Zwischenphasenisolationsfolien 92 (Isolationen zwischen den Phasen) in dem Spulenendbereich 3 platziert sind.
  • Obwohl nicht in der Zeichnung gezeigt, enthält ein Rotor als Feldmagneten einen Dauermagneten, und ein Elektromagnet ist radial innerhalb des Stators 1 positioniert (der Statorkern 2), um relativ zu dem Stator 1 drehbar zu sein. Der Stator 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist also ein Stator für eine drehende Elektromaschine vom Innenrotor- und Drehfeldtyp. Der Stator 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist derart aufgebaut, dass das Kühlmedium über das Kühlmediumverteilungsbauteil 4 an den Spulenendbereich 3 geliefert wird, der Wärme erzeugt, wenn die drehende Elektromaschine angetrieben wird.
  • Man beachte, dass ein derartiger Statorkern beispielsweise als eine laminierte Struktur ausgebildet sein kann, bei der eine Mehrzahl von ringförmigen elektromagnetischen Stahlplatten miteinander laminiert sind, oder als ein Bauteil, das als eine Hauptkomponente ein Kompaktpulvermaterial enthält, das gebildet wird, indem Magnetpulver, das Pulver aus einem magnetischen Material ist, pressgeformt wird.
  • 2. Struktur des Kühlmediumverteilungsbauteils
  • Die Struktur des Kühlmediumverteilungsbauteils 4 wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die 1 und 2 beschrieben. Man beachte, dass ein Verfahren zum Festlegen der Öffnungsbreiten der Zwischenkammerkommunikationspassagen 50, die in dem Kühlmediumverteilungsbauteil 4 ausgebildet sind, im Abschnitt 3 beschrieben wird.
  • Wie in den 1 und 2 gezeigt ist in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel das Kühlmediumverteilungsbauteil 4 über einer Region des Spulenendbereichs 3 bereitgestellt (der Spulenendbereich auf der einen Seite in der axialen Richtung), an die das Kühlmedium zu liefern ist. Die „Region des Spulenendbereichs 3, an die das Kühlmedium zu liefern ist” bedeutet eine Region des Spulenendbereichs 3, an die das Kühlmedium direkt von dem Kühlmediumverteilungsbauteil 4 geliefert wird, und in diesem Beispiel gibt der Ausdruck eine Region an, die den obersten Teil des Spulenendbereichs 3 enthält. Das Kühlmediumverteilungsbauteil 4 ist aus einem Isolationsmaterial (beispielsweise Harz oder dergleichen). Dies ermöglichtes dem Kühlmediumverteilungsbauteil 4 effizient positioniert zu werden, indem der existierende Raum, der bereitgestellt ist, um zwischen dem Spulenendbereich 3 und dem Gehäuse zu isolieren, verwendet wird. Man beachte dass in diesem Beispiel das Kühlmediumverteilungsbauteil 4 aufgebaut ist, um an dem Gehäuse integriert mit dem Statorkern 2 über Anbringungsbereiche 95 fixiert zu sein.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, wie oben beschrieben, ist der Spulenendbereich 3 in einer zylindrischen Form ausgebildet, deren zentrale Achse sich in der horizontalen Richtung erstreckt. Wie in 2 gezeigt hat gemäß einer derartigen Form des Spulenendbereichs 3 das Kühlmediumverteilungsbauteil 4 eine Kreisbogenform, wenn es in der axialen Richtung von dem Spulenendbereich 3 aus betrachtet wird. Das Kühlmediumverteilungsbauteil 4 ist entlang der äußeren peripheren Fläche des Spulenendbereichs 3 platziert. Dies reduziert eine Größenzunahme des Gehäuses aufgrund der Platzierung des Kühlmediumverteilungsbauteils 4. Man beachte, dass der Ausdruck „äußere periphere Fläche des Spulenendbereichs” eine radial äußere periphere Fläche (eine zylindrische Oberfläche) des zylindrischen Spulenendbereichs 3 ist, und spezieller eine Fläche entlang eines radial äußersten Teils (eine Endfläche) der Spulen 5, die den Spulenendbereich 3 bilden.
  • Wie in 1 gezeigt sind eine Mehrzahl von Kühlmediumausgabeöffnungen 60, die einen Kreisquerschnitt aufweisen und das Kühlmedium an den Spulenendbereich 3 liefern, in dem Kühlmediumverteilungsbauteil 4 ausgebildet. In diesem Beispiel sind fünf Kühlmediumausgabeöffnungen 60 an der gleichen Position in der axialen Richtung ausgebildet, jedoch an unterschiedlichen Positionen zueinander in Umfangsrichtung in dem Kühlmediumverteilungsbauteil 4. Die fünf Kühlmediumausgabeöffnungen 60 sind gebildet, um den gleichen Öffnungsquerschnittsbereich bzw. Öffnungsquerschnittsfläche zu haben. Man beachte, dass wie in 2 gezeigt, in diesem Beispiel diejenigen Regionen der unteren Fläche des Kühlmediumverteilungsbauteils 4, die sich benachbart zu den Kühlmediumausgabeöffnungen 60 befinden, eine glatte kreisbogenförmige Fläche aufweisen.
  • Jede der Kühlmediumausgabeöffnungen 60 ist an einer derartigen Position ausgebildet, dass deren gesamter Öffnungsbereich den Spulenendbereich 3 überlappt (um exakt zu sein einen zylindrischen Raum, der von dem Spulenendbereich 3 besetzt wird; selbiges gilt für die nachfolgende Beschreibung), bei einer Betrachtung in der vertikalen Richtung. Mit anderen Worten, in diesem Beispiel ist jede der Kühlmediumausgabeöffnungen 60 derart ausgebildet, dass ein Ende auf der einen Seite in der axialen Richtung des Öffnungsbereichs sich an der gleichen Position in der axialen Richtung befindet, wie die eines Endes auf der einen Seite in der axialen Richtung des Spulenendbereichs 3, oder sich auf der anderen Seite in der axialen Richtung bezüglich dieser Position in der axialen Richtung befindet. Man beachte, dass die Richtung, in die das Kühlmedium von den Kühlmediumausgabeöffnungen 60 ausgegeben wird, durch die Gravitation bzw. Schwerkraft und die Oberflächenspannung beeinflusst wird, und eine Richtung im Wesentlichen entlang einer vertikalen Richtung nach unten ist. Das Ausbilden der Kühlmediumausgabeöffnungen 60 an derartigen Positionen erlaubt folglich, dass das Kühlmedium, das von den Kühlmediumausgabeöffnungen 60 ausgegeben wird, effizient an den Spulenendbereich 3 geliefert werden kann. Man beachte, dass Pfeile in 2 schematisch den Fluss des Kühlmediums zeigen, das an das Kühlmediumverteilungsbauteil 4 geliefert wird, und des Kühlmediums, das von jeder Kühlmediumausgabeöffnung 60 an den Spulenendbereich 3 geliefert wird. Das Kühlmedium, das an den Spulenendbereich 3 geliefert wird, kühlt den Spulenendbereich 3 durch Wärmeaustausch mit dem Spulenendbereich 3. Man beachte, dass verschiedene bekannte Kühlmittel als das Kühlmedium verwendet werden können, beispielsweise Öl.
  • Um den Spulenendbereich 3 effizient zu kühlen, ist es wünschenswert, dass das Kühlmedium, das an das Kühlmediumverteilungsbauteil 4 geliefert wird, an jede der Mehrzahl von Kühlmediumausgabeöffnungen 60 mit dem gewünschten Verteilungsverhältnis bzw. der Verteilungsrate verteilt wird. Ein Kühlmediumverteilungspfad zum Verteilen des eingeführten Kühlmediums an die Mehrzahl von Kühlmediumausgabeöffnungen 60 ist folglich in dem Kühlmediumverteilungsbauteil 4 gebildet. Speziell, wie in 1 gezeigt, enthält das Kühlmediumverteilungsbauteil 4 als Komponenten zum Bilden des Kühlmediumverteilungspfads eine Mehrzahl von (acht in diesem Beispiel) Kammern 42, die durch Trennwände getrennt sind, und Zwischenkammerkommunikationspassagen 50, die in den Trennwänden gebildet sind und zwischen benachbarten von den Kammern 42 eine Verbindung herstellen. Der Kühlmediumverteilungspfad hat also eine Mehrzahl von Kammern 42, die durch Trennwände getrennt sind, und die Zwischenkammerkommunikationspassagen 50, die in den Trennwänden gebildet sind und mit benachbarten der Kammern 42 kommunizieren. Die Orte, wo der Kühlmediumverteilungspfad unterteilt ist, und die Richtung, in die das Kühlmedium nach unten in dem Kühlmediumverteilungspfad strömt, werden gemäß den Positionen bestimmt, wo die Zwischenkammerkommunikationspassagen 50 ausgebildet sind, und durch die Niveaurelation zwischen den Bodenflächen der unterschiedlichen Zwischenkammerkommunikationspassagen 50. Das Bereitstellen eines derartigen Kühlmediumverteilungspfads ermöglicht es dem Kühlmedium an jede der Mehrzahl von Kühlmediumausgabeöffnungen 60 mit der gewünschten Verteilungsrate verteilt zu werden, wie nachfolgend beschrieben. Es soll verstanden werden, dass hier der Ausdruck „gewünschte Verteilungsrate” jedoch irgendein Wert sein kann, solange der Spulenendbereich 3 derart gekühlt werden kann, dass kein signifikantes Problem in Bezug auf die Verwendung des Stators 1 hervorgerufen wird, und einen bestimmten Bereich aufweisen kann.
