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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Technisches Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Rotationselektromaschine, die eine Deckeleinheit umfasst, die ein Anschlussmodul, das eine Statorspule und ein externes elektrisches Gerät elektrisch verbindet, überdeckt.
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2. Beschreibung des zugehörigen Stands der Technik
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In einer Rotationselektromaschine ist ein Stator, bei dem eine Statorspule um einen Statorkern herumgewickelt ist, bereitgestellt. Die Statorspule, die aus einem Ende des Statorkerns herausragt, bildet ein Spulenende aus. Auf dem Spulenende ist ein Anschlussmodul bereitgestellt, um die Statorspule und ein externes elektrisches Gerät (beispielsweise eine sekundäre Batterie) elektrisch zu verbinden. Dementsprechend gab es Anforderungen für einen Aufbau, um das Anschlussmodul mechanisch und elektrisch zu schützen.
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Wenn sie als ein Elektromotor arbeitet, energetisiert die Rotationselektromaschine die Statorspule, um einen Rotor zu drehen. Wenn sie als Stromerzeuger arbeitet, gibt die Rotationselektromaschine einen Strom ab, der durch die Statorspule fließt, wenn sich der Rotor dreht. Das heißt, durch die Statorspule fließt ein Strom in beiden Fällen, in denen die Rotationselektromaschine als ein Elektromotor oder ein Stromerzeuger arbeitet. Wenn ein Strom durch die Statorspule fließt, erzeugen der Statorkern und die Statorspule Wärme. Wie herkömmlich bekannt ist, beeinflusst diese Wärme die Betriebsleistungsfähigkeit der Rotationelektromaschine nachteilig, wenn die Wärme nicht entfernt wird. Daher gab es auch Anforderungen für Maßnahmen, um die Statorspule effektiv zu kühlen.
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Als ein herkömmliches Verfahren zum Schützen des Anschlussmoduls ist in der
japanischen Patentanmeldungsoffenlegungsschrift Nr. 2009-290921 (
JP 2009-290921 A ) beispielsweise offenbart, das Anschlussmodul mit Harz einzugießen. Des Weiteren ist in der
japanischen Patentanmeldungsoffenlegungsschrift Nr. 2007-228667 (
JP 2007-228667 A ) ebenfalls ein Harzeingießverfahren zum Schützen eines Elements offenbart, das mechanisch und elektrisch geschützt werden muss, wie etwa ein Substrat, auf dem elektronische Bauteile montiert sind und das an einem Stator eines Elektromotors befestigt ist.
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Auch sind herkömmliche Verfahren zum effizienten Kühlen des Statorkerns in den
japanischen Patentanmeldungsoffenlegungsschriften Nr. 2005-229672 (
JP 2005-229672 A ), Nr.
2010-28882 (
JP 2010-28882 A ), Nr.
2006-296103 (
JP 2006-296103 A ) und so weiter offenbart. Gemäß dem in
JP 2005-229672 A offenbarten Verfahren wird ein Kühlmittelbad, das ein Kühlmittel zurückhält, auf einer Oberseite des Spulenendes bereitgestellt, um dem Spulenende das Kühlmittel zuzuführen. Gemäß dem in
JP 2010-28882 A offenbarten Verfahren ist ein Kühlmittelströmungsdurchlass auf einem Anschlussblock, der dazu neigt, eine Kühlmittelströmung zu beeinträchtigten, ausgebildet. Gemäß dem in
JP 2006.296103 A offenbarten Verfahren ragt ein Teil eines Motorgehäuses radial nach außen heraus, um einen Anschlusskasten für eine Starkstromleitungsverbindung auszubilden, und ein Kühlflüssigkeitsströmungsdurchlass ist an einer radial inneren Seite des Anschlusskastens ausgebildet.
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Wenn diese Verfahren kombiniert werden, können theoretisch sowohl ein mechanischer und elektrischer Schutz des Anschlussmoduls als auch eine effiziente Kühlung der Statorspule erzielt werden. Jedoch sind in jedem der artverwandten Verfahren ein Mechanismus zum effizienten Kühlen der Statorspule und ein Mechanismus zum Schützen des Anschlussmoduls getrennt voneinander bereitgestellt. Daher besteht ein Problem darin, dass es Zeit und Aufwand erfordert, um den Schutzmechanismus und den Kühlmechanismus zu befestigen. Darüber hinaus kann in vielen Fällen ein Bereich um die Anschlüsse herum, wo eine große Menge Wärme erzeugt wird, nicht effizient gekühlt werden, weil der Kühlmechanismus unabhängig von der Position des Anschlussmoduls (den Positionen der Anschlüsse) bereitgestellt ist.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung schafft daher eine Rotationselektromaschine, die es ermöglicht, dass ein Kühlmechanismus und ein Mechanismus zum Schützen eines Anschlussmoduls leicht befestigt werden können, und die eine effiziente Kühlung ermöglicht.
