DE112012001497T5 - Schmierstruktur eines Generatormotors und Generatormotor - Google Patents

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Yukihiko Sugimoto
Teiichirou Chiba
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Komatsu Ltd
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Abstract

Um eine Verteilung eines Schmierzustands eines Lagers zu reduzieren, wenn das Lager eines Generatormotors geschmiert wird. Um die voranstehend beschriebene Aufgabe zu lösen, hat eine Schmierstruktur 100 des Generatormotors ein erstes Lager 50F und ein zweites Lager 50R, die drehbar eine Eingangs-/Abtriebswelle 16 des Generatormotors stützen, einen Spalt zwischen Lagern 56, der zwischen dem ersten Lager 50F und dem zweiten Lager 50R bereitgestellt ist, ein zylinderförmiges Lageranbringungselement 70, das an inneren Randteilen des ersten Lagers 50F und des zweiten Lagers 50R angebracht ist, und eine Durchgangsbohrung 71, die das Lageranbringungselement 70 in einer radialen Richtung nach außen durchdringt und sich in einer Position des Spalts 56 zwischen Lagern öffnet.

Description

  • Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft die Schmierung eines in einem Generatormotor vorhandenen Lagers.
  • Hintergrund
  • Ein Generatormotor wird für verschiedene Zwecke verwendet und erzeugt aufgrund einer Joule-Erwärmung einer in einem Stator vorhandenen Spule, eines Überstromverlusts und eines Hystereseverlusts eines Rotorkerns und so weiter eine Wärme. Um den Generatormotor zu kühlen ist zum Beispiel eine Technologie offenbart, in der der Generatormotor durch ein Kühlmittel wie zum Beispiel ein Öl gekühlt wird, das sowohl als Schmieröl als auch als Kühlöl dient (Patentliteratur 1).
  • Zitationsliste
  • Patentliteratur
    • Patentliteratur 1: Japanische Patentanmeldung mit der Offenlegungsnr. 2009-071905
  • Zusammenfassung
  • Technisches Problem
  • Eine Verteilung eines Schmierzustands eines Lagers kann aufgrund einer Verteilung einer Strömungsrate des Kühlmittels verursacht werden, das durch einen Kühlmitteldurchtritt hindurch tritt, der innerhalb des Generatormotors ausgebildet ist, wenn das Lager unter Verwendung des Kühlmittels, wie zum Beispiel eines Öls, geschmiert wird. Die Patentliteratur 1 erwähnt einen Mangel der Schmierung des Lagers nicht, und aus diesem Grund besteht Bedarf für eine Verbesserung. Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Verteilung des Schmierzustands des Lagers zu reduzieren, wenn das Lager des Generatormotors geschmiert wird.
  • Lösung des Problems
  • Um die vorstehend beschriebene Aufgabe zu lösen, hat eine Schmierstruktur eines Generatormotors gemäß der vorliegenden Erfindung: zumindest zwei Lager, die drehbar eine Eingangs-/Abtriebswelle des Generatormotors stützen; einen Spalt, der zwischen den zwei Lagern bereitgestellt ist; ein zylinderförmiges Lageranbringungselement, das an inneren Randteilen der zwei Lager angebracht ist; und eine Durchgangsbohrung, die durch das Lageranbringungselement in einer radialen Richtung nach außen durchdringt und sich in einer Position öffnet, die mit dem Spalt überlappt.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst die Schmierstruktur eines Generatormotors außerdem ein Rotorkernhalteelement, das an einem äußeren Randteil der Eingangs-/Abtriebswelle und an äußeren Randteilen der zwei Lager angebracht ist und einen Rotorkern des Generatormotors hält, wobei das Rotorkernhalteelement eine Durchgangsbohrung in axialer Richtung aufweist, die in einer Richtung parallel mit einer Drehmittenachse der Eingangs-/Abtriebswelle durchdringt.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung liegt ein Beabstandungselement zwischen den zwei Lagern.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung weist das Lageranbringungselement ein erstes Stufenteil an einem äußeren Randteil auf, und das erste Stufenteil befindet sich mit einem der zwei Lager in Berührung, und weist ein Rotorkernhalteelement auf, das einen Rotorkern des Generatormotor hält, weist ein zweites Stufenteil an einem inneren Randteil auf, und das zweite Stufenteil befindet sich mit dem anderen der zwei Lager in Berührung.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird, nachdem das Kühlmittel durch die Durchgangsbohrung getreten ist, in den Spalt geströmt ist und durch die zwei Lager durchgetreten ist, ein Teil des Kühlmittels zu einem Spulenende eines Stators zugeführt, der in dem Generatormotor enthalten ist, und der andere Teil des Kühlmittels wird zu dem anderen Spulenende des Stators zugeführt, nachdem es durch die Durchgangsbohrung in der axialen Richtung durchgetreten ist.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst ein Generatormotor die Schmierstruktur eines Generatormotors.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist in dem Generatormotor eine Abtriebswelle einer Leistungsquelle mit einem Ende der Eingangs-/Abtriebswelle verbunden, und eine Eingangswelle eines Ziels, das durch die Leistung der Leistungsquelle anzutreiben ist, ist mit dem anderen Ende der Eingangs-/Abtriebswelle verbunden.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst ein Generatormotor, der zwischen einer Brennkraftmaschine und einer Hydraulikpumpe bereitgestellt ist, und eine Leistung von der Brennkraftmaschine zu der Hydraulikpumpe überträgt, und eine elektrische Leistung erzeugt: zumindest zwei Lager, die drehbar eine Eingangs-/Abtriebswelle des Generatormotors stützen; einen Spalt, der zwischen den zwei Lagern bereitgestellt ist; ein zylinderförmiges Lageranbringungselement, das an einem äußeren Randteil der Eingangs-/Abtriebswelle angeordnet und an inneren Randteilen der zwei Lager angebracht ist; eine Durchgangsbohrung, die das Lageranbringungselement nach außen in einer radialen Richtung durchdringt und sich in einer Position des Spalts öffnet; ein Rotorkernhalteelement, das an dem äußeren Randteil der Eingangs-/Abtriebswelle und an äußeren Randteilen der zwei Lager angebracht ist und einen Rotorkern des Generatormotors hält; eine Durchgangsbohrung in axialer Richtung, die das Rotorkernhaltelement in einer Richtung parallel mit einer Drehmittenachse der Eingangs-/Abtriebswelle durchdringt; und ein Beabstandungselement, das zwischen den zwei Lagern liegt.
  • Die vorliegende Erfindung ist in der Lage, eine Verteilung des Schmierzustands eines Lagers zu reduzieren, wenn das Lager eines Generatormotors geschmiert wird.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist eine Seitenansicht, die einen Hybridbagger darstellt, der einen Generatormotor gemäß einer vorliegenden Ausführungsform einsetzt.
  • 2 ist eine Ansicht entlang der Linie A-A in 1.
  • 3 ist eine Querschnittsansicht des Generatormotors gemäß der vorliegenden Ausführungsform.
  • 4 ist eine Explosionsansicht des Generatormotors gemäß der vorliegenden Ausführungsform.
  • 5 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Struktur einer Eingangs-/Abtriebswelle, eines Rotors und eines Flanschs des Generatormotors gemäß der vorliegenden Ausführungsform darstellt.
  • 6 ist eine perspektivische Ansicht eines Rotorkerns in dem Generatormotor gemäß der vorliegenden Ausführungsform.
  • 7 ist eine perspektivische Ansicht, die einen an dem Rotorkern angebrachten Flügel darstellt.
  • 8 ist eine Vorderansicht eines Stators in dem Generatormotor gemäß der vorliegenden Ausführungsform.
  • 9 ist eine perspektivische Ansicht eines ersten Gehäuses in dem Generatormotor gemäß der vorliegenden Ausführungsform.
  • 10 ist eine perspektivische Ansicht des Flanschs in dem Generatormotor gemäß der vorliegenden Ausführungsform.
  • 11 ist eine Ansicht, die eine Kühlstruktur des Generatormotors gemäß der vorliegenden Ausführungsform darstellt.
  • Beschreibung von Ausführungsformen
  • Eine Ausführungsform, die die vorliegende Erfindung implementiert, wird mit Bezug auf die Zeichnungen im Detail beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die im Folgenden in der Ausführungsform beschriebenen Inhalte begrenzt. Ebenfalls schließen die im Folgenden beschriebenen Elemente solche Elemente ein, die ein Fachmann einfach erlangt, und Elemente, die im Wesentlichen die gleichen sind. Darüber hinaus können die im Folgenden beschriebenen Elemente geeignet kombiniert werden. Darüber hinaus können verschiedene Auslassungen, Verschiebungen, Modifikationen der Elemente durchgeführt werden, ohne von dem Bereich der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
  • <Hybridbagger>
  • 1 ist eine Seitenansicht, die einen Hybridbagger darstellt, der einen Generatormotor gemäß der vorliegenden Ausführungsform einsetzt. 2 ist eine Ansicht entlang der Linie A-A in 1. Ein Hybridbagger 1 ist ein sogenanntes Hybridsystembaufahrzeug, das durch das Antreiben des Generatormotors durch eine Brennkraftmaschine eine elektrische Leistung erzeugt, einen Motor durch die elektrische Leistung antreibt, um dafür zu sorgen, dass ein oberer Schwenkkörper schwenkt, Hilfsmaschinen des Hybridbaggers 1 antreibt, und so weiter.
  • Der Hybridbagger 1 hat einen unteren Fahrkörper 2, der ein Paar rechte und linke Ketten 2C aufweist, einen oberen Schwenkkörper 3, eine Arbeitsmaschine 4 mit einem Ausleger 4a, einem Arm 4b und eine Baggerschaufel 4c, die an dem oberen Schwenkkörper 3 montiert ist, und einen Schwenkkreis 5, der den unteren Fahrkörper mit dem oberen Schwenkkörper 3 koppelt. Das Paar rechte und linke Ketten 2C wird durch einen rechts antreibenden Hydraulikmotor und einen links antreibenden Hydraulikmotor angetrieben, um dafür zu sorgen, dass der Hybridbagger 1 fährt. Der rechts antreibende Hydraulikmotor und der links antreibende Hydraulikmotor sind mit einem Hydrauliköl versorgt und werden durch dieses angetrieben, das von einer in 2 dargestellten Hydraulikpumpe 7 gepumpt wird.
  • Der obere Schwenkkörper 3 schwenkt durch einen Motor 5M (siehe 2), der als ein Schwenkmotor funktioniert. Ein äußerer Ring 50 des Schwenkkreises 5 ist an dem oberen Schwenkkörper 3 befestigt, und ein innerer Ring 5I des Schwenkkörpers 5 ist an dem unteren Fahrkörper 2 befestigt. Mit einer derartigen Struktur koppelt der Schwenkkreis 5 den oberen Schwenkkörper 3 mit dem unteren Fahrkörper 2. Eine Eingangs-/Abtriebswelle des Motors 5M ist mit einem Schwenkritzel 5P über eine Schwenkmaschinerie mit einer Drehzahlreduktionseinrichtung gekoppelt. Das Schwenkritzel 5P kämmt mit einer an dem inneren Ring 5I des Schwenkkreises angebrachten Innenverzahnung. Die Antriebskraft des Motors 5M wird über die Schwenkmaschinerie zu dem Schwenkritzel 5P übertragen, um dafür zu sorgen, dass der obere Schwenkkörper 3 schwenkt. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Motor 5M in einer derartigen Weise angeordnet, dass die Eingangs-/Abtriebswelle des Motors 5M in die Richtung der Tätigkeit der Schwerkraft gerichtet ist, wenn der Hybridbagger 1 vertikal angeordnet ist, das heißt, an einer horizontalen Oberfläche angeordnet ist. Der Ausleger 4a, der Arm 4b und die Baggerschaufel 4c sind entsprechend durch einen Ausleger 4a-Hydraulikzylinder, einen Arm 4b-Hydraulikzylinder und einen Baggerschaufel 4c-Hydraulikzylinder mit Hydrauliköl angetrieben, das von der in 2 dargestellten Hydraulikpumpe 7 über ein Steuerventil gepumpt wird, und führen eine Tätigkeit wie zum Beispiel ein Baggern durch.