  • Als die Mehrzahl von Kammern 42 enthält das Kühlmediumverteilungsbauteil 4 mindestens eine Kühlmediumverteilungskammer 70 zum Verteilen des Kühlmediums, das in die Kammern eingeführt wird, an die Mehrzahl von Zwischenkammerkommunikationspassagen 50, um den Kühlmediumverteilungspfad zu teilen, und enthält auch eine Mehrzahl von Kühlmediumausgabekammern 80, in denen die Kühlmediumausgabeöffnungen 60 ausgebildet sind. In diesem Beispiel enthält das Kühlmediumverteilungsbauteil 4 drei Kühlmediumverteilungskammern 70, und fünf Kühlmediumausgabekammern 80. Man beachte, dass wie ebenfalls in 2 gezeigt, in diesem Beispiel die Kühlmediumausgabeöffnungen 60 in den Bodenflächen (die Flächen, die radial nach außen weisen) der Kühlmediumausgabekammern 80 gebildet sind.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, wie in 1 gezeigt, hat das Kühlmediumverteilungsbauteil 4 einen Bereich, in dem ein Kühlmediumverteilungskammerbereich und ein Kühlmediumausgabekammerbereich Seite an Seite in der axialen Richtung des Spulenendbereichs 3 positioniert sind. Der Kühlmediumverteilungskammerbereich ist ein Bereich, in dem die Mehrzahl von Kühlmediumverteilungskammern 70 benachbart zueinander entlang der Umfangsrichtung des Spulenendbereichs 3 angeordnet sind, und der Kühlmediumausgabekammerbereich ist ein Bereich, in dem die Mehrzahl von Kühlmediumausgabekammern 80 benachbart zueinander entlang der Umfangsrichtung des Spulenendbereichs 3 angeordnet sind. In diesem Beispiel bilden die drei Kühlmediumverteilungskammern 70 den Kühlmediumverteilungskammerbereich, und die drei Kühlmediumausgabekammern 80, die andere sind als die Kühlmediumausgabekammern 80, die sich auf beiden Seiten in der Umfangsrichtung befinden, bilden den Kühlmediumausgabekammerbereich. Das regelmäßige Anordnen der Kühlmediumverteilungskammern 70 und der Kühlmediumausgabekammern 80 in dieser Art und Weise kann den Kühlmediumverteilungspfad vereinfachen und kann eine Größenzunahme des Kühlmediumverteilungsbauteils 4 reduzieren. Da die Kühlmediumausgabekammern 80 entlang der Umfangsrichtung angeordnet sind, kann darüber hinaus das Kühlmedium einfach an einen breiten Bereich des Spulenendbereichs 3 in Umfangsrichtung geliefert werden.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, wie in 1 gezeigt, sind darüber hinaus die Mehrzahl von Kammern 42 in einer Gefäßform ausgebildet, die nach oben offen ist. Da jede der Mehrzahl von Kammern 42 auf vier Seiten durch die Trennwände umschlossen ist, reduziert dies ein Herausströmen des Kühlmediums über einen Bereich, der ein anderer ist als die Zwischenkammerkommunikationspassagen 50 und die Kühlmediumausgabeöffnungen 60. Man beachte, dass wie in 1 und 2 gezeigt, in jeder von denjenigen Kammern 42, deren Bodenfläche (Flächen, die radial nach außen weisen) einen erhöhten Neigungswinkel bezüglich der horizontalen Richtung haben (in diesem Beispiel die Kammern 42, die andere sind als die Kammern 42, die sich in der Mitte in der Umfangsrichtung befinden), das Ausströmen des Kühlmediums über den Bereich, der ein anderer ist als die Zwischenkammerkommunikationspassagen 50 und die Kühlmediumausgabeöffnungen 60, im Wesentlichen durch die drei Trennwände und die Bodenfläche reduziert wird, obwohl diese Kammern 42 auf vier Seiten durch die Trennwände umschlossen sind.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist jede Zwischenkammerkommunikationspassage 50 in einer ausgeschnittenen Form ausgebildet, indem ein Teil des oberen Bereichs der Trennwand, die die Kammern 42 trennt, herausgeschnitten wird. Das Bilden der Zwischenkammerkommunikationspassagen 50 in dieser Art und Weise kann den Prozess des Bildens der Zwischenkammerkommunikationsbereiche 50, die eine gewünschte Öffnungsbreite haben, vereinfachen, und kann die Herstellungskosten des Kühlmediumverteilungsbauteils 4 reduzieren. Wie in 1 gezeigt, dient in jeder Zwischenkammerkommunikationspassage 50 speziell die obere Fläche des ausgeschnittenen Teils der Trennwand als ein Bodenflächenbereich, und zwei gegenüberliegende Seitenflächen der Trennwand dienen als Seitenflächenbereiche, und jede Zwischenkammerkommunikationspassage 50 ist ein Raum, der gebildet wird durch diese drei Bereiche (den Bodenflächenbereich und die zwei Seitenflächenbereiche). Folglich ist die Öffnungsbreite jeder Zwischenkammerkommunikationspassage 50 dargestellt durch einen Abstand zwischen den zwei Seitenflächenbereichen. Man beachte, dass in diesem Beispiel die Richtungen normal zu den zwei Seitenflächenbereichen miteinander zusammenfallen, und senkrecht sind zu der Richtung normal zu dem Bodenflächenbereich. Folglich ist die Öffnungsbreite jeder Zwischenkammerkommunikationspassage 50 konstant an jeder Position in der Auf/Ab-Richtung (senkrechte Richtung) in der Zwischenkammerkommunikationspassage 50.
  • Wie in den 1 und 2 gezeigt ist das Kühlmediumverteilungsbauteil 4 positioniert, um mindestens den obersten Bereich des Spulenendbereichs 3 abzudecken, und die Kühlmediumverteilungskammer 70, die sich in dem obersten Bereich in dem Kühlmediumverteilungsbauteil 4 befindet, in dem Zustand, in dem der Stator 1 verwendet wird, dient als eine Kühlmediumeinführungskammer 43, in die das Kühlmedium von außerhalb des Kühlmediumverteilungsbauteils 4 eingeführt wird. Die Kühlmediumeinführungskammer 43 ist also über dem obersten Bereich des Spulenendbereichs 3 positioniert, so dass das Kühlmedium einfach von dem obersten Bereich des Spulenendbereichs 3 an beide Seiten in Umfangsrichtung geliefert wird. Darüber hinaus ist der Kühlmediumverteilungspfad derart gebildet, dass die Kühlmediumeinführungskammer 43, die sich in dem obersten Bereich in dem Kühlmediumverteilungsbauteil 4 befindet, als ein stromaufwärtsseitigster Bereich dient, und jede von der Mehrzahl von Kühlmediumausgabekammern 80 dient als ein stromabwärtsseitigster Bereich. Folglich kann der Kühlmediumverteilungspfad von der Kühlmediumeinführungskammer 43 in Richtung jeder Kühlmediumausgabekammer 80 ausgebildet sein, um keinen Bereich zu haben, der das Kühlmedium stromaufwärts führt. Folglich wird es einfach, das Kühlmedium nach unten entlang dem Kühlmediumverteilungspfad strömen zu lassen, indem die Schwerkraft verwendet wird, selbst wenn keine Pumpe oder dergleichen bereitgestellt ist. Man beachte, dass der Kühlmediumverteilungspfad gebildet ist, um nicht zusammenzulaufen, nachdem er durch die Kühlmediumverteilungskammern 70 getrennt bzw. geteilt worden ist, wie nachfolgend beschrieben.
  • Das Kühlmedium, das in jede Kühlmediumverteilungskammer 70 eingeführt wird, wird an die Mehrzahl von Zwischenkammerkommunikationspassagen 50 verteilt, die in den Trennwänden ausgebildet sind, die diese Kühlmediumverteilungskammer 70 umschließen, und jeweils mit unterschiedlichen Kammern 42 kommunizieren, die sich stromabwärtsseitig befinden (siehe Pfeile in 3). Zu diesem Zeitpunkt ist es wünschenswert, das Kühlmedium an die Mehrzahl von Zwischenkammerkommunikationspassagen 50 mit der gewünschten Verteilungsrate verteilen zu können, unabhängig von der Kühlmediummenge, die in die Kühlmediumverteilungskammer 70 eingeführt wird. Die Mehrzahl von Zwischenkammerkommunikationspassagen 50, die in den Trennwänden, die eine Kühlmediumverteilungskammer 70 umschließen, gebildet sind und jeweils mit unterschiedlichen Kammern 42 kommunizieren, die sich stromabwärtsseitig befinden, sind derart ausgebildet, dass ihre Bodenflächen sich auf dem gleichen Niveau in dem Zustand befinden, in dem der Stator 1 verwendet wird. Das in jede Kühlmediumverteilungskammer 70 eingeführte Kühlmedium wird folglich an die Mehrzahl von Kammern 42, die sich stromabwärtsseitig befinden, verteilt, mit einer Verteilungsrate, die gemäß den Öffnungsbreiten der Mehrzahl von Zwischenkammerkommunikationspassagen 50 bestimmt ist, die mit der Mehrzahl von Kammern 42, die sich stromabwärtsseitig befinden, kommunizieren. Das Kühlmedium wird letztendlich an jede der Mehrzahl von Kühlmediumverteilungskammern 80 verteilt, die darin ausgebildete Kühlmediumausgabeöffnungen 60 haben, mit einer Verteilungsrate gemäß den Öffnungsbreiten aller Zwischenkammerkommunikationspassagen 50, die sich stromaufwärtsseitig von jeder Kühlmediumausgabekammer 80 befinden. Durch entsprechendes Festlegen der Öffnungsbreite jeder Zwischenkammerkommunikationspassage 50 kann folglich das Kühlmedium an die Mehrzahl von Kühlmediumausgabeöffnungen 60 mit der gewünschten Verteilungsrate verteilt werden, ungeachtet der Kühlmediummenge, die an die Kühlmediumverteilungskammern 70 geliefert wird. Man beachte, dass das Festlegen der Öffnungsbreiten der Zwischenkammerkommunikationspassagen 50 später beschrieben wird.