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Eine Rotationselektromaschine gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist auf eine Rotationselektromaschine gerichtet, die einen Rotor, der sich um eine Welle dreht, und einen Stator, der einen Statorkern und eine Statorspule aufweist, umfasst, wobei die Rotationselektromaschine so angeordnet ist, dass die Welle sich allgemein horizontal erstreckt, wobei die Rotationselektromaschine folgendes umfasst: einen Spulenabschnitt der Statorspule, der aus einem Ende des Statorkerns herausragt, ein Anschlussmodul, das auf einem oberen Abschnitt des Spulenabschnitts an einem axialen Ende des Spulenabschnitts bereitgestellt ist und das die Statorspule und ein externes elektrisches Gerät elektrisch verbindet, und eine Deckeleinheit, bei der ein Deckel, der das Anschlussmodul überdeckt, und eine Führung, die dem Spulenende ein Kühlmittel zuführt, zusammen in einem Stück ausgebildet sind.
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In der Rotationselektromaschine gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung kann die Führung ein Kühlmittel führen, das dem Spulenabschnitt von oberhalb der Führung zugeführt wird.
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Des Weiteren kann in der Rotationselektromaschine gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung die Führung eine Nut bzw. Nute sein, die sich entlang eines äußeren Umfangs des Spulenabschnitts erstreckt.
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Ferner kann in der Rotationselektromaschine gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung in einer Führungs-Oberfläche, welche dem äußeren Umfang des Spulenabschnitts gegenüberliegt, mindestens ein Loch ausgebildet sein, das es einem Kühlmittel ermöglicht, hindurch zu strömen.
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Außerdem kann in der Rotationselektromaschine gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung die Führung eine Vielzahl der Löcher aufweisen, und diese Löcher können ein erstes Loch, das einen ersten Durchmesser aufweist, und ein zweites Loch, das einen von dem ersten Durchmesser verschiedenen Durchmesser aufweist, umfassen.
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Außerdem kann in der Rotationselektromaschine gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung eine Vielzahl der Führungen bereitgestellt sein, und diese Führungen können eine erste Führung, die sich in einer ersten Umfangsrichtung des Rotors erstreckt, und eine zweite Führung, die sich in einer zu der ersten Richtung entgegengesetzten zweiten Richtung erstreckt, umfassen.
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Außerdem kann in der Rotationselektromaschine gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung die Führung auf einer Außenseite des Deckels in einer radialen Richtung der Welle bereitgestellt sein.
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In der Rotationselektromaschine gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung kann der Deckel einen Befestigungsabschnitt umfassen, der verwendet wird, um die Deckeleinheit an dem Anschlussmodul zu befestigen.
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Des Weiteren kann in der Rotationselektromaschine gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung der Befestigungsabschnitt ein eingegriffener Abschnitt sein, der mit einem Teil des Anschlussmoduls in Eingriff ist.
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Außerdem kann in der Rotationselektromaschine gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung ein Teil der Deckeleinheit, die einen Verbindungsabschnitt überdeckt, der die Statorspule und das externe elektrische Gerät elektrisch verbindet, aus einem Isolationsmaterial hergestellt sein, und der andere Teil der Deckeleinheit kann einer Pulverbeschichtung auf einer Oberfläche der Deckeleinheit unterworfen sein, um isolierende Eigenschaften sicherzustellen.
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Gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung sind der Deckel und die Führung zusammen in einem Stück ausgebildet. Dies ermöglicht es, dass der Kühlmechanismus und der Mechanismus zum Schutz des Anschlussmoduls in einem einzigen Befestigungsprozess befestigt werden können. Des Weiteren sind das Anschlussmodul und folglich Anschlüsse auf der Oberseite des Spulenendes bereitgestellt. Dies ermöglicht es, dass ein Bereich um die Anschlüsse herum, wo eine große Menge Wärme erzeugt wird, effizient gekühlt werden kann.