  • Der obere Schwenkkörper 3 weist eine Struktur auf, die in einer Draufsicht eine annähernd rechteckige Form aufweist. Eine Fahrerkabine 3a des oberen Schwenkkörpers 3 ist an einer vorderen linken Seite des oberen Schwenkkörpers 3 angeordnet, wo die Richtung eines Auges eines Bedieners eine Richtung nach vorne gerichtet ist, wenn der Hybridbagger 1 in Betrieb ist. Ein Gegenwicht 3b ist in dem rückwärtigen Bereich des oberen Schwenkkörpers 3 angeordnet. Der obere Schwenkkörper 3 hat eine Brennkraftmaschine 6 als eine Leistungsquelle des Hybridbaggers 1, einen Generatormotor 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform, die Hydraulikpumpe 7, einen Wandler 8 und ein Speichergerät 9 zusätzlich zu dem Cockpit 3a und dem Gegengewicht 3b.
  • Die Brennkraftmaschine 6 ist zum Beispiel eine Dieselmaschine, kann aber auch eine beliebige andere Art einsetzen. Die Brennkraftmaschine 6, der Generatormotor 10, die Hydraulikpumpe 7, der Wandler 8 und das Speichergerät 9 sind vor dem Gegengewicht 3b angeordnet, das heißt, an einer Seite des Cockpits 3a. Der Generatormotor 10 ist zwischen der Brennkraftmaschine 6 und der Hydraulikpumpe 7 angeordnet. Eine Abtriebswelle 6S der Brennkraftmaschine 6 ist mit der Eingangs-/Abtriebswelle des Generatormotors 10 verbunden, und die Eingangs-/Abtriebswelle des Generatormotors 10 ist mit einer Eingangswelle 7S der Hydraulikpumpe 7 verbunden. Mit einer derartigen Struktur treibt die Brennkraftmaschine 6 den Generatormotor 10 an, um die elektrische Leistung zu erzeugen, und treibt die Hydraulikpumpe 7 an. Die Hydraulikpumpe 7 wird nämlich über den Generatormotor 10 angetrieben. Es ist anzumerken, dass der Generatormotor 1 indirekt mit einer Abtriebswelle der Maschine über ein PTO (Leistungsabschalter) verbunden sein kann.
  • Ein Eingangs-/Ausgangsanschluss des Wandlers 8 und ein Eingangs-/Ausgangsanschluss für elektrische Leistung des Generatormotors 10 sind durch eine Hochspannungsverdrahtung CAa elektrisch verbunden. Ein Ausgangsanschluss des Wandlers 8 und ein Eingangsabschluss des Motors 5M sind durch eine Hochspannungsverdrahtung CAb elektrisch verbunden. Der Wandler 8 speichert die elektrische Leistung, die durch den Generatormotor 10 erzeugt wird, in dem Speichergerät 9 wie zum Beispiel einem Kondensator oder einer Nebenbatterie, und liefert die elektrische Leistung zu dem Motor 5M, um den Motor 5M anzutreiben. Außerdem speichert der Wandler 8 in dem Speichergerät 9 die elektrische Leistung, die in einer derartigen Weise erhalten wurde, dass der Motor 5M die kinetische Energie des oberen Schwenkkörpers 3 in eine elektrische Energie umwandelt, wenn eine Schwenkbremse an dem oberen Schwenkkörper 3 angewendet ist. Die elektrische Leistung, die in dem Speichergerät 9 gespeichert ist, wird durch den Wandler 8 zu dem Motor 5M zugeführt, wenn der obere Schwenkkörper 3 das nächste Mal schwenkt. Der Generatormotor 1 wird als Motor betätigt, indem er die elektrische Leistung von dem Speichergerät 9 empfängt, und kann die Brennkraftmaschine 6 unterstützen, wenn Bedarf besteht.
  • Wie voranstehend beschrieben wurde, ist der Generatormotor 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform auf den Hybridbagger 1 als Baufahrzeug angewendet. Es ist anzumerken, dass die Anwendung des Generatormotors 10 nicht auf den Hybridbagger 1 begrenzt ist. Zum Beispiel kann der Generatormotor 10 auf andere Hybridbaumaschinen wie zum Beispiel einen Radlader anwendbar sein.
  • <Generatormotor>
  • 3 ist eine Querschnittsansicht des Generatormotors gemäß der vorliegenden Ausführungsform. 3 stellt einen Querschnitt dar, der durch das Schneiden des Generatormotors 10 mit einer Ebene mit einer Drehmittenachse Zr des Generatormotors 10 und parallel zu der Drehmittenachse Zr erhalten wird. 4 ist eine Explosionsansicht des Generatormotors gemäß der vorliegenden Ausführungsform. 5 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Struktur einer Eingangs-/Abtriebswelle, eines Rotors und eines Flanschs des Generatormotors gemäß der vorliegenden Ausführungsform darstellt. 6 ist eine perspektivische Ansicht eines Rotorkerns, der in dem Generatormotor gemäß der vorliegenden Ausführungsform vorhanden ist. 7 ist eine perspektivische Ansicht, die einen an dem Rotorkern angebrachten Flügel darstellt. 8 ist eine Vorderansicht eines Stators, der in dem Generatormotor gemäß der vorliegenden Ausführungsform vorhanden ist. 9 ist eine perspektivische Ansicht eines ersten Gehäuses, das in dem Generatormotor gemäß der vorliegenden Ausführungsform vorhanden ist. 10 ist eine perspektivische Ansicht des Flanschs, der in dem Generatormotor gemäß der vorliegenden Ausführungsform vorhanden ist.
  • Wie in 2 dargestellt ist, ist der Generatormotor 10 zwischen der Brennkraftmaschine 6 und der Hydraulikpumpe 7 angeordnet. Der Generatormotor 10 erzeugt die elektrische Leistung durch die Leistung der Brennkraftmaschine 6 und überträgt die Leistung der Brennkraftmaschine 6 zu der Hydraulikpumpe 7. Der Generatormotor 10 wird zum Beispiel durch ein Kühlmittel wie zum Beispiel Öl gekühlt, und das Kühlmittel schmiert ein Teil (Gleitteil), das zu schmieren ist, wie zum Beispiel Lager 50F und 50R, die drehbar eine Eingangs-/Abtriebswelle 16 stützen, eine Keilwelle und Ähnliches. Wie in 3 und 4 dargestellt ist, hat der Generatormotor 10 eine Schwungscheibe 14, ein Kopplungselement 15, die Eingangs-/Abtriebswelle 16, einen Rotor 20, einen Stator 24, ein erstes Gehäuse 11 als Teil eines Kastens, einen Flansch 12 als ein Endteilseitenelement (erstes Endteilseitenelement), das an einem Endteil des Kastens angeordnet ist, nämlich an einem Endteil des ersten Gehäuses 11, und ein zweites Gehäuses 13, das als Teil des Kastens dient und an dem anderen Endteil des ersten Gehäuses 11 angeordnet ist.
  • Die Schwungscheibe 14 weist eine scheibenförmige Struktur auf, und die Abtriebswelle 6S der Brennkraftmaschine 6, die in 2 dargestellt ist, ist daran angebracht. Die Schwungscheibe 14 weist ein Anlasserzahnrad 14G an einem äußeren Randteil auf. Das Anlasserzahnrad 14G ist ein Hohlrad mit einer Außenverzahnung. Das Anlasserzahnrad 14G weist eine Funktion auf, die Leistung eines Anlassermotors der Brennkraftmaschine 6 zu der Abtriebswelle 6S der Brennkraftmaschine 6 zu übertragen, um die Brennkraftmaschine 6 anzulassen. Es ist anzumerken, dass der Generatormotor 10 als Motor betrieben werden kann, um die Brennkraftmaschine 6 anzulassen.
  • <Schwungscheibe>
  • Die Schwungscheibe 14 ist mit einer Vielzahl von Schrauben 15B an dem Kopplungselement 15 angebracht. Die Schwungscheibe 14 weist eine Funktion auf, die Drehleistungsfähigkeit der Brennkraftmaschine 6 zu verbessern und die Leistungserzeugungsleistungsfähigkeit und die Motorleistungsfähigkeit des Generatormotors 10 zu verbessern. Das Kopplungselement 15 weist ein annähernd zylinderförmiges Hauptkörperteil 15S und ein kreisförmiges Flanschteil 15F auf, die sich in einer radialen Richtung des Hauptkörperteils 15S von einer Endteilseite des Hauptkörperteils 15S nach außen erstrecken. Das Flanschteil 15F des Kopplungselements 15 und die Schwungscheibe 14 sind durch das Befestigen mit den Schrauben 15B befestigt. Das Hauptkörperteil 15S weist eine Innenkeilwellenverzahnung 15E an einem inneren Randteil auf.
  • <Eingangs-/Abtriebswelle>
  • Die Eingangs-/Abtriebswelle 16 weist eine zylinderförmige Struktur auf, und ein Endteil 16Tp ist mit der Eingangswelle 7S der Hydraulikpumpe verbunden, und das andere Endteil 16Te ist mit der Abtriebswelle 6S der Brennkraftmaschine 6 verbunden. Die Eingangs-/Abtriebswelle 16 weist eine Innenkeilwellenverzahnung 16I an einem inneren Randteil an einer Seite des einen Endteils 16Tp auf, und eine äußere Keilwellenverzahnung 16O an dem äußeren Randteil an einer Seite des anderen Endteils 16Te. Die innere Keilwellenverzahnung 16I kämmt mit einer äußeren Keilwellenverzahnung, die in der Eingangswelle 7S der Hydraulikpumpe 7 vorhanden ist. Die äußere Keilwellenverzahnung 16O kämmt mit der inneren Keilwellenverzahnung 15I, die in dem Kopplungselement 15 vorhanden ist. Mit einer derartigen Struktur wird die Leistung der Brennkraftmaschine 6 über die Schwungscheibe 14 und das Kopplungselement 15 zu der Eingangs-/Abtriebswelle 16 übertragen, und die zu der Eingangs-/Abtriebswelle 16 übertragene Leistung der Brennkraftmaschine 6 wird über die innere Keilwellenverzahnung 16I zu der Eingangswelle 7S der Hydraulikpumpe 7 übertragen.
  • Die Eingangs-/Abtriebswelle 16 dreht um die Drehmittenachse Zr. Die Schwungscheibe 14 und das Kopplungselement 15 drehen sich um die Drehmittenachse Zr. Die Eingangs-/Abtriebswelle 16 weist ein kreisförmiges Flanschteil 16F auf, das sich in einer radialen Richtung von einem äußeren Randteil nach außen erstreckt. Das Flanschteil 16F ist ein Teil, an dem der im Folgenden beschriebene Rotor 20 angebracht ist. Ebenfalls weist die Eingans-/Abtriebswelle 16 eine Wellendurchgangsbohrung 16IS auf, die von dem einen Endteil 16Tp zu dem anderen Endteil 16Te durchdringt. Die Wellendurchgangsbohrung 16IS dient als ein Durchtritt für das Kühlmittel, das den Generatormotor 10 kühlt. Die Eingangs-/Abtriebswelle 16 weist Aushebungen 16S auf, die entlang des einen Endteils 16Tp zu dem anderen Endteil 16Te an zwei Positionen in einer inneren Randfläche ausgebildet sind. Die Aushebungen 16S werden von dem einen Endteil 16Tp zu dem anderen Endteil 16Te tiefer. Mit einer derartigen Struktur fließt das von dem einen Endteil 16Tp geflossene Kühlmittel leichter in das andere Endteil 16Te, wodurch der Kühlwirkungsgrad verbessert wird. Obwohl in der vorliegenden Ausführungsform die Schwungscheibe 14 beispielhaft beschrieben wurde, kann das Kopplungselement 15 und die Abtriebswelle 6S der Brennkraftmaschine 6 mit einer Keilwelle oder Ähnlichem verbunden sein, anstatt die Schwungscheibe 14 zu verwenden.