  • Bezüglich jeder der Kühlmediumausgabekammern 70, die eine andere ist als die Kühlmediumeinführungskammer 43, befindet sich der Bodenflächenbereich der Zwischenkammerkommunikationspassage 50, die in der Trennwand ausgebildet ist, die das Kühlmediumausgabebauteil 70 umschließt und mit der Kammer 42 kommuniziert, die sich stromaufwärtsseitig befindet (in diesem Beispiel die Kühlmediumverteilungskammer 70), auf einem Niveau höher als das des Bodenflächenbereichs der Zwischenkammerkommunikationspassage 50, die mit der Kammer 42, die sich als nächstes stromabwärts befindet, kommuniziert. Dies verhindert, dass das Kühlmedium, das in die Kühlmediumverteilungskammer 70 eingeführt wird, zurück in die Kammer 42, die sich stromaufwärtsseitig befindet, strömt.
  • Wie schematisch in 1 gezeigt wird eine festgelegte Kühlmediummenge immer in den Kühlmediumverteilungskammern 70 gespeichert, die keine darin ausgebildete Kühlmediumausgabeöffnung 60 haben. Zu diesem Zeitpunkt ist das Flüssigkeitsniveau bzw. der Flüssigkeitspegel im Wesentlichen der gleiche wie das Niveau der Bodenflächenbereiche der Zwischenkammerkommunikationspassagen 50, die mit den Kammern 42, die sich stromabwärtsseitig befinden, kommunizieren. Wenn das Kühlmedium in die Kühlmediumverteilungskammer 70 eingeführt wird, steigt das Flüssigkeitsniveau des Kühlmediums in dieser Kühlmediumverteilungskammer 70 an, und die Kühlmediummenge, die dem Anstieg des Flüssigkeitsniveaus entspricht, wird an die Mehrzahl von Kammern 42 verteilt, die sich stromabwärtsseitig befinden. Die Kühlmediummenge wird also gemäß der Kühlmediummenge, die neu in die Kühlmediumverteilungskammer 70 eingeführt wird, an die Mehrzahl von Kammern 42, die sich stromabwärtsseitig befinden, verteilt. Das Kühlmedium, das jede Kühlmediumverteilungskammer 80 als der stromabwärtsseitigste Bereich in dem Kühlmediumverteilungspfad erreicht, wird über die Kühlmediumausgabeöffnung 60, die in der Kühlmediumausgabekammer 80 gebildet ist, an den Spulenendbereich 3 geliefert. Man beachte, dass die 1 und 2 schematisch den Zustand zeigen, in dem das Kühlmedium, das an jede Kühlmediumausgabekammer 80 geliefert wird, vorübergehend darin gespeichert wird.
  • Wie oben beschrieben wird eine fest bestimmte Kühlmediummenge immer in den Kühlmediumverteilungskammern 70 gespeichert. Dieser Aufbau reduziert eine Streuung des eingeführten Kühlmediums, verglichen mit dem Aufbau, bei dem die Bodenfläche der Kühlmediumeinführungskammer 43 frei gelegt ist, wenn das Kühlmedium in die Kühlmediumeinführungskammer 43 eingeführt wird (in diesem Beispiel die Kühlmediumverteilungskammer 70, die sich in dem obersten Teil befindet). Man beachte, dass irgendeine Struktur, die in der Lage ist, das Kühlmedium in die Kühlmediumeinführungskammer 43 einzuführen, als Struktur verwendet werden kann zum Einführen des Kühlmediums in die Kühlmediumeinführungskammer 43. Beispielsweise kann die Struktur zum Einführen des Kühlmediums in die Kühlmediumeinführungskammer 43 eine Struktur sein, bei der das Kühlmedium an die Kühlmediumeinführungskammer 43 geliefert wird, indem das Kühlmedium von einer Ausgabeöffnung, die über der Kühlmediumeinführungskammer 43 bereitgestellt ist, herabtropft, oder eine Struktur, bei der das Kühlmedium an die Kühlmediumeinführungskammer 43 geliefert wird, indem das Kühlmedium in axialer Richtung von einer Ausgabeöffnung ausgegeben wird, die an einer anderen Position in axialer Richtung von der der Kühlmediumverteilungskammer 43 platziert ist. Man beachte, dass in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, da die Kühlmediumverteilungskammer 70, die als die Kühlmediumeinführungskammer 43 dient, in einer Gefäßform ausgebildet ist, die nach oben offen ist, wie oben beschrieben, der Aufbau zum Liefern des Kühlmediums an die Kühlmediumeinführungskammer 43 in jedem Fall vereinfacht werden kann.
  • 3. Verfahren zum Festlegen der Öffnungsbreiten der Zwischenkammerkommunikationspassagen
  • Ein Verfahren zum Einstellen bzw. Festlegen der Öffnungsbreiten der Zwischenkammerkommunikationspassagen 50, die in dem Kühlmediumverteilungsbauteil 4 ausgebildet sind, wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die 3 und 4 im Einzelnen beschrieben. Man beachte, dass in der folgenden Beschreibung, wie in den 3 und 4 gezeigt, die Mehrzahl von (drei in diesem Beispiel) Kühlmediumverteilungskammern 70 unverwechselbar bezeichnet werden als „erste Kühlmediumverteilungskammer 71”, „zweite Kühlmediumsverteilungskammer 72” und „dritte Kühlmediumverteilungskammer 73”, der Reihe nach von einer Seite in der Umfangsrichtung zu der anderen Seite in der Umfangsrichtung. Die Mehrzahl von (fünf in diesem Beispiel) Kühlmediumausgabekammern 80 werden unverwechselbar bezeichnet als „erste Kühlmediumausgabekammer 81”, „zweite Kühlmediumausgabekammer 82”, „dritte Kühlmediumausgabekammer 83”, „vierte Kühlmediumausgabekammer 84” und „fünfte Kühlmediumausgabekammer 85”, der Reihe nach von der einen Seite in der Umfangsrichtung zu der anderen Seite in der Umfangsrichtung. Die Mehrzahl von (sieben in diesem Beispiel) Zwischenkammerkommunikationspassagen 50 werden unverwechselbar bezeichnet als eine „erste Zwischenkammerkommunikationspassage 51”, „zweite Zwischenkammerkommunikationspassage 52”, „dritte Zwischenkammerkommunikationspassage 53”, „vierte Zwischenkammerkommunikationspassage 54”, „fünfte Zwischenkammerkommunikationspassage 55”, „sechste Zwischenkammerkommunikationspassage 56” und „siebente Zwischenkammerkommunikationspassage 57”, der Reihe nach von der einen Seite in der Umfangsrichtung zu der anderen Seite in der Umfangsrichtung. Die Mehrzahl von (fünf in diesem Beispiel) Kühlmediumausgabeöffnungen 60 werden unverwechselbar bezeichnet als „erste Kühlmediumausgabeöffnung 61”, „zweite Kühlmediumausgabeöffnung 62”, „dritte Kühlmediumausgabeöffnung 63”, „vierte Kühlmediumausgabeöffnung 64” und „fünfte Kühlmediumausgabeöffnung 65”, der Reihe nach von der einen Seite in der Umfangsrichtung zu der anderen Seite in der Umfangsrichtung. Man beachte, dass in dem Fall, bei dem diese Unterscheidungen nicht notwendig sind, die „Kühlmediumverteilungskammern 70”, die „Kühlmediumausgabekammern 80”, die „Zwischenkammerkommunikationspassagen 50” und die „Kühlmediumausgabeöffnungen 60” ähnlich wie oben verwendet werden.
  • In der folgenden Beschreibung, wie in 4 gezeigt, sind die Öffnungsquerschnittsflächen der ersten Kühlmediumausgabeöffnung 61, der zweiten Kühlmediumausgabeöffnung 62, der dritten Kühlmediumausgabeöffnung 63, der vierten Kühlmediumausgabeöffnung 64 und der fünften Kühlmediumausgabeöffnung 65 jeweils gekennzeichnet durch „S1”, „S2”, „S3”, „S4” bzw. „S5”. Die Öffnungsbreiten der ersten Zwischenkammerkommunikationspassage 51, der zweiten Zwischenkammerkommunikationspassage 52, der dritten Zwischenkammerkommunikationspassage 53, der vierten Zwischenkammerkommunikationspassage 54, der fünften Zwischenkammerkommunikationspassage 55, der sechsten Zwischenkammerkommunikationspassage 56 und der siebenten Zwischenkammerkommunikationspassage 57 sind dargestellt durch „V/1”, „W2”, „W3”, „W4”, „W5”, „W6” bzw. „W7”.