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Ferner ist eine Rotationselektromaschine gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung auf eine Rotationselektromaschine gerichtet, die einen Rotor, der sich um eine Welle dreht, und einen Stator, der einen Statorkern und eine Statorspule aufweist, umfasst, wobei die Rotationselektromaschine so angeordnet ist, dass die Welle sich allgemein horizontal erstreckt, wobei die Rotationselektromaschine folgendes umfasst: ein Spulenende, das aus einem Ende des Statorkerns herausragt, ein Anschlussmodul, das auf einer Oberseite des Spulenendes an einem axialen Ende des Spulenendes bereitgestellt ist und das die Statorspule und ein externes elektrisches Gerät elektrisch verbindet, und eine Deckeleinheit, bei der ein Deckel, der das Anschlussmodul überdeckt und ein Strömungsdurchlass, der sich entlang eines äußeren Umfangs des Spulenendes erstreckt, zusammen in einem Stück ausgebildet sind.
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Gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung sind der Deckel und der Strömungsdurchlass zusammen in einem Stück ausgebildet. Dies ermöglicht es, dass der Kühlmechanismus und der Mechanismus zum Schützen des Anschlussmoduls in einem einzigen Befestigungsvorgang befestigt werden können. Des Weitern sind das Anschlussmodul und folglich Anschlüsse an der Oberseite des Spulenendes bereitgestellt. Dies ermöglicht es, dass ein Bereich um die Anschlüsse herum, wo eine große Menge Wärme erzeugt wird, effizient gekühlt werden kann.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHUNGEN
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Merkmale, Vorteile sowie die technische und industrielle Bedeutung von beispielhaften Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend mit Verweis auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen und wobei gilt:
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1 ist ein schematisches Schaubild einer Rotationselektromaschine gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
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2 ist eine schematische Vorderansicht der Rotationselektromaschine,
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3 veranschaulicht, wie ein Anschlussmodul montiert wird,
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4 ist eine teilweise perspektivische Ansicht einer Deckeleinheit,
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5A ist eine teilweise Seitenansicht der Deckeleinheit,
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5B ist eine teilweise Seitenansicht der Deckeleinheit,
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5C ist eine teilweise Seitenansicht der Deckeleinheit und
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5D ist eine teilweise Seitenansicht der Deckeleinheit.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird untenstehend mit Verweis auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. 1 ist ein schematisches Schaubild einer Rotationselektromaschine 10 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Rotationselektromaschine 10 ist ein Motorgenerator, der eine Funktion eines Elektromotors und eine Funktion eines Stromgenerators hat, und ist beispielsweise in einem Hybridfahrzeug installiert.
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Die Rotationselektromaschine 10 weist einen Rotor 12 und einen Stator 16 auf. Der Rotor 12 ist an einer Welle 14 befestigt. Die Welle 14 ist durch ein Gehäuse (nicht gezeigt) über ein Lager drehbar abgestützt. Die Rotationselektromaschine 10 ist so angeordnet, dass die Welle 14 sich horizontal erstreckt. Der Rotor 12 ist an der Welle 14 fixiert und ist so bereitgestellt, dass er zusammen mit der Welle 14 drehbar ist. Der Stator 16 weist eine ringförmige Form auf, und ist um den Rotor 12 bereitgestellt und entlang eines äußeren Umfangs des Rotors 12 angeordnet.
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Der Stator 16 umfasst einen Statorkern 18 und eine Statorspule 20 als Hauptbestandbauteile. Der Statorkern 18 weist eine Vielzahl von Zähnen auf, die radial einwärts hervorragen. Ein Schlitz ist zwischen den benachbarten Zähnen ausgebildet und ist radial einwärts offen. Die Statorspule 20 ist um jeden der Zähne herumgewickelt. Ein Teil der Statorspule 20 ragt aus jedem Ende des Statorkerns 18 heraus, so dass ein Spulenende (Spulenabschnitt) 22 ausbildet ist. Ein Anschlussmodul 24 ist auf einer axialen Endoberfläche des Spulenendes 22 bereitgestellt und verbindet die Statorspule 20 und ein externes elektrisches Gerät elektrisch. In der vorliegenden Ausführungsform ist eine Deckeleinheit 40 auf dem Anschlussmodul 24 montiert, um das Anschlussmodul 24 elektrisch und mechanisch zu schützen. Dies wird später beschrieben.