  • <Rotor>
  • Der Rotor 20 hat einen Rotorkern 17 und einen Rotorhalter 18 als ein Rotorkernhalteelement, das den Rotorkern 17 hält. Der Rotorkern 17 weist eine Struktur auf, in der eine Vielzahl von Stahlblechen (elektrischer Stahl) geschichtet ist. Die Richtung, in die die Vielzahl der Stahlbleche geschichtet ist (Schichtungsrichtung), liegt parallel zu der Drehmittenachse Zr unter der Bedingung, dass der Rotorkern 17 an der Eingangs-/Abtriebswelle 16 angebracht ist. Der Rotorkern 17 weist eine Vielzahl von Drosselspulen 17I auf (24 in diesem Beispiel), die in einer Umfangsrichtung eines äußeren Randteils in einem vorbestimmten Abstand vorspringen, wie in 4 dargestellt ist. Der Rotorkern 17 weist eine Vielzahl von Schraubbohrungen 17H auf, die in einer Umfangsrichtung ausgebildet sind und in der Schichtungsrichtung durchdringen. Eine innere Randfläche des Rotorkerns 17 ist mit einer äußeren Randfläche des Rotorhalters 18 in Berührung.
  • Der Rotorhalter 18 hat ein erstes Halteelement 18Li, ein zweites Haltelement 18Lo und ein drittes Halteelement 18T. Das erste Halteelement 18Li weist eine scheibenförmige Struktur auf, der ein Mittelteil davon fehlt. Das zweite Halteelement 18Lo weist eine zylinderförmige Struktur auf, die an einem äußeren Randteil des ersten Halteelements 18Li bereitgestellt ist. Das dritte Halteelement 18T weist eine scheibenförmige Struktur auf, der ein Mittelteil davon fehlt, das an einem Endteil des zweiten Halteelements 18Lo bereitgestellt ist und sich in einer radialen Richtung von der Eingangs-/Abtriebswelle 16 nach außen erstreckt. In der vorliegenden Ausführungsform sind diese Elemente einstückig und untrennbar aus dem gleichen Material hergestellt. Das Material für den Rotorhalter 18 ist aber nicht auf zum Beispiel Stahl begrenzt. Der Rotorhalter 18 ist an dem Flanschteil 16F der Eingangs-/Abtriebswelle 16 mit einer Schraube 16B befestigt. Der Rotorhalter 18 dreht sich um die Drehmittenachse 16Zr mit der Eingangs-/Abtriebswelle 16. Es ist anzumerken, dass das erste Halteelement 18Li eine Durchgangsbohrung 18P in axialer Richtung parallel mit einer axialen Richtung (Richtung parallel zu der Drehmittenachse Zr) des Rotorhalters 18 aufweist. Die Durchgangsbohrung 18P in axialer Richtung dient als Durchtritt für das Kühlmittel.
  • Der Rotorkern 17 ist an einem äußeren Randteil des zweiten Halteelements 18Lo angebracht. Zu dieser Zeit ist eine Rotorkernanbringungsschraube 19 in die Schraubbohrungen 17H des Rotorkerns 17 eingefügt, und in eine Schraubbohrung des dritten Halteelements 18T geschraubt, so dass der Rotorkern 17 an dem Rotorhalter 18 befestigt ist. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Rotorkern 17 mit einem ersten Flügel 40F und einer zweiten Flügel 40R in dem Zustand an dem Rotorhalter 18 angebracht, dass der Rotorkern 17 zwischen den ersten Flügel 40F und den zweiten Flügel 40R von beiden Seiten in der Schichtungsrichtung des Rotorkerns 17 gefügt ist. Es ist anzumerken, dass der erste Flügel 40F an einer Seite des Flanschs 12 angeordnet ist, und das der zweite Flügel 40R an einer Seite des zweiten Gehäuses 13 angeordnet ist. Außerdem ist eine Sensorplatte 22, die zum Erfassen einer Drehzahl der Eingangs-/Abtriebswelle 16 verwendet wird, an einer Seite näher als der erste Flügel 40F an einem Schraubenkopf der Rotorkernanbringungsschraube 19 angeordnet, und ist mit der Rotorkernanbringungsschraube 19 an dem Rotorhalter 18 angebracht. Die Sensorplatte 22 ist aus einer ringförmigen Platte hergestellt, und weist in einer Umfangsrichtung eine Vielzahl von Bohrungen auf, wie in 5 dargestellt ist. Die Drehzahl der Eingangs-/Abtriebswelle 16 wird durch das Zählen der Vielzahl der Bohrungen durch einen optischen Sensor, einen magnetischen Sensor oder Ähnliches über den Rotorhalter 18 erfasst.
  • Wie in 7 dargestellt ist, sind der erste Flügel 40F und der zweite Flügel 40R aus einem ringförmigen Element ausgebildet. Der erste Flügel 40F und der zweite Flügel 40R weisen eine Funktion auf, den Rotorkern 17 zu halten, der die Vielzahl der Stahlbleche aufweist, und eine Funktion, ein Ausfließen eines magnetischen Flusses zu unterdrücken, der durch den Stator 24 erzeugt wird und in den Rotorkern 17 eindringt. Obwohl 7 nur den ersten Flügel 40F darstellt, weist der zweite Flügel 40R mit Ausnahme der Disposition der Kühlmittelausströmungsbohrungen 41F und 41R und des Innendurchmessers einer Öffnung der Mitte die gleiche Form und Größe auf. Deswegen wird hinsichtlich der Beschreibung des ersten Flügels 40F und des zweiten Flügels 40R lediglich der erste Flügel 40F beschrieben, soweit es notwendig ist. Es ist anzumerken, dass der erste Flügel 40F, die an der Seite des Flanschs 12 angeordnet ist, die Öffnung mit einem kleineren Durchmesser aufweist, als die des zweiten Flügels 40R, um das erste Lager 50F und das zweite Lager 50R zu befestigen.
  • Der erste Flügel 40F weist ein erstes Teil 43F, ein zweites Teil 44F und ein drittes Teil 45F auf. Das erste Teil 43F ist ein scheibenförmiges Teil, dem ein Mittelteil fehlt, und gestattet dem ersten Flügel 40F mit einem Endteil des Rotorkerns 17 in Berührung zu sein. Das zweite Teil 44F ist ein zylinderförmiges Teil, das an einem äußeren Randteil des ersten Teils 43F bereitgestellt ist, und sich zu einer Seite gegenüber einer Seite in Berührung mit dem Rotorkern 17 erstreckt. Eine Vielzahl von Vorsprüngen 46F ist an einem inneren Randteil des zweiten Teils 44F in einer Umfangsrichtung bereitgestellt. Der Vorsprung 46F ragt in einer radialen Richtung von dem inneren Randteil des zweiten Teils 44F nach innen vor. In der vorliegenden Ausführungsform ist jeder der Vorsprünge 46F in einer Umfangsrichtung des zweiten Teils 44F in annähernd gleichmäßigen Abständen verschoben. Das dritte Teil 45F ist ein flanschartiges und scheibenförmiges Teil, dem ein Mittelteil fehlt, und das an einem Endteil gegenüber einem Endteil des ersten Teils 43F des zweiten Teils 44F bereitgestellt ist, und sich zu der Drehmittenachse Zr erstreckt. Der Innendurchmesser des dritten Teils 45F ist größer als der des ersten Teils 43F.
  • Das erste Teil 43F, das zweite Teil 44F und das dritte Teil 45F sind einstückig und untrennbar aus dem gleichen Material hergestellt. In der vorliegenden Ausführungsform ist der erste Flügel 40F zum Beispiel mittels Gießen einer Aluminiumlegierung hergestellt. Es ist anzumerken, dass der Flügel 40F in einer derartigen Weise hergestellt sein kann, dass das erste Teil 43F, das zweite Teil 44F und das dritte Teil 45F entsprechend als getrennte Teile hergestellt werden, und die Teile mittels Schweißen oder Befestigen mit einer Schraube einstückig werden.
  • Wie in 3 dargestellt ist, weisen der erste Flügel 40F und der zweite Flügel 40R an äußeren Randteilen Kühlmittelhalteteile 42F und 42R auf, die das Kühlmittel halten. Das Kühlmittelhalteteil 42F ist ein Teil, das durch das erste Teil 43F, das zweite Teil 44F, das dritte Teil 45F und zwei angrenzende Vorsprünge 46F umgeben ist (das gleiche gilt für den zweiten Flügel 40R). Es ist anzumerken, dass die Kühlmittelhalteteile 42F und 42R nicht notwendigerweise die Vorsprünge 46F einschließen. Außerdem weisen der erste Flügel 40F und der zweite Flügel 40R an äußeren Randteilen die Kühlmittelausströmungsbohrungen 41F und 41R auf, die in einer radialen Richtung nach außen durchdringen. Eine Vielzahl der Kühlmittelausströmungsbohrungen 41F und 41R ist in Umfangsrichtungen der ersten Flügel 40F und der zweiten Flügel 40R bereitgestellt. Das durch die Kühlmittelhalteteile 42F und 42R gehaltene Kühlmittel strömt von den Kühlmittelausströmungsbohrungen 41F und 41R mittels einer durch die Drehung des Rotors 20 verursachten Zentrifugalkraft aus und wird in radialen Richtungen der ersten Flügel 40F und der zweiten Flügel 40R nach außen abgegeben. Die Kühlmittelausströmungsbohrungen 41F und 41R öffnen sich bevorzugt zu Spulenenden hin, und sind bevorzugter in zu den Spulenenden gerichteten Positionen bereitgestellt. Dadurch kann das Kühlmittel an den Spulenenden konzentriert werden, wenn das Kühlmittel abgegeben wird, wodurch die Spulenenden wirkungsvoller gekühlt werden können.
  • Die Schwungscheibe 14, das Kopplungselement 15, die Eingangs-/Abtriebswelle 16, der Rotorhalter 18, der Rotorkern 17, der erste Flügel 40F, der zweite Flügel 40R, die Sensorplatte 22, die Schrauben 16B und 19, die diese Teile befestigen, und Ähnliche dienen als drehende Bauteile des Generatormotors 10. Als nächstes wird der Stator 24 beschrieben.
  • <Stator>
  • Der Stator 24 hat einen Statorkern 24K und eine Spule 24C. Die Spule 24C ist über einen an dem Statorkern 24K angebrachten Isolator 24I um den Statorkern 24K gewickelt. Der Statorkern 24K weist eine ringförmige Struktur auf, in der eine Vielzahl von ringförmigen Stahlblechen (elektrischer Stahl) geschichtet ist. In einem inneren Randteil des Statorkerns 24K ragt eine Vielzahl von Vorsprüngen 24T in einer Umfangsrichtung des Statorkerns 24K in einem vorbestimmten Abstand zu der Mitte vor. Die Vorsprünge 24T sind ein Teil des Statorkerns 24K. Jeder der Vorsprünge 24T dient als magnetischer Pol des Generatormotors 10. Drei Spulen als Spulen 24C wickeln sich über den Isolator 24I abwechselnd um jede Randfläche der Vorsprünge 24T. Aus beiden Endteilen heraus ragende Teile des Statorkerns 24K in der Schichtungsrichtung der ringförmigen Stahlbleche sind Spulenenden der Spule 24C.
  • Der Isolator 24I ist aus einem Harzelement hergestellt und liegt zwischen der Spule 24T und dem Statorkern 24K. Der Isolator 24I weist Kerben als Teile auf, die sich mit den Spulenenden der Spule 24C überlappen. Das von dem drehenden Rotor 24 abgegebene Kühlmittel erreicht die Spulenenden durch die Kerben. Auf diese Weise ermöglichen die Kerben des Isolators 24I, dass das Kühlmittel von dem drehenden Rotor 20 direkt zu den Spulenenden zugeführt wird, wodurch die Spulenenden wirkungsvoll gekühlt werden können.