  • Bei der vorliegenden Erfindung werden die Öffnungsbreiten der Zwischenkämmerkommunikationspassagen 50 wie nachfolgend beschrieben so festgelegt, dass die Kühlmediummenge gemäß dem Öffnungsquerschnittsbereich jeder Kühlmediumausgabeöffnung 60 an jeder der Mehrzahl von Kühlmediumausgabeöffnungen 60 geliefert wird. Bezüglich der Mehrzahl von Zwischenkammerkommunikationspassagen 50, die in den Trennwänden ausgebildet sind, die eine Kühlmediumverteilungskammer 70 umgeben, und die mit den unterschiedlichen Kammern 42, die sich stromabwärtsseitig befinden, kommunizieren, wird also das Verhältnis der Öffnungsbreite zwischen den unterschiedlichen Zwischenkammerkommunikationspassagen 50 dem Verhältnis gleichgesetzt zwischen den unterschiedlichen Zwischenkammerkommunikationspassagen 50 von der Summe der Öffnungsquerschnittsflächen aller Kühlmediumausgabeöffnungen 60, die sich stromabwärtsseitig von jeder Zwischenkammerkommunikationspassage 50 befinden. Man beachte, dass der Ausdruck „die Summe der Öffnungsquerschnittsflächen aller Kühlmediumausgabeöffnungen 60, die sich stromabwärtsseitig von jeder Zwischenkammerkommunikationspas sage 50 befinden” als ein Begriff verwendet wird, der die Öffnungsquerschnittsfläche der Kühlmediumausgabeöffnung 60 in dem Fall umfasst, in dem nur eine Kühlmediumausgabeöffnung 60 vorhanden ist, die sich stromabwärts von jeder Zwischenkammerkommunikationspassage 50 befindet. Die drei Kühlmediumverteilungskammern 71 bis 73 werden individuell nachfolgend im Einzelnen beschrieben.
  • (a) Erste Kühlmediumverteilungskammer 71
  • Bezüglich der Mehrzahl von Zwischenkammerkommunikationspassagen 50, die in den Trennwänden ausgebildet sind, die die erste Kühlmediumverteilungskammer 71 umschließen, und die mit den unterschiedlichen Kammern 42 kommunizieren, die sich stromabwärtsseitig befinden (die erste Zwischenkammerkommunikationspassage 51 kommuniziert mit der ersten Kühlmediumausgabekammer 81, und die zweite Zwischenkammerkommunikationspassage 52 kommuniziert mit der zweiten Kühlmediumausgabekammer 82), werden die Öffnungsbreiten wie nachfolgend beschrieben gesetzt bzw. eingestellt. Das Verhältnis der Öffnungsbreite W1 der ersten Zwischenkammerkommunikationspassage 51 zu der Öffnungsbreite W2 der zweiten Zwischenkammerkommunikationspassage 52 wird also gleich dem Verhältnis der Summe (S1) der Öffnungsquerschnittsflächen S aller Kühlmediumausgabeöffnungen 60 (die erste Kühlmediumausgabeöffnung 61), die sich stromabwärtsseitig von der ersten Zwischenkammerkommunikationspassage 51 befinden, zu der Summe (S2) der Öffnungsquerschnittsflächen S aller Kühlmediumsausgabeöffnungen 60 (die zweite Kühlmediumausgabeöffnung 62), die sich stromabwärtsseitg von der zweiten Zwischenkammerkommunikationspassage 52 befindet, gesetzt. Dies ist durch den folgenden Ausdruck (1) dargestellt. W1:W2 = S1:S2 (1)
  • Man beachte in diesem Beispiel, dass W1:W2 = 1:1 ist, da die Öffnungsquerschnittsflächen S1 bis S5 der Kühlmediumausgabeöffnungen 61 bis 65 gleich zueinander sind.
  • (b) Dritte Kühlmediumausgabekammer 73
  • Bezüglich der Mehrzahl von Zwischenkammerkommunikationspassagen 50, die in den Trennwänden ausgebildet sind, die die dritte Kühlmediumverteilungskammer 73 umgeben, und die mit den unterschiedlichen Kammern 42 kommunizieren, die sich stromabwärtsseitig befinden (die sechste Zwischenkammerkommunikationspassage 56, die mit der vierten Kühlmediumausgabekammer 84 kommuniziert, und die siebente Zwischenkammerkommunikationspassage 57, die mit der fünften Kühlmediumausgabekammer 85 kommuniziert), werden die Öffnungsbreiten gesetzt bzw. eingestellt, wie nachfolgend beschrieben. Das Verhältnis der Öffnungsbreite W6 der sechsten Zwischenkammerkommunikationspassage 56 zu der Öffnungsbreite W7 der siebenten Zwischenkammerkommunikationspassage 57 wird gleich dem Verhältnis aus der Summe (S4) der Öffnungsquerschnittsflächen S aller Kühlmediumausgabeöffnungen 60 (die vierte Kühlmediumausgabeöffnung 64), die sich stromabwärtsseitig von der sechsten Zwischenkammerkommunikationspassage 56 befinden, zu der Summe (S5) der Öffnungsquerschnittsflächen S aller Kühlmediumausgabeöffnungen 60 (die fünfte Kühlmediumausgabeöffnung 65), die sich stromabwärtsseitig von der siebenten Zwischenkammerkommunikationspassage 57 befinden, gesetzt. Dies ist durch den folgenden Ausdruck (2) dargestellt. W6:W7 = S4:S5 (2)
  • Man beachte, dass in diesem Beispiel W6:W7 = 1:1 ist, da die Öffnungsquerschnittsflächen S1 bis S5 der Kühlmediumausgabeöffnungen 61 bis 65 gleich zueinander sind.
  • (c) Zweite Kühlmediumausgabekammer 72
  • Bezüglich der Mehrzahl von Zwischenkammerkommunikationspassagen 50, die in den Trennwänden ausgebildet sind, die die zweite Kühlmediumverteilungskammer 72 umgeben, und die mit den unterschiedlichen Kammern 42, die sich stromabwärtsseitig befinden, kommunizieren (die dritte Zwischenkammerkommunikationspassage 53 kommuniziert mit der ersten Kühlmediumverteilungskammer 71, die vierte Zwischenkammerkommunikationspassage 54 kommuniziert mit der dritten Kühlmediumausgabekammer 83, und die fünfte Zwischenkammerkommunikationspassage 55 kommuniziert mit der dritten Kühlmediumverteilungskammer 73), werden die Öffnungsbreiten gesetzt bzw. eingestellt, wie nachfolgend beschrieben. Das Verhältnis zwischen der Öffnungsbreite W3 der dritten Zwischenkammerkommunikationspassage 53, die Öffnungsbreite W4 der vierten Zwischenkammerkommunikationspassage 54 und die Öffnungsbreite W5 der fünften Zwischenkammerkommunikationspassage 55 werden also gleich dem Verhältnis zwischen der Summe (S1 + S2) der Öffnungsquerschnittsflächen S aller Kühlmediumausgabeöffnungen 60 (die erste Kühlmediumausgabeöffnung 61 und die zweite Kühlmediumausgabeöffnung 62), die sich stromabwärtsseitig von der dritten Zwischenkammerkommunikationspassage 53 befinden, zu der Summe (S3) der Öffnungsquerschnittsflächen S aller Kühlmediumausgabeöffnungen 60 (die dritte Kühlmediumausgabeöffnung 63), die sich stromabwärtsseitig von der vierten Zwischenkammerkommunikationspassage 54 befindet, und zu der Summe (S4 + S5) der Öffnungsquerschnittsflächen S aller Kühlmediumausgabeöffnungen 60 (die vierte Kühlmediumausgabeöffnung 64 und die fünfte Kühlmediumausgabeöffnung 65), die sich stromabwärtsseitig von der fünften Zwischenkammerkommunikationspassage 55 befinden, festgelegt. Dies ist durch den folgenden Ausdruck (3) dargestellt. W3:W4:W5 = (S1 + S2):S3:(S4 + S5) (3)
  • Man beachte, dass in diesem Beispiel W3:W4:W5 = 2:1:2 gilt, da die Öffnungsquerschnittsflächen S1 bis S5 der Kühlmediumausgabeöffnungen 61 bis 65 gleich zueinander sind.
  • Durch Einstellen der Öffnungsbreiten W1 bis W7 der Zwischenkammerkommunikationspassagen 51 bis 57, wie oben beschrieben, kann die Kühlmediummenge gemäß dem Öffnungsquerschnittsbereich jeder Kühlmediumausgabeöffnung 60 an jede der Mehrzahl von Kühlmediumverteilungsöffnungen 60 geliefert werden, ungeachtet der Kühlmediummenge, die an jede Kühlmediumverteilungskammer 70 geliefert wird. Mit anderen Worten, das Kühlmedium kann an jede der Mehrzahl von Kühlmediumausgabeöffnungen 60 verteilt werden gemäß der Kühlmediummenge, die durch jede Kühlmediumausgabeöffnung 60 ausgegeben werden kann. Der Spulenendbereich 3 kann folglich effizient gekühlt werden. Man beachte, dass in diesem Beispiel das Verhältnis der Ausgabemenge des Kühlmediums zwischen den verschiedenen Kühlmediumausgabeöffnungen 60 im Wesentlichen gleich dem Verhältnis des Öffnungsquerschnittsbereichs zwischen den unterschiedlichen Kühlmediumausgabeöffnungen 60 ist. In diesem Beispiel, wie man aus 4 sehen kann, sind die Öffnungsbreite W1 der ersten Zwischenkammerkommunikationspassage 51, die Öffnungsbreite W3 der dritten Zwischenkammerkommunikationspassage 53, die Öffnungsbreite W5 der fünften Zwischenkammerkommunikationspassage 55 und die Öffnungsbreite W7 der siebenten Zwischenkammerkommunikationspassage 57 gleich zueinander.