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Die Statorspule ist durch ein 3-phasiges Kabel 26 über das Anschlussmodul 24 mit einer Stromsteuereinheit (PCU) 32 elektrisch verbunden. Das 3-phasige Kabel 26 umfasst ein U-Phasen-Kabel, ein V-Phasen-Kabel und ein W-Phasen-Kabel. Die Statorspule 20 umfasst eine U-Phasen-Statorspule, eine V-Phasen-Statorspule und eine W-Phasen-Statorspule. Ein jeweiliges Ende dieser 3-Phasen-Statorspulen 20 verbindet mit dem U-Phasen-Kabel, dem V-Phasen-Kabel und W-Phasen-Kabel über das Anschlussmodul 24. Die anderen Enden dieser 3-Phasen-Statorspulen 20 sind über das Anschlussmodul 24 miteinander verbunden, so dass ein neutraler Punkt ausgebildet ist. Die PCU 32 ist über ein Versorgungskabel mit einer Batterie 34 elektrisch verbunden, so dass die Batterie 34 und der Stator 16 elektrisch verbunden sind.
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Wenn die Rotationselektromaschine 10 in dem Hybridfahrzeug installiert ist, wird eine Antriebskraft von der Rotationselektromaschine 10, die den Rotor 12 und den Stator 16 umfasst, abgegeben und als eine Drehkraft übertragen, so dass über einen Drehzahlverminderungsmechanismus, einen Differentialmechanismus, eine Antriebswelle und so weiter Räder angetrieben werden, um es dem Hybridfahrzeug zu ermöglichen, zu fahren. Wenn im Gegensatz dazu das Hybridfahrzeug unter generatorischer Bremsung ist, werden die Antriebsräder durch eine Trägheitskraft eines Fahrzeugkörpers gedreht. Die Drehkraft der Antriebsräder wird über die Antriebswelle, den Differentialmechanismus, den Drehzahluntersetzungsmechanismus und so weiter auf die Rotationselektromaschine 10 übertragen, so dass die Rotationselektromaschine 10 angetrieben wird. Zu dieser Zeit arbeitet die Rotationselektromaschine 10 als ein Stromgenerator. Elektrische Energie wird durch die Rotationselektromaschine 10 erzeugt und wird über einen Inverter in der PCU 32 in der Batterie 34 gespeichert.
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Wenn die Rotationselektromaschine 10 in Betrieb ist, bewirkt ein Widerstand eines Leiters 27, der die Statorspule 20 ausbildet, dass ein Teil der elektrischen Energie in thermische Energie umgewandelt wird, und dementsprechend erzeugt die Statorspule 20 Wärme. Die Rotationselektromaschine 10 ist mit einem Mechanismus zum Zuführen eines Kühlmittels auf eine Oberfläche des Spulenendes 22 ausgestattet, um eine Zunahme der Temperatur aufgrund der durch die Statorspule 20 erzeugten Wärme zu verhindern. In diesem Mechanismus ist ein Rohr 28, durch das ein Kühlmittel strömt, bereitgestellt und parallel zu der Welle 14 angeordnet. Dieses Rohr 28 ist mit einem Ölloch 30, durch das ein Kühlmittel auf das Spulenende 22 ausströmen gelassen wird, ausgebildet. Ein Kühlmittel tropft durch das Ölloch 30 und strömt durch das Spulenende 22, sodass das Spulenende 22 (in Folge dessen die Statorspule 20) gekühlt wird. Das Kühlmittel, das durch das Spulenende 22 hindurch strömt, wird an einer Unterseite des Gehäuses zurückgehalten. Das Kühlmittel, das an der Unterseite des Gehäuses aufgefangen bzw. zurückgehalten wird, wird durch eine Pumpe (nicht gezeigt) angesaugt und zu dem Rohr 28 zurückgeführt. In der vorliegenden Ausführungsform ist in der Deckeleinheit 40 eine Führung 48 bereitgestellt. Die Führung 48 führt ein Kühlmittel, das aus dem Rohr 28 dem Spulenende 22 zugeführt wird, effizient in einer verteilten Weise.