  • In der vorliegenden Ausführungsform weist der Statorkern 24K insgesamt 36 Vorsprünge 24T auf. Eine derartige Struktur bestimmt einen dreiphasigen zwölfpoligen SR-Motor (geschalteter Reluktanzmotor). Es ist anzumerken, dass die vorliegende Ausführungsform nicht auf die voranstehend beschriebene Struktur begrenzt ist, und zum Beispiel eine andere Art von Generatormotor wie zum Beispiel einen PM-Motor (Permanentmagnetmotor) eingesetzt werden kann. Sechs Spulenanschlüsse an beiden Endteilen der beiden Spulen 24C sind mit einem Anschlussverbindungsteil elektrisch verbunden, das in einem Verbinderkasten 26B bereitgestellt ist (siehe 4), das an einem Verbinderkastenfuß 26 angebracht ist, der in dem einem Gehäuse 11 vorhanden ist. Die Sechs Spulenanschlüsse sind elektrisch mit der Hochspannungsverdrahtung CAa über das Anschlussverbindungsteil verbunden, wie in 2 dargestellt ist.
  • Schraubbohrungen 24H sind in einer Vielzahl von vorspringenden Teilen (drei in der vorliegenden Ausführungsform) an einem äußeren Randteil des Statorkerns 24K bereitgestellt. Jedes der vorspringenden Teile ist in ein ausgespartes Teil gepasst, das in einem inneren Randteil des Gehäuses 11 ausgebildet ist. Der Statorkern 24K kann mit Bezug auf das Gehäuse 11 durch das Passen von jedem der vorspringenden Teile in das ausgesparte Teil positioniert werden. Der positionierte Statorkern 24K ist an dem Gehäuse 11 angebracht, in dem verursacht wird, dass eine Schraube 24B in die Schraubbohrung 24H eindringt.
  • Der Generatormotor 10 weist den Rotor 20 innerhalb des Stators 24 angeordnet auf. Um genauer zu sein, der Rotorkern 17 ist innerhalb des Statorkerns 24K angeordnet. Mit einer derartigen Anordnung sind die in dem Rotorkern 17 vorhandenen Induktionsspulen 17I und die in dem Statorkern 24K vorhandenen Vorsprünge 24T in vorbestimmten Abständen zueinander gerichtet. Wie voranstehend beschrieben wurde, sind die an dem inneren Randteil des Statorkerns 24K in gleichmäßigen Abständen bereitgestellten Vorsprüngen 24T, die einen magnetischen Pol bestimmen, insgesamt 36. Andererseits sind die an einem äußeren Randteil des Rotorkerns 17 in gleichmäßigen Abständen angeordneten Induktionsspulen 17I insgesamt 24. Auf diese Weise stellt der Generatormotor 10 einen Abstandsunterschied zwischen der Anzahl der magnetischen Pole (Vorsprünge 24T) in dem Statorkern 24K, nämlich einen Abstand zwischen den magnetischen Polen (den Vorsprüngen 24T) und einen Abstand zwischen den Induktionsspulen 17I in dem Rotorkern 17 her. Als nächstes werden das erste Gehäuse 11, der Flansch 12 und das zweite Gehäuse 13 des Generatormotors 10 beschrieben.
  • <Erstes Gehäuse>
  • Wie in 4 und 9 dargestellt ist, weist das erste Gehäuse 11 eine Struktur mit einem annähernd zylinderförmigen Teil (zylindrisches Teil) 11D und einem überhängenden Teil 11F auf, das in einer radialen Richtung des zylindrischen Teils 11D von dem zylindrischen Teil 11D nach außen überhängt und Öffnungen an beiden Endteilen aufweist. Der Flansch 12 ist an einem Endteil angebracht und das zweite Gehäuse 13 ist an dem anderen Endteil des ersten Gehäuses 11 angebracht. Das erste Gehäuse 11 weist den Rotor 20 und den Stator 24 an einem äußeren Randteil des Rotors 20 in dessen Innerem angeordnet auf. Um genauer zu sein, der Rotor 20 und der Stator 24 sind in einem Raum angeordnet, der durch das erste Gehäuse 11, den Flansch 12 und das zweite Gehäuse 13 umgeben ist. Wie in 3 dargestellt ist, dient ein Teil des überhängenden Teils 11F als Ölwanne 11P als Kühlmittelreservoir zum Sammeln eines Kühlmittels CL. Ein Abgabedurchtritt 28, der die Ölwanne 11P mit der Umgebung verbindet, ist an dem überhängenden Teil 11F des ersten Gehäuses 11 bereitgestellt. Ebenfalls kann das Kühlmittel in der Ölwanne 11P zu einer Entleerung abgegeben werden.
  • Das erste Gehäuse 11 weist ein vorspringendes Teil 60 auf, das von einem Endteil zu dem Stator 24 hin vorspringt, nämlich von einer Innenfläche 11Ia an einer Seite, an der der Flansch 12 angebracht ist (Innenfläche einer Flanschseite). Das vorspringende Teil 60 ist in einer radialen Richtung weiter außerhalb als der an dem Rotorhalter 18 angebrachte erste Flügel 40F bereitgestellt und zu der Spule 24C des Stators 24 gerichtet. Das vorspringende Teil 60 ist entlang des Stators 24 bereitgestellt. Das vorspringende Teil 60 ist nämlich an einem konzentrischen Kreis um die Drehmittenachse Zr herum bereitgestellt. Das vorspringende Teil 60 weist ein teilweises Kerbteil 60K in einer Position des Verbinderkastenfußes 26 auf. Eine Litze der Spule 24C, die in 3 dargestellt ist, ist aus dem Kerbteil 60K herausgeführt. Eine obere Fläche des vorspringenden Teils 60, nämlich eine zu der Spule 24C gerichtete Fläche, ist eine ebene Oberfläche. Ein Abschnitt zwischen dem vorspringenden Teil 60 und der Spule 24C dient als Durchtritt, durch den das Kühlmittel durchtritt. Die oberste Fläche des vorspringenden Teils 60 ist an einer Position näher an dem Rotorkern 17 als das dritte Teil 45F der ersten Flügel 40F angeordnet (siehe 7), nämlich an einer Seite der Spule 24C bereitgestellt. Damit kann das von der Kühlmittelausströmungsbohrung 41F des ersten Flügels F abgegebene Kühlmittel zu dem Spulenende der Spule 24C geführt werden. Als Ergebnis kann das Spulenende wirkungsvoller gekühlt werden.
  • Das erste Gehäuse 11 weist eine Kühlmittelzufuhröffnung 29 auf, die an einem obersten Teil angebracht ist. Der Generatormotor 10 soll durch das Anordnen des überhängenden Teils 11F in der vertikalen Richtung (in der Richtung der Wirkung der Schwerkraft, die Richtung, die in 3 und 4 durch den Pfeil G dargestellt ist) eingesetzt werden. Das oberste Teil des ersten Gehäuses 11 ist das höchste Teil einer Anordnungsoberfläche, wenn das überhängende Teil 11F des Generatormotors 10 in der vertikalen Richtung angeordnet ist. Das erste Gehäuse 11 weist einen Kühlmitteleinbringungsdurchtritt 30 auf, der sich zu der Drehmittenachse Zr der Eingangs-/Abtriebswelle 16 von der Kühlmittelzufuhröffnung 29 erstreckt. Außerdem weist das erste Gehäuse 11 einen Verbindungsdurchtritt 31H auf, der sich zu der Seite des Flanschs 12 in der Nähe eines Endes des Kühlmitteleinbringungsdurchtritts 30 öffnet und erstreckt. Der Verbindungsdurchtritt 31H des ersten Gehäuses 11 ist mit einem Verbindungsdurchtritt 31F verbunden, der in dem Flansch 12 vorhanden ist.
  • Eine Verrohrung 25 als Kühlmittelrückführungsdurchtritt ist mit der Kühlmittelzufuhröffnung 29 verbunden. Das von der Kühlmittelzufuhröffnung 29 zugeführte Kühlmittel wird in der Ölwanne 11P gesammelt, nachdem es jeden Teil des Generatormotors 10 gekühlt hat. Dieses Kühlmittel wird von dem Abgabedurchtritt 28 über einen Filter und ein Rohr (nicht dargestellt) zu einem Ölkühlereinlass 21 übertragen, der in 4 dargestellt ist, wird in dem Ölkühlereinlass 21 gekühlt und dann von einem Ölkühlerauslass 23 wieder durch die Verrohrung 25 zu der Kühlmittelzufuhröffnung 29 zugeführt. Auf diese Weise zirkuliert das Kühlmittel innerhalb des Generatormotors 10.
  • <Flansch>
  • Der Flansch 12 ist an einer Öffnung an einem Endteil des ersten Gehäuses 11 mit einer Vielzahl von Schrauben 12B angebracht. Der Flansch 12 ist an einer Seite der Hydraulikpumpe 7 angeordnet, die in 2 dargestellt ist. Außerdem weist der Flansch 12 eine Durchgangsbohrung 12H auf, um die Eingangswelle 7S der Hydraulikpumpe 7 an der Eingangs-/Abtriebswelle 16 des Generatormotors 10 an einer Seite gegenüber einer Seite anzubringen, die an dem ersten Gehäuse 11 angebracht ist. Die Eingangswelle 7S der Hydraulikpumpe 7 ist an der Eingangs-/Abtriebswelle 16 durch die Durchgangsbohrung 12H angebracht.
  • Der Flansch 12 weist ein Lageranbringungselement 70 auf, das sich bis zu einem äußeren Rand des Flanschteils 16F in einer radialen Richtung erstreckt, das in der Eingangs-/Abtriebswelle 16 vorhanden ist. Das Lageranbringungselement 70 ist aus einem zylinderförmigen Element hergestellt und in der vorliegenden Ausführungsform einstückig mit dem Flansch 12 ausgebildet. Es ist anzumerken, dass der Flansch 12 und das Lageranbringungselement 70 als getrennte Teile vorbereitet werden können und mit einem Befestigungsmittel wie zum Beispiel einer Schraube oder einem Verbindungsmittel wie zum Beispiel Schweißen einstückig gemacht werden können. Das Lageranbringungselement 70 ragt von einer Oberfläche des Flanschs 12 und an einer Seite eines Kastens des Generatormotors 10 vor, wie in 3 dargestellt ist, nämlich von einer Oberfläche 12Ia an einer Seite des ersten Gehäuses 11 (Innenfläche an einer Seite des Kastens). Das Lageranbringungselement 70 ist zwischen dem ersten Halteelement 18Li des Rotorhalters 18 und dem Flanschteil 16F der Eingangs-/Abtriebswelle 16 und dem zweiten Halteelement 18Lo des Rotorhalters 18 angeordnet.
  • Die Durchgangsbohrung 12H des Flanschs 12 weist ein überhängendes Teil 12HF auf, das sich in einer radialen Richtung bis zu einer Position in der Mitte der inneren Keilwellenverzahnung 16I erstreckt, die in der Eingangs-/Abtriebswelle 16 vorhanden ist. Ein inneres Randteil des überhängenden Teils 12HF erstreckt sich bis zu einer Position in der Mitte der inneren Keilwellenverzahnung 16I. Das überhängende Teil 12HF führt das von einem inneren ersten Durchtritt 32i strömende Kühlmittel zu einer Seite der Eingangs-/Abtriebswelle 16 und unterdrückt, dass das Kühlmittel in eine Seite der Hydraulikpumpe 7 minimal durch die Durchgangsbohrung 12H strömt. Damit kann unterdrückt werden, dass das von außerhalb von dem Inneren des Generatormotors 1 durch die Durchgangsbohrung 12H strömende Kühlmittel auf das Minimum unterdrückt werden kann, und das Kühlmittel kann zu dem Inneren des Generatormotors 1 geführt werden.
  • Wie in 3 und 5 dargestellt ist, sind das erste Lager 50F und das zweite Lager 50R an einem äußeren Randteil des Lageranbringungselements 70 durch das Dazwischeneinfügen eines ringförmigen und plattenartigen Abstandhalters 51 angebracht. Der Abstandhalter 51 ist an einer Seite der äußeren Ringe des ersten Lagers 50F und des zweiten Lagers 50R angeordnet. In der vorliegenden Ausführungsform sind das erste Lager 50F und das zweite Lager 50R ein Kugellager mit tiefer Nut, aber nicht darauf begrenzt. Das erste Lager 50F ist an der Seite des Flanschs 12 angeordnet, und das zweite Lager 50R ist an der Seite des zweiten Gehäuses 13 angeordnet. In der vorliegenden Ausführungsform sind innere Ringe des ersten Lagers 50F und des zweiten Lagers 50R an dem Lageranbringungselement 70 angebracht. Das Lageranbringungselement 70 ist an einer Seite eines äußeren Randteils der Eingangs-/Abtriebswelle 16 angeordnet. Die äußeren Ringe des ersten Lagers 50F und des zweiten Lagers 50R sind an einem inneren Randteil des zweiten Halteelemente 18Lo des Rotorhalters 18 angebracht. Mit einer derartigen Struktur liegen das erste Lager 50F und das zweite Lager 50R zwischen dem Lageranbringungselement 70 und dem Rotorhalter 18. Außerdem stützt das Lageranbringungselement 70 den Rotorhalter 18, die Eingangs-/Abtriebswelle 16, das Kopplungselement 15 und die Schwungscheibe 14 über das erste Lager 50F und das zweite Lager 50R drehbar.