  • 4. Andere Ausführungsbeispiele
    • (1) Das obige Ausführungsbeispiel ist beschrieben worden in Bezug auf ein Beispiel, bei dem die Regionen benachbart zu den Kühlmediumausgabeöffnungen 60 in der unteren Fläche des Kühlmediumverteilungsbauteils 4 eine glatte kreisbogenförmige Fläche haben. Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind jedoch nicht darauf beschränkt. Wie in den 5 und 6 gezeigt ist beispielsweise auch eines von bevorzugten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung, dass ein rillenähnlicher ausgenommener Bereich 96 um den Öffnungsbereich jeder Kühlmediumausgabeöffnung 60 in der unteren Fläche des Kühlmediumverteilungsbauteils 4 ausgebildet ist. Diese Struktur kann die Wahrscheinlichkeit reduzieren, dass das Kühlmedium, das nach unten von den Kühlmediumausgabeöffnungen 60 ausgegeben wird, entlang der unteren Fläche des Kühlmediumverteilungsbauteils 4 strömen kann. Das Kühlmedium, das von den Kühlmediumausgabeöffnungen 60 ausgegeben wird, kann zuverlässiger an die Region des Spulenendbereichs 3 geliefert werden, die sich unter der Kühlmediumausgabeöffnung 6 befindet und an die das Kühlmedium zu liefern ist, wodurch der Spulenendbereich 3 geeignet gekühlt werden kann. Man beachte, dass das Bereitstellen derartiger rillenähnlicher ausgenommener Bereiche 96 nicht die Größe des Kühlmediumverteilungsbauteils 4 in der Auf/Ab-Richtung (vertikale Richtung) erhöht, und folglich kein signifikantes Problem bezüglich des Positionieren des Kühlmediumverteilungsbauteils 4 verursacht.
    • (2) Das obige Ausführungsbeispiel ist beschrieben worden in Bezug auf ein Beispiel, bei dem das Kühlmediumverteilungsbauteil 4 drei Kühlmediumverteilungskammern 70 und fünf Kühlmediumausgabekammern 80 enthält, und eine Kühlmediumausgabeöffnung 60 in jeder Kühlmediumausgabekammer 80 ausgebildet ist. Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind jedoch nicht darauf beschränkt, und die Anzahl von Kühlmediumverteilungskammern 70 und die Anzahl von Kühlmediumausgabekammern 80, die in dem Kühlmediumverteilungsbauteil 4 bereitgestellt sind, und die Anzahl von Kühlmediumausgabeöffnungen 60, die in jeder Kühlmediumausgabekammer 80 gebildet sind, können geeignet geändert werden. Wie in 7 gezeigt kann beispielsweise das Kühlmediumverteilungsbauteil 4 aufgebaut sein, um fünf Kühlmediumverteilungskammern 70 und sieben Kühlmediumausgabekammern 80 zu enthalten. In dem Beispiel von 7 variiert die Anzahl von Kühlmediumausgabeöffnungen 60, die in der Kühlmediumausgabekammer 80 gebildet sind, zwischen den Kühlmediumausgabekammern 80. Speziell sind sechs Kühlmediumausgabeöffnungen 60 in jeder der drei Kühlmediumausgabekammern 80 gebildet, die sich in der Mitte in Umfangsrichtung befinden, und vier Kühlmediumausgabeöffnungen 60 sind in jeder der verbleibenden vier Kühlmediumausgabekammern 80 gebildet. Selbst in dieser Struktur, bei der eine Mehrzahl von Kühlmediumausgabeöffnungen 60 in jeder Kühlmediumausgabeöffnung 80 gebildet sind, können Funktionen und Wirkungen ähnlich wie die gemäß dem obigen Ausführungsbeispiel erhalten werden, indem die Öffnungsbreite jeder Zwischenkammerkommunikationspassage 50 festgelegt wird, wie in dem obigen Ausführungsbeispiel. Die Positionen, wo die Mehrzahl von Kühlmediumausgabeöffnungen 60 in jeder Kühlmediumausgabekammer 80 gebildet sind, können in Umfangsrichtung derart versetzt sein, dass diese Kühlmediumausgabeöffnungen 60 sich an verschiedenen Positionen in der Hoch/Nieder-Richtung (vertikale Richtung) befinden. Das Verhältnis der Ausgabemenge des Kühlmediums zwischen diesen Kühlmediumausgabeöffnungen 60 kann in dieser Art und Weise eingestellt werden. Man beachte, dass im Gegensatz zu dem obigen Ausführungsbeispiel das Kühlmediumverteilungsbauteil 4, wie in 7 gezeigt, aufgebaut ist, um an dem Gehäuse über Anbringungsbereiche 95 befestigt bzw. fixiert zu werden mittels Befestigungsbolzen, die andere sind als die Befestigungsbolzen 90, die den Statorkern 2 an dem Gehäuse fixieren.
    • (3) Das obige Ausführungsbeispiel ist in Bezug auf ein Beispiel beschrieben worden, bei dem die Mehrzahl von Kühlmediumausgabeöffnungen 60, die in der Kühlmediumverteilungskammer 4 gebildet sind, den gleichen Öffnungsquerschnittsbereich haben. Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind jedoch nicht darauf beschränkt, und es ist auch eines von bevorzugten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung, dass die Mehrzahl von Kühlmediumausgabeöffnungen 60 unterschiedliche Öffnungsquerschnittsflächen voneinander haben. Als eine derartige Struktur wird vorzugsweise jede der Öffnungsquerschnittsflächen der Mehrzahl von Kühlmediumausgabeöffnungen 60 gemäß der Wärmemenge eingestellt, die in einer entsprechenden Region des Spulenendbereichs 3, an den das Kühlmedium zu liefern ist, erzeugt wird. Bei diesem Aufbau kann eine größere Kühlmediummenge an eine heißere Region des Spulenendbereichs 3 geliefert werden, wodurch die Kühleffizienz des Spulenendbereichs 3 erhöht werden kann.
    • (4) Das obige Ausführungsbeispiel ist in Bezug auf ein Beispiel beschrieben worden, bei dem bezüglich der Mehrzahl von Zwischenkammerkommunikationspassagen 50, die in den Trennwänden gebildet sind, die eine Kühlmediumverteilungskammer 70 umgeben, und die mit den unterschiedlichen Kammern 42 kommunizieren, die auf der Stromabwärtsseite sich befinden, das Verhältnis der Öffnungsbreite zwischen den unterschiedlichen Zwischenkammerkommunikationspassagen 50 gleich gesetzt ist dem Verhältnis, zwischen den unterschiedlichen Zwischenkammerkommunikationspassagen 50, der Summe der Öffnungsquerschnittsflächen aller Kühlmediumausgabeöffnungen 60, die sich stromabwärtsseitig von jeder Zwischenkammerkommunikationspassage 50 befinden. Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind jedoch nicht darauf beschränkt, und es ist auch eines von bevorzugten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung, dass bezüglich der Mehrzahl von Zwischenkammerkommunikationspassagen 50, die in den Trennwänden gebildet sind, die eine Kühlmediumverteilungskammer 70 umgeben, und mit den verschiedenen Kammern 42, die sich stromabwärtsseitig befinden, kommunizieren, das Verhältnis der Öffnungsbreite zwischen den unterschiedlichen Zwischenkammerkommunikationspassagen 50 gemäß dem Verhältnis, zwischen den unterschiedlichen Zwischenkammerkommunikationspassagen 50, der Summe der Öffnungsquerschnittsflächen aller Kühlmediumausgabeöffnungen 60 gesetzt wird, die sich stromabwärtsseitig von jeder Zwischenkammerkommunikationspassage 50 befinden. Bei einem derartigen Aufbau kann beispielsweise durch Einstellen der Öffnungsbreiten basierend auf den Öffnungsbreiten der Zwischenkammerkommunikationspassagen 50, die wie in dem obigen Ausführungsbeispiel bestimmt werden, die Kühlmediummenge, die an jede Kühlmediumausgabeöffnung 60 verteilt wird, eingestellt werden gemäß der Temperatur einer entsprechenden Region des Spulenendbereichs 3, an die das Kühlmedium zu liefern ist, oder kann eingestellt werden gemäß der Distanz zu der entsprechenden Region des Spulenendbereichs 3, an die das Kühlmedium zu liefern ist.