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Ein Aufbau der Deckeleinheit 40 wird als nächstes mit Verweis auf die 2 bis 5C beschrieben. 2 ist eine schematische Vorderansicht der Rotationselektromaschine 10. 3 veranschaulicht, wie das Anschlussmodul 24 montiert wird. 4 ist eine teilweise perspektivische Ansicht der Deckeleinheit 40. Die 5A bis 5C sind jeweils eine teilweise Seitenansicht der Deckeleinheit.
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Wie in 2 gezeigt, ist in der vorliegenden Ausführungsform die Deckeleinheit 40 in der Nähe der Oberseite des Spulenendes 22 bereitgestellt. Die Deckeleinheit 40 ist ein Element, bei dem ein Deckel 42 und die Führung 48 zusammen in einem Stück ausgebildet sind. Der Deckel 42 schützt das Anschlussmodul 24 elektrisch und mechanisch. Die Führung 48 führt eine Kühlmittelströmung. In der vorliegenden Ausführungsform ist die gesamte Deckeleinheit 40 aus einem hitzebeständigen Isolationsmaterial ausgebildet. Wenn es ein Problem mit Kosten und so weiter gibt, kann nur ein Teil der Deckeleinheit 40, der die Anschlüsse überdeckt, aus einem Isolationsmaterial ausgebildet sein, während die anderen Teile der Deckeleinheit 40 aus einem preiswerten nicht-isolierenden Material ausgebildet sein kann und eine Oberfläche des nicht-isolierenden Materials kann einer Beschichtung (beispielsweise eine Pulverbeschichtung) unterworfen sein, um isolierende Eigenschaften sicherzustellen. Dieser Aufbau ermöglicht es, dass ein Bereich um die Anschlüsse herum, wo hohe Isolationseigenschaften benötigt werden, zuverlässig isoliert ist, und ermöglicht, dass der andere Bereich ein bestimmtes Niveau isolierender Leistung bei niedrigen Kosten bereitstellt.
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Der Deckel ist auf dem Anschlussmodul 24 montiert, um das Anschlussmodul 24 zu überdecken. Das Anschlussmodul 24 ist ein Modul, das die Statorspule 20, die auf den Stator 16 gewickelt ist, mit dem externen elektrischen Gerät (wie etwa der Batterie 34) elektrisch verbindet. Das Anschlussmodul 24 ist auf der axialen Endoberfläche des Spulenendes 22 angeordnet. Für das Anschlussmodul 24 können vielfältige Bauweisen verwendet werden. Jedoch umfasst, wie in 3 gezeigt, das Anschlussmodul 24 der vorliegenden Ausführungsform modulseitige Anschlüsse 64, die jeweils mit einem Ende 20a der 3-Phasen-Statorspulen 20 verbinden, Neutral-Punkt-Anschlüsse 60, die jeweils mit den anderen Enden 20b dieser 3-Phasen-Statorspulen 20 verbinden, und einen Halter 66, der diese Anschlüsse 60 und 64 trägt.
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Der Halter 66 ist ein allgemein bogenförmiges Element, das aus einem isolierenden Material hergestellt ist. Eine Neutral-Punkt-Sammelschiene 62 ist in einem Inneren des Halters 66 bereitgestellt. Der Halter 66 umfasst drei Anschlusshalteabschnitte 66a, die in einer Umfangsrichtung auf einem äußeren Umfangsende des Halters 66 angeordnet sind. Die Anschlusshalterabschnitte 66a halten die modulseitigen Anschlüsse 64. Der Halter 66 weist eingreifende Löcher 68 auf, die benachbart zu ihren in Umfangsrichtung entgegengesetzten Enden ausgebildet sind und die verwendet werden, um mit der Deckeleinheit 40 zu verbinden.
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Die insgesamt drei modulseitigen Anschlüsse 64 sind jeweils für die betreffenden drei Phasen bereitgestellt und jeweils aus einem leitfähigen Metallmaterial, das in eine allgemein U-Form gebogen ist, ausgebildet. Die modulseitigen Anschlüsse 64 weisen jeweils eine Seitenoberfläche auf, die mit dem einem Ende 20a der Statorspule 20 verbindet, und weisen die andere Seitenoberfläche auf, die mit dem Draht 27 verbindet, der verwendet wird, um mit dem externen elektrischen Gerät zu verbinden.