  • Da der Abstandhalter 51 zwischen dem ersten Lager 50F und dem zweiten Lager 50R und an einer Seite von deren äußeren Ringen liegt, ist ein Spalt zwischen dem ersten Lager 50F und dem zweiten Lager 50R vorhanden, der die Dicke des Abstandhalters 51 aufweist. Das Lageranbringungselement 70 weist eine Durchgangsbohrung 71 auf, die sich in einer Position des Spalts öffnet. Die Durchgangsbohrung 71 dient als ein Durchtritt für das Kühlmittel und führt das Kühlmittel zu dem ersten Lager 50F und dem zweiten Lager 50R über den Spalt zu.
  • Der Flansch 12 weist eine Rippe 80 auf, die zu dem ersten Flügel 40F an einer Position weiter innen in einer radialen Richtung als der erste Flügel 40F vorspringt, die an dem Rotorhalter 18 angebracht ist, und an der Position außerhalb des Lageranbringungselements 70 in einer radialen Richtung vorspringt. Die Rippe 80 ist aus einem zylinderförmigen Element hergestellt, das an einem konzentrischen Kreis um die Drehmittenachse Zr ausgebildet ist, und ist in der vorliegenden Ausführungsform einstückig mit dem Flansch 12 ausgebildet. Es ist anzumerken, dass der Flansch 12 und die Rippe 80 als getrennte Teile vorbereitet werden können, und mittels eines Befestigungsmittels wie zum Beispiel einer Schraube oder einem Verbindungsmittel wie zum Beispiel Schweißen einstückig gemacht werden können.
  • Die Rippe 80 ist zu dem Rotor 20 gerichtet. Eine oberste Fläche der Rippe 80, nämlich eine zu dem Rotor 20 gerichtete Fläche, ist eine ebene Oberfläche. Ein Abschnitt zwischen der Rippe 80 und dem Rotor 20 dient als ein Durchtritt, durch den das Kühlmittel durchtritt. Die oberste Fläche der Rippe 80 überlappt teilweise mit dem ersten Flügel 14F in der Richtung parallel zu der Drehmittenachse Zr der Eingangs-/Abtriebswelle 16. Die oberste Fläche der Rippe 80 ist nämlich an einer Seite näher an dem Rotor 20 (einer Seite des Kühlmittelhalteteils 42F) als eine Endfläche der ersten Flügel 40F an der Seite des Flanschs 12 positioniert. Damit kann das Kühlmittel sicherer innerhalb des Kühlmittelhalteteils 42F der ersten Flügel 40F eingebracht werden.
  • Der Flansch 12 weist den Verbindungsdurchtritt 31F auf, der mit dem Verbindungsdurchtritt 31H des ersten Gehäuses 11 verbunden ist, einen ersten Durchtritt 32, der mit dem Verbindungsdurchtritt 31F verbunden ist, und einen zweiten Durchtritt 33, der von dem ersten Durchtritt 32 abgeht. Wie in 10 dargestellt ist, öffnet sich der Verbindungsdurchtritt 31F in einem Teil eines äußeren Randteils des Flanschs 12. Diese Öffnung dient als ein Einlass 31FH eines Verbindungsdurchtritts 31F. Der erste Durchtritt 32 weist einen äußeren ersten Durchtritt 32o und den inneren ersten Durchtritt 32i mit dem äußeren ersten Durchtritt 32o verbunden auf und weist einen kleineren Innendurchmesser als der äußere erste Durchtritt 32o auf. Es ist anzumerken, dass der innere erste Durchtritt 32i an einer Seite näher an der Eingangs-/Abtriebswelle 16 als der äußere erste Durchtritt 32o angeordnet ist. Der innere erste Durchtritt 32i des ersten Durchtritts 32 öffnet sich in einem Teil an einer Seite der Eingangs-/Abtriebswelle 16 des Flanschs 12, nämlich in einem Teil, in dem ein Teil der Eingangs-/Abtriebswelle 16 und der Flansch 12 sich in der Richtung der Drehmittenachse Zr überlappen. Die Öffnung an der Seite der Eingangs-/Abtriebswelle 16 des inneren ersten Durchtritts 32i dient als erster Durchtrittsauslass 32H.
  • Der zweite Durchtritt 33 geht von dem äußeren ersten Durchtritt 32o ab. Der zweite Durchtritt 33 geht nämlich ab, bevor der Innendurchmesser des ersten Durchtritts 32 kleiner wird. Außerdem erstreckt sich der zweite Durchtritt 33 zu dem an einem Äußeren der Eingangs-/Abtriebswelle 16 angebrachten Rotor 20, und öffnet sich zu einer Seite des Rotors 20 des Flanschs 12.
  • Ein Teil geht von dem ersten Durchtritt 32 ab, dient als zweiter Durchtrittseinlass 32I und die Öffnung an der Seite des Rotors 20 und des zweiten Durchtritts 32 dient als zweiter Durchtrittsauslass 33H (siehe 3 und 10).
  • <Zweites Gehäuse>
  • Das zweite Gehäuse 13 ist an einer Öffnung des anderen Endteils des ersten Gehäuses 11 angebracht. Das zweite Gehäuse 13 ist an einer Seite der Brennkraftmaschine 6 angeordnet, wie in 2 dargestellt ist. Außerdem weist das zweite Gehäuse 13 eine Durchgangsbohrung 13H auf, um die Abtriebswelle 6S der Brennkraftmaschine 6 an der Eingangs-/Abtriebswelle 16 des Generatormotors 10 an einer Seite gegenüber einer Seite anzubringen, an der das erste Gehäuse 11 angebracht ist. Die Abtriebswelle 6S der Brennkraftmaschine 6 ist an der Schwungscheibe 14 durch die Durchgangsbohrung 13H angebracht. Als nächstes wird ein Vorbeitreten des Kühlmittels innerhalb des Generatormotors 10 beschrieben.
  • <Vorbeitreten des Kühlmittels>
  • Das Kühlmittel, das von der Kühlmittelzufuhröffnung 29 geströmt ist, tritt durch den Kühlmitteleinbringungsdurchtritt 30 und die Verbindungsdurchtritte 31H und 31F und strömt in den ersten Durchtritt 32. Ein Teil des Kühlmittels, das in den ersten Durchtritt 32 geströmt ist, geht zu dem zweiten Durchtritt 33 ab, und der Rest des Kühlmittels strömt in den inneren ersten Durchtritt 32i, und strömt aus dem ersten Durchtrittsauslass 32H heraus. Ein Teil des Kühlmittels, das von dem ersten Durchtrittsauslass 32H herausgeströmt ist, strömt in die Wellendurchgangsbohrung 16IS von dem Bereich zwischen der inneren Keilwellenverzahnung 16I der Eingangs-/Abtriebswelle 16 und der äußeren Keilwellenverzahnung der Eingangswelle 7S der Hydraulikpumpe 7, die in 2 dargestellt ist. Der Rest des Kühlmittels tritt durch einen Raum zwischen der Eingangs-/Abtriebswelle 16 und dem Flansch 12 und zwischen der Eingangs-/Abtriebswelle 16 und dem Lageranbringungselement 70, und strömt in einen Spalt zwischen dem ersten Lager 50F und dem zweiten Lager 50R durch die Durchgangsbohrung 71 des Lageranbringungselements 70.
  • Der erste Durchtrittsauslass 32H öffnet sich bevorzugt in einer Position des einen Endteils 16Tp der Eingangs-/Abtriebswelle 16. Der erste Durchtrittsauslass 32H öffnet sich nämlich bevorzugt in einer Position eines Verbindungsteils der Eingangs-/Abtriebswelle 16 und der Eingangswelle 7S der Hydraulikpumpe 7 als Ziel, das durch die Brennkraftmaschine 6 anzutreiben ist. Damit kann das Kühlmittel zwischen die Eingangs-/Abtriebswelle 16 und die Eingangwelle 7S der Hydraulikpumpe 7 zugeführt werden, und noch genauer zwischen die innere Keilwellenverzahnung 16I der Eingangs-/Abtriebswelle 16 und die äußere Keilwellenverzahnung der Eingangswelle 7S der Hydraulikpumpe 7, die in 2 dargestellt ist. Als Ergebnis kann das Kühlmittel wirkungsvoll innerhalb der Wellendurchgangsbohrung IS eingebracht werden. Wie außerdem voranstehend beschrieben wurde, steuert das überhängende Teil 12HF, das in der Durchgangsbohrung 12H des Flanschs 12 vorhanden ist, das aus dem Auslass 32H herausströmende Kühlmittel, nicht in eine Seite der Hydraulikpumpe 7 zu strömen. Deswegen kann das Kühlmittel wirkungsvoll in die Wellendurchgangsbohrung 16IS eingebracht werden.
  • Das Kühlmittel, das in den Spalt zwischen dem ersten Lager 50F und dem zweiten Lager 50R geströmt ist, kühlt und schmiert das erste Lager 50F und das zweite Lager 50R, und dann strömt ein Teil des Kühlmittels in den Bereich zwischen dem Lageranbringungselement 70 und der Rippe 80. Der Rest des Kühlmittels tritt durch die Durchgangsbohrung 18P in der axialen Richtung in dem ersten Halteelement 18Li des Rotorhalters 18 durch. Das Kühlmittel, das zwischen das Lageranbringungselement 70 und die Rippe 80 geströmt ist, strömt in das Kühlmittelhalteteil 42F des ersten Flügels 40F und strömt dann aus der Kühlmittelausströmbohrung 41F des Kühlmittelhalteteils 42F aus. Das Kühlmittel wird durch die durch die Drehung des Rotors 20 verursachte Zentrifugalkraft in einer radialen Richtung des Rotors 20 nach außen abgegeben und wird über das Spulenende der Spule 24C versprüht und kühlt das Spulenende. Das Kühlmittel, das das Spulenende gekühlt hat, wird in der Ölwanne 11P gesammelt.
  • Das Kühlmittel CL, das durch die Durchgangsbohrung 18P in axialer Richtung in dem ersten Halteelement 18Li durchgetreten ist, strömt entlang des dritten Halteelements 18T des Rotorhalters 18, strömt in das Kühlmittelhalteteil 42R des zweiten Flügels 40R und strömt aus der Kühlmittelausströmbohrung 41R des Kühlmittelhalteteils 42R aus. Das Kühlmittel CL wird in einer radialen Richtung des Rotors 20 durch die Zentrifugalkraft nach außen abgegeben, die durch die Drehung des Rotors 20 verursacht ist, und wird über das Spulenende der Spule 24C versprüht und kühlt das Spulenende. Das Kühlmittel, das das Spulenende gekühlt hat, wird in der Ölwanne 11P gesammelt.
  • Das Kühlmittel, das in die Wellendurchgangsbohrung 16IS geströmt ist, strömt von dem einen Endteil 16Tp der Eingangs-/Abtriebswelle 16 zu dem anderen Endteil 16Te und strömt aus dem anderen Endteil 16Te heraus. Das Kühlmittel tritt zwischen der äußeren Keilwellenverzahnung 16O der Eingangs-/Abtriebswelle 16 und der inneren Keilwellenverzahnung 15I des Kopplungselements 15 durch und strömt zwischen dem Kopplungselement 15 und dem Rotorhalter 18 aus. Das Kühlmittel strömt in einer radialen Richtung entlang des ersten Halteelements 18Li und des dritten Halteelements 18T des Rotorhalters 18 nach außen und strömt dann in das Kühlmittelhalteteil 42R der zweiten Flügel 40R und strömt von der Kühlmittelausströmbohrung 41R des Kühlmittelhalteteils 42R aus. Das Kühlmittel wird in einer radialen Richtung des Rotors 20 durch die Zentrifugalkraft nach außen abgegeben, die durch die Drehung des Rotors 20 verursacht ist, und wird über das Spulenende der Spule 24C versprüht und kühlt das Spulenende. Das Kühlmittel, das das Spulenende gekühlt hat, wird in der Ölwanne 11P gesammelt.