    • (5) Das obige Ausführungsbeispiel ist beschrieben worden in Bezug auf ein Beispiel, bei dem der Stator 1 in dem Gehäuse derart platziert ist, dass die zentrale Achse des Stators 1 sich in der horizontalen Richtung erstreckt. Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind jedoch nicht darauf beschränkt. Beispielsweise ist es auch eines von bevorzugten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung, dass der Stator 1 derart platziert wird, dass die zentrale Achse des Stators 1 sich in einer Richtung erstreckt, die die vertikale Richtung kreuzt (diese Richtung wird als „Kreuzungsrichtung” in diesem Absatz bezeichnet), ausgenommen die horizontale Richtung, und der Spulenendbereich 3 ist in einer zylindrischen Form ausgebildet, die sich in der Kreuzungsrichtung erstreckt. In dem Fall, in dem der Stator 1 ein Stator für eine drehende Elektromaschine als eine Antriebskraftquelle eines Fahrzeugs, wie beispielsweise eines Hybridfahrzeugs oder eines Elektrofahrzeugs, ist, kann beispielsweise die Kreuzungsrichtung eine Richtung sein, die sich in Längsrichtung des Fahrzeugs erstreckt und in vertikaler Richtung nach unten zu der Rückseite des Fahrzeugs erstreckt. In einer derartigen Struktur wird vorzugsweise die Positionsbeziehung zwischen der Kühlmediumverteilungskammer 70 und der Kühlmediumausgabekammer 80, die sich benachbart zueinander in der axialen Richtung befinden, derart bestimmt, dass die Kühlmediumverteilungskammer 70 sich über der Kühlmediumausgabekammer 80 befindet.
    • (6) Das obige Ausführungsbeispiel ist in Bezug auf ein Beispiel beschrieben worden, bei dem der Stator 1 in dem Gehäuse derart platziert ist, dass die zentrale Achse des Stators 1 sich in einer Richtung (die horizontale Richtung) erstreckt, die die vertikale Richtung kreuzt. Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind jedoch nicht darauf beschränkt, und es ist auch eines von bevorzugten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung, dass der Stator 1 in dem Gehäuse derart platziert ist, dass die zentrale Achse des Stators 1 sich in der vertikalen Richtung erstreckt. In einer derartigen Struktur kann beispielsweise das Kühlmediumverteilungsbauteil 4, wie in den 8 oder 9 gezeigt, über (axial außerhalb) dem Spulenendbereich positioniert sein. Man beachte, dass die 8 und 9 Diagramme sind, die nur einen Teil des Kühlmediumverteilungsbauteils 4 zeigen. Selbst bei dem Kühlmediumverteilungsbauteil 4, das in dieser Art und Weise ausgebildet ist, können Funktionen und Wirkungen ähnlich wie die des obigen Ausführungsbeispiels erhalten werden, indem das Niveau des Bodenflächenbereichs jeder Zwischenkammerkommunikationspassage 50 und die Öffnungsbreite jeder Zwischenkammerkommunikationspassage 50 wie in dem obigen Ausführungsbeispiel eingestellt wird. Man beachte, dass in dem Beispiel von 8 drei Kühlmediumverteilungskammern 70 Seite an Seite entlang der Umfangsrichtung angeordnet sind, um den Kühlmediumverteilungskammerbereich zu bilden, und drei Kühlmediumausgabekammern 80, die sich in der Mitte in Umfangsrichtung befinden, sind Seite an Seite in der Umfangsrichtung angeordnet, um den Kühlmediumausgabekammerbereich zu bilden. Der Kühlmediumverteilungskammerbereich und der Kühlmediumausgabekammerbereich sind Seite an Seite in der radialen Richtung angeordnet. In dem Beispiel, das in 9 gezeigt ist, sind vier Kühlmediumausgabekammern 80 radial nach innen von jeder Kühlmediumverteilungskammer 70 bereitgestellt, und sind Seite an Seite in der Umfangsrichtung angeordnet. Man beachte, dass die 8 und 9 Beispiele zeigen, in denen das Kühlmediumverteilungsbauteil 4 in einer zylindrischen Form ausgebildet ist, wenn es in der vertikalen Richtung betrachtet wird. Es soll jedoch verstanden werden, dass das Kühlmediumverteilungsbauteil 4 in einer Kreisbogenform ausgebildet sein kann, bei einer Betrachtung in der vertikalen Richtung.
    • (7) Das obige Ausführungsbeispiel ist in Bezug auf ein Beispiel beschrieben worden, in dem die Öffnungsbreite jeder Zwischenkammerkommunikationspassage 50 an jeder Position in der Hoch/Nieder-Richtung (vertikale Richtung) in der Zwischenkammerkommunikationspassage 50 konstant ist. Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind jedoch nicht darauf beschränkt, und es ist auch eines von bevorzugten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung, dass die Öffnungsbreite jeder Zwischenkammerkommunikationspassage 50 in Abhängigkeit von der Position in der Auf/Ab-Richtung (vertikalen Richtung) in der Zwischenkammerkommunikationspassage 50 variiert. Bei einem derartigen Aufbau können Funktionen und Wirkungen ähnlich wie die des obigen Ausführungsbeispiels erhalten werden, indem das Verhältnis der Öffnungsbreite zwischen den unterschiedlichen Zwischenkammerkommunikationspassagen 50 in der in dem obigen Ausführungsbeispiel beschriebenen Art und Weise an jeder Position in der Auf/Ab-Richtung eingestellt wird. In einer derartigen Struktur kann beispielsweise jede Zwischenkammerkommunikationspassage 50 derart gebildet sein, dass deren Öffnungsbreite gleichmäßig in Richtung eines oberen Endes zunimmt. In diesem Fall, wenn die Kühlmediummenge, die an die Kühlmediumverteilungskammer 70 geliefert wird, zunimmt, kann die Kühlmediummenge, die an die Mehrzahl von Kammern 42 geliefert wird, die sich stromabwärtsseitig befinden, erhöht werden, verglichen zu dem obigen Ausführungsbeispiel, während die gewünschte Verteilungsrate des Kühlmediums, das an diese Kammern 42 verteilt wird, beibehalten wird. Die Möglichkeit, dass das Kühlmedium die Kühlmediumsverteilungskammer 70 überflutet, kann folglich reduziert werden.
    • (8) Das obige Ausführungsbeispiel ist beschrieben worden in Bezug auf ein Beispiel, in dem jede Zwischenkammerkommunikationspassage 50, die zwischen benachbarten Kammern 42 eine Kommunikation bzw. Verbindung bereitstellt, durch eine Kommunikationspassage gebildet ist. Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind jedoch nicht darauf beschränkt, und es ist auch eines von bevorzugten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung, dass jede Zwischenkammerkommunikationspassage 50, die eine Kommunikation bzw. Verbindung zwischen benachbarten Kammern 42 bereitstellt, durch zwei oder mehrere (beispielsweise zwei, drei oder dergleichen) Kommunikationspassagen gebildet ist. In dieser Struktur können Funktionen und Wirkungen ähnlich wie die des obigen Ausführungsbeispiels erhalten werden, indem die Breite jeder Zwischenkammerkommunikationspassage 50 eingestellt wird, indem die Summe der Öffnungsbreiten der Kommunikationspassagen, die zwischen den gleichen zwei Kammern 42 kommunizieren, als die Breite der Zwischenkammerkommunikationspassage 50, die diese zwei Kammern 42 verbindet, festgelegt wird.
    • (9) Das obige Ausführungsbeispiel ist beschrieben worden in Bezug auf ein Beispiel, bei dem die Kühlmediumeinführungskammer 43 die Kühlmediumverteilungskammer 70 ist, die sich in dem obersten Teil in dem Kühlkammerverteilungsbauteil 4 befindet. Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind jedoch nicht darauf beschränkt, und es ist auch eines von bevorzugten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung, dass eine andere Kühlmediumverteilungskammer 70 in dem Kühlmediumverteilungsbauteil 4 als die Kühlmediumeinführungskammer 43 ausgebildet ist. Die Anzahl von Kühlmediumeinführungskammern 43 ist also nicht auf eine beschränkt, und eine Mehrzahl (beispielsweise zwei, drei oder dergleichen) von Kühlmediumeinführungskammern 43 kann in dem Kühlmediumverteilungsbauteil 4 ausgebildet sein. In diesem Fall müssen die Kühlmediumverteilungspfade, beginnend von den Kühlmediumeinführungskammern 43, nicht unabhängig voneinander sein.
    • (10) Das obige Ausführungsbeispiel ist in Bezug auf ein Beispiel beschrieben worden, bei dem die Mehrzahl von Kammern 42 in einer Gefäßform ausgebildet sind, die nach oben offen ist, und bei dem jede Zwischenkammerkommunikationspassage 50 in einer ausgeschnittenen Form ausgebildet ist, indem ein Teil des oberen Teils der Trennwand ausgeschnitten wird. Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind jedoch nicht darauf beschränkt. Beispielsweise ist es auch eines von bevorzugten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung, dass mindestens ein Teil von der Mehrzahl von Kammern 42 (beispielsweise die Kammern 42, die andere sind als die Kühlmediumeinführungskammer 43) einen Wandbereich enthalten, der eine Decke bildet. Es ist auch eines von bevorzugten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung, dass jede Zwischenkammerkommunikationspassage 50 derart geformt bzw. ausgebildet ist, dass sie sich durch die Trennwand erstreckt. In diesem Fall kann die Querschnittsform des Durchgangslochs beispielsweise eine Rechteckform, eine elliptische Form oder eine Kreisform haben.