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Die insgesamt drei Neutral-Punkt-Anschlüsse 60 sind auch jeweils für die drei Phasen bereitgestellt. Die Neutral-Punkt-Anschlüsse 60 und die Neutral-Punkt-Sammelschiene 62 sind aus einem leitfähigen Material ausgebildet und sind zusammen in einem Stück ausgebildet. Die Neutral-Punkt-Anschlüsse 60 stehen radial nach außen von dem äußeren Umfangsrand der Neutral-Punkt-Sammelschiene 62 vor, und weisen jeweils eine Seitenoberfläche auf, die mit dem anderen Ende 20b der Statorspule 20 verbindet. Die 3-Phasen-Statorspulen 20 sind an einem neutralen Punkt durch die Neutral-Punkt-Anschlüsse 60 und die Neutral-Punkt-Sammelschiene 62 zusammen verbunden.
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In der vorliegenden Ausführungsform ist die Rotationselektromaschine 10 so angeordnet, dass das Anschlussmodul 24 und infolgedessen ein Ende der Statorspule 20 auf einer Oberseite des Stators 16 zu dem Zweck, die Statorspule 20 effizient zu kühlen, angeordnet sind. Dies wird in Einzelheiten später beschrieben.
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Es ist aus der vorhergehenden Beschreibungen offensichtlich, dass eine Vielzahl der Anschlüsse 60 und 64 zur elektrischen Verbindung in dem Bereich um das Anschlussmodul 24 herum bereitgestellt sind, und dementsprechend ist es erforderlich, dass dieser Bereich isoliert ist. Daher ist das gesamte Anschlussmodul 64 durch den Deckel 42 der Deckeleinheit 40 überdeckt, um den Bereich um die Anschlüsse 60 und 64 herum zu isolieren.
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Der Deckel 42 weist eine allgemein bogenförmige Form auf, die an die Form des Anschlussmoduls 24 angepasst ist, um das gesamte Anschlussmodul 24 zu überdecken. In dem Anschlussmodul 24 ragen die modulseitigen Anschlüsse 64 radial weit nach außen des Anschlussmoduls 24 heraus, und dementsprechend ist der Deckel 42 mit Vorsprüngen 44 versehen, die die herausragenden modulseitigen Anschlüsse 64 überdecken.
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Die Deckeleinheit 40 ist über eine Verriegelungszunge bzw. Lanze 46 (siehe 4), die ausgebildet ist, um von einer rückseitigen Oberfläche des Deckels 42 herauszuragen, an dem Anschlussmodul 24 befestigt. Die Lanze 46 fungiert als ein eingegriffener Abschnitt, der mit einem Teil des Anschlussmoduls 24 in Eingriff bringbar ist bzw. steht. Die Lanze 46 ist auf jedem der in Umfangsrichtung entgegengesetzten Enden des Deckels 42 bereitgestellt und umfasst einen Rücksprung 46a, der benachbart zu einem distalen Ende der Lanze 46 ausgebildet ist. Der Rücksprung 46a weist einen breiteren Stufenabschnitt auf und verjüngt sich von dem Stufenabschnitt in Richtung zu dem distalen Ende. Wenn die Lanze 46 in das Eingreifloch 68, das an dem Anschlussmodul 24 ausgebildet ist, eingeführt wird, wird der Rücksprung 46a mit einem Umfangsrand des Eingreiflochs 68 in Eingriff gebracht (Schnappeingriff), wodurch die Deckeleinheit 40 an dem Anschlussmodul 24 befestigt wird.
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Die Führung 48 ist an jedem der in Umfangsrichtung entgegengesetzten Enden des Deckels 42 bereitgestellt. Die Führung 48 ist ein einen Strömungsdurchlass ausbildendes Element, das ein Kühlmittel, das von oberhalb der Führung 48 zugeführt wird, in einer verteilten Weise zu dem Spulenende 22 führt. Die Führung 48 der vorliegenden Ausführungsform ist ein Nutenelement, das sich entlang einer äußeren Umfangsoberfläche des Spulenendes 22 erstreckt. Die Führung 48 weist im Querschnitt eine allgemein U-Form auf und umfasst eine Bodenoberfläche 50, die der äußeren Umfangsoberfläche des Spulenendes 22 gegenüberliegt, und Seitenwände 52, die sich von gegenüberliegenden Seiten der Bodenoberfläche 50 erheben.