  • Das Kühlmittel, das durch den zweiten Durchtritt 32 geströmt ist, strömt aus dem zweiten Durchtrittsauslass 33H aus und strömt zu dem Rotor 20. Das Kühlmittel, das den Rotor 20 erreicht hat, wird in einer radialen Richtung des Rotors 20 durch die Zentrifugalkraft abgegeben, die durch die Drehung des Rotors 20 verursacht wird, und wird über das Spulenende der Spule 24C an der Seite des Flanschs 12 versprüht und kühlt das Spulenende. Das Kühlmittel, dass das Spulenende gekühlt hat, strömt durch die Tätigkeit der Schwerkraft nach unten und wird in der Ölwanne 11P gesammelt. Das in der Ölwanne 11P gesammelte Kühlmittel wird durch einen Filter und eine Pumpe (nicht dargestellt) von dem Abgabedurchtritt 28 zu dem in 4 dargestellten Ölkühlereinlass 21 übertragen, wird in dem Ölkühlereinlass 21 gekühlt und tritt dann durch die Verrohrung 25 von dem Ölkühlerauslass 23 und wird wieder von der Kühlmittelzufuhröffnung 29 zugeführt. Als nächstes wird eine Schmierstruktur eines Generatormotors gemäß der vorliegenden Ausführungsform im Detail beschrieben.
  • 11 ist eine Ansicht, die eine Schmierstruktur eines Generatormotors gemäß der vorliegenden Ausführungsform darstellt. Eine Schmierstruktur 100 eines Generatormotors gemäß der vorliegenden Ausführungsform (im Folgenden als Schmierstruktur bezeichnet, wenn Bedarf besteht), führt das Kühlmittel CL als Schmiermittel zu zumindest zwei Lagern zu, die drehbar die Eingangs-/Abtriebswelle 16 des Generatormotors 10 stützen, der in 3 dargestellt ist, nämlich zu dem ersten Lager 50F und dem zweiten Lager 50R. Das voranstehend beschriebene Kühlmittel CL funktioniert nämlich ebenfalls als ein Schmiermittel. Die Schmierstruktur 100 hat einen Spalt (Spalt zwischen Lagern) 56 zwischen dem ersten Lager 50F und dem zweiten Lager 50R, das zylinderförmige Lageranbringungselement 70, das an den inneren Randteilen des ersten Lagers 50F und des zweiten Lagers 50R angebracht ist, und die Durchgangsbohrung 71, die durch das Lageranführungselement 70 in einer radialen Richtung nach außen durchdringt und sich in dem Spalt 56 zwischen den Lagern öffnet.
  • Wie in 10 dargestellt ist, erstreckt sich das zylinderförmige Lageranbringungselement 70 von einer Oberfläche 12Ia des Flanschs 12 (von einer Oberfläche an einer Seite des ersten Gehäuses 11 und des dritten Gehäuses 13 als dem Kasten, der in 3 dargestellt ist, einer inneren Fläche an einer Seite des Kastens) in der Richtung parallel zu der Drehmittenachse Zr. Obwohl in der vorliegenden Ausführungsform eine Vielzahl von Durchgangsbohrungen 71 in einer Umfangsrichtung des Lageranbringungselements 70 bereitgestellt ist, kann die Anzahl der Durchgangsbohrungen 71 zumindest eins betragen. Die Form des Querschnitts der Durchgangsbohrung 71 ist ein Kreis, ist aber nicht auf den Kreis begrenzt, und kann zum Beispiel ein Oval, ein Polygon oder Ähnliches sein. Dadurch, dass die Form des Querschnitts der Durchgangsbohrung 71 ein Kreis ist, kann die Durchgangsbohrung 71 einfach in dem Lageranbringungselement 70 ausgebildet werden, indem einfach das Lageranbringungselement 70 mit einem Bohrer oder Ähnlichem durchbohrt wird. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Vielzahl der Durchgangsbohrungen 71 in der Umfangsrichtung des Lageranbringungselements 70 in gleichmäßigen Abständen bereitgestellt, aber die Durchgangsbohrung 71 kann nicht in gleichmäßigen Abständen bereitgestellt sein. Falls die Durchgangsbohrungen 71 in gleichmäßigen Abständen bereitgestellt sind, kann die Verteilung der Zufuhr des Kühlmittels CL in den Umfangsrichtungen des ersten Lagers 50F und des zweiten Lagers 50R reduziert werden. Als Ergebnis kann eine Abweichung des Schmiermittels von dem ersten Lager 50F und dem zweiten Lager 50R unterdrückt werden, und ist daher bevorzugt.
  • Das erste Lager 50F und das zweite Lager 50R sind beide Kugellager mit tiefer Nut, und weisen einen äußeren Ring 52, einen inneren Ring 53 und ein Rollelement 54 auf, das zwischen dem äußeren Ring 52 und dem inneren Ring 53 liegt. Es ist anzumerken, dass das Rollelement 54 eine Kugel ist. Die inneren Ringe 53 des ersten Lagers 50F und des zweiten Lagers 50R drehen sich um die Drehmittenachse Zr. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Anzahl der Lager, die die Eingangs-/Abtriebswelle 16 stützen, nicht auf zwei begrenzt sondern kann drei oder mehr betragen. Die inneren Ringe 53 des ersten Lagers 50F und des zweiten Lagers 50R sind an einem äußeren Randteil 72 des Lageranbringungselements 70 angebracht. Auf dieses Weise ist das Lageranbringungselement 70 an den inneren Randteilen des ersten Lagers 50F und des zweiten Lagers 50R angebracht, nämlich an den inneren Randteilen 53I der inneren Ringe 53. Das Lageranbringungselement 70 weist ein Stufenteil 70C als ein erstes Stufenteil an einem äußeren Randteil auf, und das erste Lager 50F (eines der zwei Lager) ist mit Bezug auf das Lageranbringungselement 70 positioniert, indem es mit dem Stufenteil 70C in Berührung ist.
  • In dem Rotorhalter 18, der an einem äußeren Randteil der Eingangs-/Abtriebswelle 16 angebracht ist, sind die äußeren Ringe 52 des ersten Lagers 50F und des zweiten Lagers 50R an einem inneren Randteil 18I des zweiten Halteelements 18Lo angebracht, das eine zylinderförmige Struktur aufweist. Auf diese Weise ist der Rotorhalter 18 an den äußeren Randteilen des ersten Lagers 50F und des zweiten Lagers 50R angebracht, nämlich an den äußeren Randteilen 52S der äußeren Ringe 52. Der Rotorhalter 18 weist ein Stufenteil 18C als ein zweites Stufenteil an einem inneren Randteil auf, und das zweite Lager 50R (das andere der zwei Lager) ist mit Bezug auf den Rotorhalter 18 positioniert, indem es mit dem Stufenteil 18C in Berührung ist.
  • Das erste Lager 50F und das zweite Lager 50R sind mit dem vorbestimmten Spalt 56 zwischen den Lagern in der Richtung parallel zu der Drehmittenachse Zr angeordnet. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Spalt 56 zwischen den Lagern zwischen dem ersten Lager 50F und dem zweiten Lager 50R bereitgestellt, in dem sich der Abstandhalter 51 dazwischen befindet. Der Abstandhalter 51 ist aus einem ringförmigen Element hergestellt. Der Außendurchmesser des Abstandhalters 51 ist geringfügig kleiner als der Innendurchmesser des zweiten Halteelements 18Lo, das in dem Rotorhalter 18 vorhanden ist. Der Abstandhalter 51 kann einfach in das zweite Halteelement 18Lo eingefügt werden, wenn das erste Lager 50F und das zweite Lager 50R mit dem zweiten Halteelement 18Lo zusammengebaut werden, wodurch die Arbeitsleistungsfähigkeit durch das Verwenden des ringförmigen Abstandhalters 51 verbessert wird. Es ist anzumerken, dass die Form des Abstandhalters 51 nicht auf die Ringform begrenzt ist. Außerdem kann zumindest einer aus dem äußeren Ring 52 des ersten Lagers 50F mit dem äußeren Ring 52 des zweiten Lagers 50R ein vorspringendes Teil an einem Endteil aufweisen, das rechtwinklig zu den äußeren Randteilen 52S liegt. Außerdem kann der Spalt 56 zwischen den Lagern durch das Anordnen des ersten Lagers 50F und des zweiten Lagers 50R derart bereitgestellt sein, dass das vorspringende Teil dazwischen hineingerät.
  • Der Spalt 56 zwischen den Lagern zwischen dem ersten Lager 50F und dem zweiten Lager 50R überlappt sich mit der Öffnung der Durchgangsbohrung 71 an dem äußeren Randteil 72 des Lageranbringungselements 70. Die Durchgangsbohrung 71 öffnet sich nämlich in einer Position, die mit dem Spalt 56 zwischen den Lagern überlappt. Mit einer derartigen Struktur öffnet sich die Durchgangsbohrung 71 in der Position des Spalts 56 zwischen Lagern. Wie voranstehend beschrieben wurde, funktioniert die Durchgangsbohrung 71 als Durchtritt des Kühlmittels CL und führt das Kühlmittel CL zu dem Spalt 56 zwischen den Lagern zu.
  • Wie voranstehend beschrieben wurde, weist der Rotorhalter 18 die Durchgangsbohrung 18P in axialer Richtung auf, die in der Richtung parallel zu der Drehmittenachse Zr der Eingangs-/Abtriebswelle 16 durchdringt. Um genauer zu sein, durchdringt die Durchgangsbohrung 18P in axialer Richtung das erste Halteelement 18Li, das eine scheibenförmige Struktur aufweist, dem die Mitte fehlt. Ein Teil des ersten Halteelements 18Li ist zu einem Seitenteil des zweiten Lagers 50R (einem Teil in der Richtung parallel zu der Drehmittenachse Zr) gerichtet. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Durchgangsbohrung 18P in axialer Richtung an einem Teil bereitgestellt, das zu dem zweiten Lager 50R gerichtet ist. Außerdem überlappt sich ein Teil der Durchgangsbohrung 18P in axialer Richtung mit einem Teil zwischen dem äußeren Ring 52 und dem inneren Ring 53 des zweiten Lagers 50R.
  • Obwohl der Rotorhalter 18 in der vorliegenden Ausführungsform eine Vielzahl von Durchgangsbohrungen 18P in axialer Richtung aufweist, kann die Anzahl der Durchgangsbohrungen 18P in axialer Richtung zumindest eins betragen. Außerdem ist in der vorliegenden Ausführungsform die Vielzahl der Durchgangsbohrungen 18P in axialer Richtung in einer Umfangsrichtung des Rotorhalters 18 bereitgestellt, um genauer zu sein, in einer Umfangsrichtung des ersten Halteelements 18Li in gleichmäßigen Abständen. Die Durchgangsbohrung 18P muss nicht in gleichmäßigen Abständen bereitgestellt sein. Falls jedoch die Durchgangsbohrungen 18P in axialer Richtung in gleichmäßigen Abständen bereitgestellt sind, kann das aus dem zweiten Lager 50R ausströmende Kühlmittel CL gleichmäßig in einer Umfangsrichtung des dritten Halteelements 18T ausströmen, das in dem Rotorhalter 18 vorhanden ist.
  • Die Form der Durchgangsbohrung 18P der axialen Richtung ist nicht insbesondere begrenzt, und die Form kann einen Kreis, ein Oval, eine Langlochform, eine Polygonform oder Ähnliches einschließen. Wenn die Form der Durchgangsbohrung 18P in axialer Richtung ein Kreis ist, kann die Durchgangsbohrung 18P in axialer Richtung relativ einfach durch das Durchdringen des Rotorhalters 18 mit einem Bohrer oder Ähnlichem ausgebildet werden.