    • (11) Das obige Ausführungsbeispiel ist in Bezug auf ein Beispiel beschrieben worden, bei dem das Kühlmediumverteilungsbauteil 4 in einer Kreisbogenform ausgebildet ist, bei einer Betrachtung in der axialen Richtung des Spulenendbereichs 3. Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind jedoch nicht darauf beschränkt, und die Form des Kühlmediumverteilungsbauteils 4, wenn es in der axialen Richtung des Spulenendbereichs 3 betrachtet wird, kann geeignet gemäß der Form der äußeren peripheren Fläche des Spulenendbereichs 3 geändert werden. Alternativ kann die Form des Kühlmediumverteilungsbauteils 4 bei einer Betrachtung in axialer Richtung des Spulenendbereichs 3 eine Form haben, die keine Beziehung zu der äußeren peripheren Fläche des Spulenendbereichs 3 hat. Beispielsweise kann die Form des Kühlmediumverteilungsbauteils 4, bei einer Betrachtung in der axialen Richtung des Spulenendbereichs 3, eine gerade Form oder eine gekrümmte Linienform haben.
    • (12) Das obige Ausführungsbeispiel ist in Bezug auf ein Beispiel beschrieben worden, bei dem das Kühlmediumverteilungsbauteil 4 den Kühlmediumverteilungskammerbereich aufweist, in dem die Mehrzahl von Kühlmediumverteilungskammern 70 benachbart zueinander entlang der Umfangsrichtung des Spulenendbereichs 3 angeordnet sind, und den Kühlmediumausgabekammerbereich, in dem die Mehrzahl von Kühlmediumausgabekammern 80 benachbart zueinander entlang der Umfangsrichtung des Spulenendbereichs 3 angeordnet sind. Das Kühlmediumverteilungsbauteil 4 hat einen Bereich, in dem der Kühlmediumverteilungskammerbereich und der Kühlmediumausgabekammerbereich Seite an Seite in der axialen Richtung des Spulenendbereichs 3 angeordnet sind. Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind jedoch nicht darauf beschränkt und es ist auch eines von bevorzugten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung, dass das Kühlmediumverteilungsbauteil 4 keinen derartigen Bereich aufweist. Die Positionen, wo die Kühlmediumverteilungskammern 70 und die Kühlmediumausgabekammern 80 in dem Kühlmediumverteilungsbauteil 4 bereitgestellt sind, können also geeignet geändert werden.
    • (13) Das obige Ausführungsbeispiel ist in Bezug auf ein Beispiel beschrieben worden, bei dem das Kühlmediumverteilungsbauteil 4 derart ausgebildet ist, dass es mindestens den obersten Teil des Spulenendbereichs 3 abdeckt. Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind jedoch nicht darauf beschränkt, und es ist auch eines von bevorzugten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung, dass das Kühlmediumverteilungsbauteil 4 derart strukturiert ist, dass es nicht den obersten Teil des Spulenendbereichs 3 abdeckt. Eine derartige Struktur kann vorzugsweise in dem Fall implementiert werden, bei dem das Kühlmedium von einem Bauteil, das von dem Kühlmediumverteilungsbauteil verschieden ist, an den obersten Teil des Spulenendbereichs 3 geliefert wird. Bei einer derartigen Struktur ist vorzugsweise die Kühlmediumeinführungskammer 43 die Kühlmediumverteilungskammer 70, die sich in dem obersten Teil in dem Kühlmediumverteilungsbauteil 4 befindet.
    • (14) Das obige Ausführungsbeispiel ist in Bezug auf ein Beispiel beschrieben worden, bei dem der Spulenendbereich 3, an den das Kühlmedium von dem Kühlmediumverteilungsbauteil 4 zu liefern ist, eine derartige Form aufweist, wie in 1 gezeigt. Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind jedoch nicht darauf beschränkt und die vorliegende Erfindung kann angewendet werden auf Spulenendbereiche, die irgendeine Form aufweisen, wie beispielsweise die Form des Spulenendbereichs 94, wie in 2 gezeigt.
    • (15) Das obige Ausführungsbeispiel ist in Bezug auf ein Beispiel beschrieben worden, bei dem das Kuhlmediumverteilungsbauteil 4 über dem Spulenendbereich 3 bereitgestellt ist, das sich auf der einen Seite in der axialen Richtung des Stators 1 befindet. Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind jedoch nicht darauf beschränkt, und es ist auch eines von bevorzugten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung, dass ein ähnliches Kühlmediumverteilungsbauteil auch über dem Spulenendbereich 94 bereitgestellt wird, das sich auf der anderen Seite in der axialen Richtung des Stators 1 befindet, oder dass ein ähnliches Kühlmediumverteilungsbauteil nur über dem Spulenendbereich 94 bereitgestellt wird, das sich auf der anderen Seite in der axialen Richtung des Stators 2 befindet.
    • (16) Das obige Ausführungsbeispiel ist in Bezug auf ein Beispiel beschrieben worden, bei dem jede Kühlmediumausgabeöffnung 60 an einer derartigen Position ausgebildet ist, dass deren gesamter Öffnungsbereich den Spulenendbereich 3 überlappt, bei einer Betrachtung in der vertikalen Richtung. Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind jedoch nicht darauf beschränkt. Folglich ist auch eines von bevorzugten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung, dass jede Kühlmediumausgabeöffnung 60 an einer derartigen Position ausgebildet ist, dass ein Teil von dessen Öffnungsbereich den Spulenendbereich 3 bei einer Betrachtung in vertikaler Richtung überlappt. Man beachte, dass jede Kühlmediumausgabeöffnung 60 an einer derartigen Position ausgebildet sein kann, dass deren Öffnungsbereich nicht den Spulenendbereich 3 bei einer Betrachtung in der vertikalen Richtung überlappt.
    • (17) Das obige Ausführungsbeispiel ist in Bezug auf ein Beispiel beschrieben worden, bei dem die Kühlmediumausgabeöffnungen 60 in den Bodenflächen der Kühlmediumausgabekammern 80 gebildet sind. Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind jedoch nicht darauf beschränkt, und es ist auch eines von bevorzugten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung, dass eine von der Mehrzahl von Kühlmediumausgabeöffnungen 60 in einer Seitenfläche ausgebildet ist, die eine andere ist als die Trennwand zwischen benachbarten Kammern 42 in der Kühlmediumausgabekammer 80.
    • (18) Das obige Ausführungsbeispiel ist in Bezug auf ein Beispiel beschrieben worden, bei dem der Kühlmediumverteilungspfad derart ausgebildet ist, dass jede von der Mehrzahl von Kühlmediumausgabekammern 80 als der stromabwärtsseitigste Bereich dient. Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind jedoch nicht darauf beschränkt und es ist auch eines von bevorzugten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung, dass eine zusätzliche Kammer auf der Stromabwärtsseite von mindestens einem Teil der Mehrzahl von Kühlmediumausgabekammern 80 ausgebildet ist.
    • (19) Das obige Ausführungsbeispiel ist in Bezug auf ein Beispiel beschrieben worden, bei dem die Kühlmediumausgabeöffnungen 60 einen kreisförmigen Querschnitt haben. Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind jedoch nicht darauf beschränkt, und es ist auch eines von bevorzugten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung, dass die Kühlmediumausgabeöffnungen 60 eine Querschnittsform haben, die eine andere ist als die Kreisform (beispielsweise Polygonalform, wie etwa eine Rechteckform oder eine elliptische Form).
    • (20) Das obige Ausführungsbeispiel ist in Bezug auf ein Beispiel beschrieben worden, bei dem das Kühlmediumverteilungsbauteil 4 aus einem Isolationsmaterial gebildet ist. Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind jedoch nicht darauf beschränkt, und das Kühlmediumverteilungsbauteil 4 kann aus einem Material gebildet sein, das ein anderes ist als das Isolationsmaterial, beispielsweise Metall.