  • Das Kühlmittel CL, das durch den Spalt zwischen dem Flansch und der Eingangs-/Abtriebswelle 16 durchgetreten ist, strömt in einen Raum 57, der durch das Lageranbringungselement 70 und das Flanschteil 16F der Eingangs-/Abtriebswelle 16 umgeben ist. Das Kühlmittel CL bewegt sich in einer radialen Richtung der Eingangs-/Abtriebswelle 16 durch die durch die Drehung der Eingangs-/Abtriebswelle 16 erzeugte Zentrifugalkraft nach außen und strömt in einen Spalt (äußerer Wellenrandspalt) 55 zwischen dem Lageranbringungselement 70 und dem Flansch 16F und dem ersten Halteelement 18Li. Ein Teil des Kühlmittels CL, das in den äußeren Wellenrandspalt 55 geströmt ist, strömt durch die Durchgangsbohrung 71, und der Rest des Kühlmittels CL bewegt sich in einer radialen Richtung zwischen dem Lageranbringungselement 70 und dem ersten Halteelement 18Li nach außen. Das Kühlmittel CL, das durch die Durchgangsbohrung 71 durchgetreten ist, verteilt sich in der Richtung parallel zu der Drehmittenachse Zr in beide Seiten und strömt zu dem ersten Lager 50F und dem zweiten Lager 50R. Dann tritt das Kühlmittel CL durch einen Raum in den äußeren Ringen 52, den inneren Ringen 53 und den rollenden Elementen 54 des ersten Lagers 50F und des zweiten Lagers 50R.
  • Das Kühlmittel CL, das durch das erste Lager 50F durchgetreten ist, strömt in den Raum zwischen dem Flansch 12 und dem ersten Lager 50F und dem zweiten Halteelement 18Lo. Außerdem wird das Kühlmittel CL in einer radialen Richtung des Rotorhalters 18 durch die Zentrifugalkraft nach außen abgegeben, die durch die Drehung des Rotorhalters 18 verursacht wird, und wird dann zu dem Spulenende der Spule 24C zugeführt, die in 3 dargestellt ist, um genauer zu sein, zu dem Spulenende an der Seite des Flanschs 12 (ein Spulenende), und kühlt das Spulenende. Das Kühlmittel CL, das zwischen das Lageranbringungselement 70 und das erste Halteelement 18Li bewegt wurde, strömt aus der Durchgangsbohrung 18P in axialer Richtung mit dem durch das zweite Lager 50R durchgetretenen Kühlmittel CL heraus. Dann strömt das Kühlmittel CL in eine Endfläche 18Tt des dritten Halteelements 18T durch die Zentrifugalkraft, die durch die Drehung des dritten Halteelements 18T verursacht wird, und wird in einer radialen Richtung des Rotorhalters 18 von der Endfläche 18Tt nach außen abgegeben. Dann wird das Kühlmittel CL zu dem Spulenende der Spule 24C zugeführt, die in 3 dargestellt ist, genauer zu dem Spulenende an der Seite des zweiten Gehäuses 13 (dem anderen Spulenende), und kühlt das Spulenende.
  • Wenn keine Durchgangsbohrung 71 vorhanden ist, bewegt sich das Kühlmittel CL in dem Raum 57 in einer radialen Richtung zwischen dem Lageranbringungselement 70 und dem ersten Halteelement 18Li nach außen. Außerdem wird ein Teil des Kühlmittels zu dem zweiten Lager 50R zugeführt, und der Rest strömt aus der Durchgangsbohrung 18P in axialer Richtung nach außen. Wenn keine Durchgangsbohrung 71 vorhanden ist, strömt das Kühlmittel CL, das durch das zweite Lager 50R durchgetreten ist, in das erste Lager 50F. Deswegen wird es im Vergleich zu dem zweiten Lager 50R schwierig, dass das erste Lager 50F geschmiert oder gekühlt wird. Wenn keine Durchgangsbohrung 71 vorhanden ist, tritt auf diese Weise eine Verteilung der Schmierung und Kühlung in dem ersten Lager 50F und dem zweiten Lager 50R auf. Als Ergebnis ist es wahrscheinlicher, dass das erste Lager 50F, das schwer zu schmieren und zu kühlen ist, im Vergleich zu dem zweiten Lager 50R verschlissen wird. Außerdem ist die Menge des Kühlmittels, das durch das erste Lager 50F durchtritt und in die erste Seite des Flansches 12 strömt, kleiner als die des Kühlmittels, das in die Seite des zweiten Gehäuses 13 strömt. Deswegen ist die Kühlfähigkeit des Spulenendes an der Seite des Flanschs 12 wahrscheinlicher abgesenkt als die des Spulenendes an der Seite des zweiten Gehäuses 13. Als Ergebnis kann das Spulenende an der Seite des Flanschs 12 und das Spulende an der Seite des zweiten Gehäuses 13 die Möglichkeit einer Verteilung des Kühlzustands mit sich bringen.
  • In der Schmierstruktur 100 tritt das Kühlmittel CL, das aus dem Raum 57 zu dem äußeren Wellenrandspalt 55 durchgetreten ist, durch die Durchgangsbohrung 71 durch, geht in zwei Richtung an einem Auslass der Durchgangsbohrung 71 ab und wird zu sowohl dem ersten Lager 50F wie auch dem zweiten Lager 50R zugeführt. Deswegen kann mit einer Struktur, die die Durchgangsbohrung 71 aufweist, eine Verteilung des Kühlmittels CL reduziert werden, dass zu dem ersten Lager 50F und dem zweiten Lager 50R zugeführt wird. Als Ergebnis ist die Schmierstruktur 100 in der Lage, die Verteilung des Schmierzustands des ersten Lagers 50F und des zweiten Lagers 50R zu reduzieren (das gleiche trifft auf das Kühlen der Lager zu), wenn das erste Lager 50F und das zweite Lager 50R des Generatormotors 10 geschmiert werden. Als Ergebnis der Unterdrückung der Verteilung der Schmierung und des Kühlens des ersten Lagers 50F und des zweiten Lagers 50R werden ein Verschleißzustand des ersten Lagers 50F und des zweiten Lagers 50R ähnlich. Deswegen ist die Schmierstruktur 100 in der Lage, eine Konzentration der Last zu reduzieren, die durch die Verteilung des Verschleißzustands zwischen den zwei Lagern verursacht wird, und ist in der Lage, den Generatormotor 10 stabil anzutreiben.
  • Die Strömungsrate des Kühlmittels, das durch die Durchgangsbohrung 18P in axialer Richtung durchtritt, kann durch das Einstellen der Querschnittsfläche der Durchgangsbohrung 18P in axialer Richtung in dem Rotorhalter 18 eingestellt werden (Bereich eines Querschnitts rechtwinklig zu der Richtung, in der die Durchgangsbohrung 18P in axialer Richtung durchdringt). Deswegen kann das Gleichgewicht zwischen der Strömungsrate des Kühlmittels, das in das erste Lager 50F strömt, und der Strömungsrate des Kühlmittels, das in das zweite Lager 50R strömt, durch das Einstellen der Strömungsrate des Kühlmittels eingestellt werden, das durch die Durchgangsbohrung 18P in axialer Richtung durchtritt.
  • Außerdem verursacht die Schmierstruktur 100, dass das Kühlmittel CL in zwei Richtungen an einem Auslass der Durchgangsbohrung 71 abgeht, und führt das Kühlmittel sowohl zu dem ersten Lager 50F wie auch dem zweiten Lager 50R zu. Da das erste Lager 50F und das zweite Lager 50R die gleichen Spezifikationen aufweisen, sind die Strömungsraten des Kühlmittels CL, das durch die entsprechenden Lager durchtritt, nahezu gleich. Deshalb werden die Mengen des Kühlmittels CL, das aus dem ersten Lager 50F zu der Seite des Flanschs 12 ausströmt und die Menge des Kühlmittels CL, das aus dem zweiten Lager 50R zu der Seite des zweiten Gehäuses 13 ausströmt, nahezu gleich. Als Ergebnis wird in der Schmierstruktur 100 die Menge des Kühlmittels CL, das an der Seite des Flanschs 12 über das erste Lager 50F zugeführt wird und die Menge des Kühlmittels CL, das an der Seite des zweiten Gehäuses 13 über das zweite Lager 50R zugeführt wird, nahezu gleich, wodurch die Verteilung des Kühlzustands des Spulenendes an den Seiten des Flanschs 12 und des Spulenendes an der Seite des zweiten Gehäuses 13 reduziert werden kann.
  • Wenn der Generatormotor 10 in dem Zustand initiiert wird, dass die Außentemperatur niedrig ist, wird der Generatormotor 10 in dem Zustand angetrieben, dass die Temperatur des Kühlmittels CL niedrig und die Viskosität des Kühlmittels CL hoch ist. In diesem Fall wird das Kühlmittel CL durch den engen, äußeren, zwischen dem Lageranbringungselement 70 und dem Flansch 16F des ersten Halteelements 18Li ausgebildeten Wellenrandspalt 55 zu dem ersten Lager 50F und dem zweiten Lager 50R zugeführt. Wenn die Temperatur des Kühlmittels CL niedrig ist und dessen Viskosität hoch ist, wird der Widerstand des durch den äußeren Wellenrandspalt 55 durchtretenden Kühlmittels CL hoch, und deswegen wird es schwierig, dass das Kühlmittel CL in den äußeren Wellenrandspalt 55 strömt. Wenn dort keine Durchgangsbohrung 71 vorhanden ist, wird als Ergebnis eine ausreichende Menge des Kühlmittels CL nicht zu dem ersten Lager 50F und dem zweiten Lager 50R zugeführt, und dies kann die Möglichkeit einer unzureichenden Schmierung herbeiführen. Da die Schmierstruktur 100 den äußeren Wellenrandspalt 55 und den Spalt 56 zwischen den Lagern durch die Durchgangsbohrung 71 verbindet, strömt das Kühlmittel CL in dem äußeren Wellenrandspalt 55 in den Spalt 56 zwischen den Lagern durch die Durchgangsbohrung 71 und wird sowohl zu dem ersten Lager 50F wie auch dem zweiten Lager 50R zugeführt. Auf diese Weise ist die Schmierstruktur 100 in der Lage, ausreichend Kühlmittel CL zu dem ersten Lager 50F und dem zweiten Lager 50R durch die Durchgangsbohrung 71 zuzuführen, um dabei den Mangel des Schmiermittels und die Verteilung des Schmierzustands des ersten Lagers 50F und des zweiten Lagers 50R sogar zu unterdrücken, falls die Viskosität des Kühlmittels CL hoch ist und es schwierig ist, dass ausreichend Kühlmittel CL zu einem der Lager zugeführt wird. Insbesondere können Baustellen, in denen eine Baumaschine verwendet wird, sich oft in einer rauen Umgebung wie zum Beispiel einer ausgesprochenen Kälte, einer übermäßigen Hitze befinden, und deswegen weist die voranstehend beschriebene Struktur einen großen Vorteil auf.
  • Wenn der Generatormotor 10 angetrieben wird, und die Temperatur des Kühlmittels CL steigt, wird die Temperatur des Kühlmittels CL höher und dessen Viskosität wird niedriger. Falls dort keine Durchgangsbohrung 71 vorhanden ist, wird das Kühlmittel CL in diesem Fall nach dem Durchtreten durch den äußeren Wellenrandspalt 55 durch die Zentrifugalkraft des Rotors 20 in einer radialen Richtung des Rotors 20 nach außen abgedrängt. In diesem Zustand werden das erste Lager 50F und das zweite Lager 50R an der Seite der äußeren Ringe 52 geschmiert und gekühlt, aber es ist wahrscheinlich, dass das erste Lager 50F und das zweite Lager 50R an der Seite der inneren Ringe 53 mangelhaft geschmiert und gekühlt werden. Da der äußere Wellenrandspalt 55 und der Spalt 56 zwischen den Lagern durch die Durchgangsbohrung 71 verbunden sind, strömt das Kühlmittel CL, sogar falls die Viskosität des Kühlmittels CL verringert ist, in dem äußeren Wellenrandspalt 55 von dem ersten Lager 50F und dem zweiten Lager 50R an der Seite des inneren Rings an der Seite durch die Durchgangsbohrung 71 in den Spalt 56 zwischen den Lagern. Deswegen wird das Kühlmittel durch die Zentrifugalkraft zu der Seite des äußeren Rings 52 zugeführt, während ausreichend Kühlmittel CL zu dem ersten Lager 50F und dem zweiten Lager 50R an der Seite des inneren Rings 53 zugeführt wird. Auf diese Weise führt die Schmierstruktur 100 das Kühlmittel CL durch die Durchgangsbohrung 71 zu dem ersten Lager 50F und dem zweiten Lager 50R und unterdrückt dabei den Mangel der Schmierung und die Verteilung des Schmierzustands des ersten Lagers 50F und des zweiten Lagers 50R sogar, falls die Viskosität des Kühlmittels CL niedrig ist und das Kühlmittel CL in einer radialen Richtung durch die Zentrifugalkraft nach außen abgedrängt wird. Insbesondere können viele Baustellen, wo eine Baumaschine verwendet wird, sich in einer rauen Umgebung wie zum Beispiel übermäßiger Kälte, ausgesprochener Hitze befinden, und deswegen weist die voranstehend beschriebene Struktur einen großen Vorteil auf.
  • Die Durchgangsbohrung 71 und der Spalt 56 zwischen den Lagern, der in dem Lageranbringungselement 70 vorhanden ist, weisen eine Funktion auf, zu verursachen, dass das Kühlmittel CL durchtritt und das Kühlmittel CL zu halten. Sogar falls die Zufuhr des Kühlmittels CL zu dem äußeren Wellenrandspalt 55 vorübergehend aus einem beliebigen Grund angehalten ist, schmiert und kühlt das Kühlmittel CL, das in der Durchgangsbohrung 71 und dem Spalt 56 zwischen den Lagern gehalten ist, das erste Lager 50F und das zweite Lager 50R. Auf diese Weise ist die Schmierstruktur 100 in der Lage, das erste Lager 50F und das zweite Lager 50R zu schmieren und zu kühlen, und dafür die Verschlechterung der Lebensdauer des ersten Lagers 50F und des zweiten Lagers 50R zu unterdrücken, sogar falls die Zufuhr des Kühlmittels CL vorübergehend angehalten ist.
  • In der vorliegenden Ausführungsform weist der Generatormotor 10 auch eine Funktion auf, die Leistung der Brennkraftmaschine 6 zu der Hydraulikpumpe 7 zu übertragen. Deswegen ist der Generatormotor 10 zwischen der Brennkraftmaschine 5 und der Hydraulikpumpe 6 angeordnet. In einer derartigen Anordnung ist es bevorzugt, die Größe in der Richtung parallel zu der Drehmittenachse Zr zu minimieren, so dass die Brennkraftmaschine 5, der Generatormotor 10 und die Hydraulikpumpe 6 einfacher auf ein Fahrzeug geladen werden können. Deswegen gestattet der Generatormotor 10, dass das erste Lager 50F und das zweite Lager 50R ein Mittelteil der Eingangs-/Abtriebswelle 16 anstelle von beiden Endteilen davon stützen. In dieser Struktur wird eine große Last auf das erste Lager 50F und das zweite Lager 50R aufgebracht, wenn eine radiale Last auf ein Endteil der Eingangs-/Abtriebswelle 16 wirkt, und es arbeitet ein Moment, das verursacht, dass die Eingangs-/Abtriebswelle 16 sich um das erste Lager 50F und das zweite Lager 50R zum Beispiel dreht. Auf diese Weise wird die auf das erste Lager 50F und das zweite Lager 50R aufgebrachte Last im Verhältnis zu dem Abstand zwischen dem Endteil der Eingangs-/Abtriebswelle 16 und dem ersten Lager 50F und dem zweiten Lager 50R größer. Falls das erste Lager 50F und das zweite Lager 50R nicht ausreichend geschmiert und gekühlt werden, kann dies deswegen die Möglichkeit einer Verschlechterung der Lebensdauer des ersten Lagers 50F und des zweiten Lagers 50R hervorbringen.
  • Wie voranstehend beschrieben wurde, führt die Schmierstruktur 100 das Kühlmittel zu dem ersten Lager 50F und dem zweiten Lager 50R von einer inneren Randseite des ersten Lagers 50F und des zweiten Lagers 50R durch die Durchgangsbohrung 71 zu. Deswegen ist die Schmierstruktur 100 in der Lage, die Abweichung des Kühlmittels zu unterdrücken, und das Kühlmittel gleichmäßig sowohl zu dem ersten Lager 50F wie auch zu dem zweiten Lager 50R zuzuführen.
  • Das erste Lager 50F und das zweite Lager 50R können ausreichend geschmiert und gekühlt werden, und die Verschlechterung der Lebensdauer kann sogar mit der Struktur unterdrückt werden, in der das Mittelteil der Eingangs-/Abtriebswelle 16 drehbar durch das erste Lager 50F und das zweite Lager 50R gestützt ist. Wie voranstehend beschrieben wurde, ist die Schmierstruktur 100 bevorzugt auf ein Gerät anwendbar, das zwischen der Leistungsquelle und dem durch die Leistungsquelle anzutreibenden Ziel angeordnet ist, und eine Funktion aufweist, die Leistung der Leistungsquelle zu dem anzutreibenden Ziel wie zum Beispiel dem Generatormotor 10 zu übertragen.
  • Wie voranstehend beschrieben wurde, stellt die vorliegende Ausführungsform einen Spalt zwischen zumindest zwei Lagern bereit, die drehbar eine Eingangs-/Abtriebswelle eines Generatormotors stützen, wie auch einer Durchgangsbohrung, die sich in einer Position öffnet, die mit einem Spalt eines zylinderförmigen Lageranbringungselements überlappt, das an inneren Randteilen der zwei Lager angebracht ist. Mit einer derartigen Struktur geht das Kühlmittel, nachdem es durch die Durchgangsbohrung durchgetreten ist, in zwei Richtung ab und wird zu beiden Lagern zugeführt, wodurch eine Verteilung des Kühlmittel, das zu beiden Lagern zugeführt wird, reduziert werden kann. Als Ergebnis ist die vorliegende Ausführungsform in der Lage, die Verteilung des Schmierzustands und Kühlzustands von jedem Lager zu reduzieren, wenn eine Vielzahl von Lagern, die in dem Generatormotor vorhanden sind, geschmiert wird.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Hybridbagger
    2
    Unterer Fahrkörper
    3
    Oberer Schwenkkörper
    6
    Brennkraftmaschine
    6S
    Abtriebswelle
    7
    Hydraulikpumpe
    7S
    Eingangswelle
    10
    Generatormotor
    11
    Erstes Gehäuse
    12
    Flansch
    13
    Zweites Gehäuse
    14
    Schwungscheibe
    15
    Kopplungselement
    16
    Eingangs-/Abtriebswelle
    17
    Rotorkern
    18
    Rotorhalter
    18Li
    Erstes Halteelement
    18Lo
    Zweites Halteelement
    18T
    Drittes Halteelement
    20
    Rotor
    24
    Stator
    24C
    Spule
    24I
    Isolator
    24K
    Statorkern
    32
    Erster Durchtritt
    32i
    Innerer erster Durchtritt
    32o
    Äußerer erster Durchtritt
    32H
    Erster Durchrittsauslass
    32I
    Erster Durchtrittseinlass
    33
    Zweiter Durchtritt
    33H
    Zweiter Durchtrittsauslass
    33I
    Zweiter Durchtrittseinlass
    35
    Beschränkungsteil
    40F
    Erste Flügel
    40R
    Zweite Flügel
    50F
    Erstes Lager
    50R
    Zweites Lager
    51
    Abstandhalter
    52
    Äußerer Ring
    53
    Innerer Ring
    54
    Rollelement
    55
    Äußerer Wellenrandspalt (Spalt)
    56
    Spalt zwischen Lagern (Spalt)
    57
    Raum
    60
    Vorspringendes Teil
    70
    Lageranbringungselement
    71
    Durchgangsbohrung
    80
    Rippe
    100
    Schmierstruktur (Schmierstruktur eines Generatormotors)
    Zr
    Drehmittenachse

Claims (8)

  1. Schmierstruktur eines Generatormotors, mit: zumindest zwei Lagern, die drehbar eine Eingangs-/Abtriebswelle des Generatormotors stützen; einem zwischen den zwei Lagern bereitgestellten Spalt; einem zylinderförmigen Lageranbringungselement, das an inneren Randteilen der zwei Lager angebracht ist; und einer Durchgangsbohrung, die das Lageranbringungselement in einer radialen Richtung nach außen durchdringt und sich in einer mit dem Spalt überlappenden Position öffnet.
  2. Schmierstruktur eines Generatormotors nach Anspruch 1, außerdem mit einem Rotorkernhalteelement, das an einem äußeren Randteil der Eingangs-/Abtriebswelle und an äußeren Randteilen der zwei Lager angebracht ist und einen Rotorkern des Generatormotors hält, wobei das Rotorkernhalteelement eine Durchgangsbohrung in axialer Richtung aufweist, die in einer Richtung parallel zu einer Drehmittenachse der Eingangs-/Abtriebswelle durchdringt.
  3. Schmierstruktur eines Generatormotors nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein Beabstandungselement zwischen den zwei Lagern liegt.
  4. Schmierstruktur eines Generatormotors nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Lageranbringungselement ein erstes Stufenteil an einem äußeren Randteil aufweist, das erste Stufenteil sich mit einem der zwei Lager in Berührung befindet, und ein Rotorkernhalteelement, das einen Rotorkern des Generatormotors hält, ein zweites Stufenteil an einem inneren Randteil aufweist, wobei das zweite Stufenteil mit dem anderen der zwei Lager in Berührung ist.
  5. Schmierstruktur eines Generatormotors nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei das Kühlmittel, nachdem es durch die Durchgangsbohrung durchgetreten ist, in den Spalt strömt und durch die zwei Lager durchtritt, ein Teil des Kühlmittels zu einem Spulenende eines Stators in dem Generatormotor zugeführt wird, und der andere Teil des Kühlmittels zu dem anderen Spulenende des Stators zugeführt wird, nachdem es durch die Durchgangsbohrung in axialer Richtung durchgetreten ist.
  6. Generatormotor mit der Schmierstruktur eines Generatormotors nach einem der Ansprüche 1 bis 5.
  7. Der Generatormotor nach Anspruch 6, wobei in dem Generatormotor eine Abtriebswelle einer Leistungsquelle mit einem Ende der Eingangs-/Abtriebswelle verbunden ist, und eine Eingangswelle eines durch die Leistung der Leistungsquelle anzutreibenden Ziels mit dem anderen Ende der Eingangs-/Abtriebswelle verbunden ist.
  8. Generatormotor, der zwischen einer Brennkraftmaschine und einer Hydraulikpumpe bereitgestellt ist, eine Leistung von der Brennkraftmaschine zu der Hydraulikpumpe überträgt, und eine elektrische Leistung erzeugt, mit: zumindest zwei Lagern, die drehbar eine Eingangs-/Abtriebswelle des Generatormotors stützen; einem zwischen den zwei Lagern bereitgestellten Spalt; einem zylinderförmigen Lageranbringungselement, das an einem äußeren Randteil der Eingangs-/Abtriebswelle angeordnet und an inneren Randteilen der zwei Lager angebracht ist; einer Durchgangsbohrung, die das Lageranbringungselement in einer radialen Richtung nach außen durchdringt und sich in einer Position des Spalts öffnet; einem Rotorkernhalteelement, das an dem äußeren Randteil der Eingangs-/Abtriebswelle und an äußeren Randteilen der zwei Lager angebracht ist und einen Rotorkern des Generatormotors hält; einer Durchgangsbohrung in axialer Richtung, die das Rotorkernhalteelement in einer Richtung parallel mit einer Drehmittenachse der Eingangs-/Abtriebswelle durchdringt; und einem zwischen den zwei Lagern liegenden Beabstandungselement.
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