  • Gewerbliche Anwendbarkeit
  • Die vorliegende Erfindung kann vorzugsweise für eine Kühlstruktur verwendet werden für einen Stator einer drehenden Elektromaschine, die ein Kühlmedium an einen Spulenendbereich des Stators liefert, der einen Statorkern und den Spulenendbereich enthält, der von einem Ende in axialer Richtung des Statorkerns vorsteht, um so den Spulenendbereich zu kühlen.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Stator
    2
    Statorkern
    3
    Spulenendbereich
    4
    Kühlmediumverteilungsbauteil
    42
    Kammer
    43
    Kühlmediumeinführungskammer
    50 bis 57
    Zwischenkammerkommunikationspassage
    60 bis 65
    Kühlmediumausgabeöffnung
    70 bis 73
    Kühlmediumverteilungskammer
    80 bis 85
    Kühlmediumausgabekammer
    96
    ausgenommener Bereich
    S1 bis S5
    Öffnungsquerschnittsbereich
    W1 bis W7
    Öffnungsbreite
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2004-180376 A [0002]

Claims (8)

  1. Kühlstruktur für einen Stator einer drehenden Elektromaschine, die ein Kühlmedium an einen Spulenendbereich des Stators liefert, der einen Statorkern und den Spulenendbereich, der von einem Ende in einer axialen Richtung des Statorkerns vorsteht, enthält, um so den Spulenendbereich zu kühlen, wobei die Kühlstruktur enthält: ein Kühlmediumverteilungsbauteil, das über einer Region des Spulenendbereichs, an die das Kühlmedium zu liefern ist, bereitgestellt ist, wobei das Kühlmediumverteilungsbauteil mit einer Mehrzahl von Kühlmediumausgabeöffnungen ausgebildet ist zum Liefern des Kühlmediums an den Spulenendbereich, und mit einem Kühlmediumverteilungspfad zum Verteilen des eingeführten Kühlmediums an die Mehrzahl von Kühlmediumausgabeöffnungen, wobei der Kühlmediumverteilungspfad eine Mehrzahl von Kammern hat, die durch eine Trennwand getrennt sind, und eine Zwischenkammerkommunikationspassage, die in der Trennwand ausgebildet ist und mit benachbarten Kammern kommuniziert, als die Mehrzahl von Kammern das Kühlmediumverteilungsbauteil mindestens eine Kühlmediumverteilungskammer enthält, die den Kühlmediumverteilungspfad teilt durch Verteilen des Kühlmediums, das in die Kammer eingeführt wird, an eine Mehrzahl der Zwischenkammerkommunikationspassagen, und auch eine Mehrzahl von Kühlmediumausgabekammern enthält, die darin ausgebildete Kühlmediumausgabeöffnungen enthalten, und der Kühlmediumverteilungspfad ausgebildet ist, um nicht zusammen zu laufen, nachdem er durch die Kühlmediumverteilungskammer geteilt worden ist, und bezüglich der Mehrzahl von Zwischenkammerkommunikationspassagen, die in der Trennwand gebildet sind, die die eine Kühlmediumverteilungskammer umgibt, und mit den unterschiedlichen Kammern, die sich stromabwärtsseitig befinden, kommunizieren, sind Bodenflächenbereiche der Zwischenkammerkommunikationspassagen auf dem gleichen Niveau, und ein Verhältnis einer Öffnungsbreite zwischen den unterschiedlichen Zwischenkammerkommunikationspassagen wird gesetzt gemäß einem Verhältnis einer Summe der Öffnungsquerschnittsflächen aller Kühlmediumausgabeöffnungen, die sich stromabwärtsseitig von jeder der Zwischenkammerkommunikationspassagen befinden.
  2. Kühlstruktur für den Stator nach Anspruch 1, wobei die Mehrzahl von Kammern in einer Gefäßform ausgebildet sind, die nach oben offen ist, und jede der Zwischenkammerkommunikationspassagen ausgebildet ist durch Ausschneiden eines Teils eines oberen Bereichs der Trennwand.
  3. Kühlstruktur für den Stator nach Anspruch 1 oder 2, wobei. der Spulenendbereich in einer zylindrischen Form ausgebildet ist, so dass eine zentrale Achse sich in einer Richtung erstreckt, die eine vertikale Richtung kreuzt, das Kühlmediumverteilungsbauteil in einer Kreisbogenform ausgebildet ist bei Betrachtung in einer axialen Richtung des Spulenendbereichs, und entlang einer äußeren peripheren Fläche des Spulenendbereichs platziert ist, und die Kühlmediumeinführungskammer, die die Kühlmediumverteilungskammer ist und als eine Kammer dient, in die das Kühlmedium von außerhalb des Kühlmediumverteilungsbauteils eingeführt wird, sich in einem obersten Teil des Kühlmediumverteilungsbauteils befindet.
  4. Kühlstruktur für den Stator nach Anspruch 3, wobei das Kühlmediumverteilungsbauteil eine Mehrzahl von Kühlmediumverteilungskammern enthält, und einen Bereich aufweist, in dem ein Kühlmediumverteilungskammerbereich und ein Kühlmediumausgabekammerbereich Seite an Seite in der axialen Richtung des Spulenendbereichs angeordnet sind, der Kühlmediumverteilungskammerbereich ein Bereich ist, in dem die Mehrzahl von Kühlmediumverteilungskammern benachbart zueinander entlang einer Umfangsrichtung des Spulenendbereichs angeordnet sind, und der Kühlmediumausgabekammerbereich ein Bereich ist, in dem die Mehrzahl von Kühlmediumausgabekammern benachbart zueinander entlang der Umfangsrichtung des Spulenendbereichs angeordnet sind.
  5. Kühlstruktur für den Stator nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Kühlmediumverteilungsbauteil derart gebildet ist, dass es mindestens einen obersten Teil des Spulenendbereichs abdeckt.
  6. Kühlstruktur für den Stator nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei ein rillenählicher ausgenommener Bereich um einen Öffnungsbereich der Kühlmediumausgabeöffnung in einer unteren Fläche des Kühlmediumverteilungsbauteils gebildet ist.
  7. Kühlstruktur für den Stator nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei jede der Öffnungsquerschnittsflächen der Mehrzahl von Kühlmediumausgabeöffnungen gemäß einer Wärmemenge eingestellt wird, die in einem entsprechenden Teil der Region des Spulenendbereichs erzeugt wird, an die das Kühlmedium zu liefern ist.
  8. Kühlstruktur für den Stator nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei bezüglich der Mehrzahl von Zwischenkammerkommunikationspassagen, die in der Trennwand ausgebildet sind, die die eine Kühlmediumverteilungskammer umgibt, und die mit den unterschiedlichen Kammern, die sich stromabwärtsseitig befinden, kommunizieren, das Verhältnis der Öffnungsbreite zwischen den unterschiedlichen Zwischenkammerkommunikationspassagen gleich dem Verhältnis der Summe von Öffnungsquerschnittsflächen aller Kühlmediumausgabeöffnungen, die sich stromabwärts von jeder der Zwischenkammerkommunikationspassagen befinden, eingestellt ist.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110299789A (zh) * 2019-07-30 2019-10-01 江苏亚力防爆电机有限公司 一种可外接水路的电机冷却水道结构

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5672193B2 (ja) * 2011-08-08 2015-02-18 トヨタ自動車株式会社 回転電機
US9935506B2 (en) * 2012-08-31 2018-04-03 Lappeenranta University Of Technology Electrical machine
GB201512663D0 (en) * 2015-07-20 2015-08-26 Rolls Royce Plc Electrical machines
FR3059487B1 (fr) * 2016-11-25 2019-11-15 Renault S.A.S Machine electrique synchrone a rotor bobine.
JP2020068578A (ja) * 2018-10-23 2020-04-30 本田技研工業株式会社 モータの冷却構造
JP6914904B2 (ja) 2018-11-09 2021-08-04 本田技研工業株式会社 回転電機のステータユニット
CN109405583B (zh) * 2018-11-30 2024-04-16 珠海格力智能装备有限公司 冷却设备
CN109861418B (zh) * 2019-02-20 2022-04-19 上海蔚来汽车有限公司 汽车、电机及其定子组件和定子铁芯
JP7364544B2 (ja) * 2020-09-10 2023-10-18 大豊工業株式会社 モータの冷却部材及びモータの冷却構造
JP7444042B2 (ja) * 2020-12-16 2024-03-06 トヨタ自動車株式会社 回転電機のステータおよびステータの冷却構造
EP4160877A1 (de) 2021-10-04 2023-04-05 Scania CV AB Elektrische rotierende maschine und verfahren und fahrzeug mit einer elektrischen maschine
FR3143909A1 (fr) * 2022-12-20 2024-06-21 Valeo Eautomotive France Sas Machine électrique, en particulier moteur électrique

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004180376A (ja) 2002-11-25 2004-06-24 Nippon Soken Inc 回転電機

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1006512B (zh) * 1985-07-10 1990-01-17 阿尔斯汤姆大西洋有限公司 涡轮发电机转子励磁绕组-端的护环下面的一种冷却气体分配装置
DE19637671C1 (de) * 1996-09-16 1998-02-12 Clouth Gummiwerke Ag Dynamoelektrische Maschine mit einem flüssigkeitsdurchströmten Kühlmantel
GB9920581D0 (en) * 1999-09-01 1999-11-03 Alstom Uk Ltd Improvements in rotating electrical machines
JP2005229672A (ja) * 2004-02-10 2005-08-25 Toyota Motor Corp 回転電機
JP4441338B2 (ja) * 2004-06-18 2010-03-31 本田技研工業株式会社 回転機
CN100559683C (zh) * 2004-12-06 2009-11-11 日产自动车株式会社 电动机/发电机
JP2007020334A (ja) * 2005-07-08 2007-01-25 Nissan Motor Co Ltd コイルエンド油冷構造
US7538457B2 (en) * 2006-01-27 2009-05-26 General Motors Corporation Electric motor assemblies with coolant flow for concentrated windings
US7545060B2 (en) * 2006-03-14 2009-06-09 Gm Global Technology Operations, Inc. Method and apparatus for heat removal from electric motor winding end-turns
JP4919106B2 (ja) * 2009-01-15 2012-04-18 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 ステータ
JP4919108B2 (ja) * 2009-03-26 2012-04-18 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 ステータ
US8247933B2 (en) * 2009-04-29 2012-08-21 GM Global Technology Operations LLC Methods and apparatus for a permanent magnet machine with a direct liquid cooled stator

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004180376A (ja) 2002-11-25 2004-06-24 Nippon Soken Inc 回転電機

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110299789A (zh) * 2019-07-30 2019-10-01 江苏亚力防爆电机有限公司 一种可外接水路的电机冷却水道结构

Also Published As

Publication number Publication date
JP5207084B2 (ja) 2013-06-12
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US8421284B2 (en) 2013-04-16
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