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Die Führung 48 ist an ihrem unteren Umfangsende geöffnet. Ein Kühlmittel, das in die Führung 48 zugeführt wird, strömt entlang der Führung 48 und wird dann von dem unteren Umfangsende der Führung 48 der Umfangsoberfläche des Spulenendes 22 zugeführt. Eine Vielzahl von Durchlasslöchern 54, die ermöglichen, dass ein zugeführtes Kühlmittel hindurchströmt (leckt), ist in der Bodenoberfläche 50 der Führung 48 ausgebildet. Ein Teil des Kühlmittels, das der Führung 48 zugeführt wird, strömt durch die Durchlasslöcher 54 und wird dem Spulenende 22 zugeführt. Dieser Aufbau ermöglicht es, dass das Kühlmittel dem Spulenende 22 in einer verteilten Weise über einen weiten Bereich des Spulenendes 22 zugeführt wird, und ermöglicht es ferner, dass das Spulenende 22 effizienter gekühlt wird. Die Anzahl und die Größe der Durchlasslöcher 54 kann verändert werden, so wie es für eine gewünschte Weise der Verteilung des Kühlmittels dienlich ist. Wenn beispielsweise gewünscht ist, dass ein Teil des Spulenendes 22, das in der Nähe einer Seite am oberen Ende der Führung 48 angeordnet ist, intensiver gekühlt wird, können die Durchlasslöcher 54 in der Nähe der Seite am oberen Ende der Führung 48 so ausgebildet werden, dass sie einen relativ großen Durchmesser aufweisen, so dass eine große Menge des Kühlmittels aus der Nähe der Seite am oberen Ende der Führung 48 zugeführt werden kann. In dieser Hinsicht sind ausführliche Beschreibungen mit Verweis auf die 5A bis 5D ausgeführt. Die 5A bis 5D sind jeweils teilweise Seitenansichten der Deckeleinheit 40, wenn diese aus der Richtung senkrecht zu der Bodenfläche 50 der Führung 48 betrachtet wird. 5A veranschaulicht die Deckeleinheit 40, die der Deckeleinheit 40 in 4 entspricht, bei der die Durchlasslöcher 45 alle so ausgebildet sind, dass sie den gleichen Durchmesser aufweisen. Jedoch kann, wie in 5B gezeigt, ein Durchlassloch 54a, eines der Durchlasslöcher 54, das an der Seite am obersten Ende (der Deckelseite) der Führung 48 angeordnet ist, beispielsweise so ausgebildet sein, dass es einen Durchmesser aufweist, der relativ größer als die Durchmesser der anderen Durchlasslöcher 54 ist. Alternativ, wie in 5C gezeigt, kann zusätzlich zu dem Durchlassloch 54a, das an der Seite am obersten Ende (der Deckelseite) der Führung ausgebildet ist, auch ein Durchlassloch 54b, eines der Durchlasslöcher 54, das am nächsten zu dem Durchlassloch 54a ausgebildet ist, so ausgebildet sein, dass es einen relativ größeren Durchmesser aufweist, sodass die Durchlasslöcher 54a und 54b den gleichen Durchmesser aufweisen. Weiter alternativ, wie in 5D gezeigt, obwohl die Durchlasslöcher 54a und 54b jeweils einen Durchmesser aufweisen, der relativ größer als der Durchmesser der anderen Durchlasslöcher ist, können die Durchlasslöcher 54a und 54b voneinander verschiedene Durchmesser aufweisen.
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Wie in 2 gezeigt, ist das Rohr 28, durch das der Führung 48 ein Kühlmittel zugeführt wird, unmittelbar oberhalb eines stromaufwärtsseitigen Ende der Führung 48 angeordnet. Ein Kühlmittel wird aus dem Ölloch 30, das in dem Rohr 28 bereitgestellt ist, ausströmen gelassen und wird dem stromaufwärtsseitigen Ende der Führung 48 zugeführt.
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Die Führung 48 ist zusammen mit dem Deckel 42 in einem Stück ausgebildet. Dies vereinfacht einen Vorgang der Befestigung des Deckels und der Führung 48. Das heißt, dass bei den verwandten bisherigen Techniken der Deckel, der das Anschlussmodul 24 überdeckt, und die Führung 48, die ein Kühlmittel führt, getrennt voneinander ausgebildet sind. Dies führt nicht nur zu einer Notwendigkeit für einen Vorgang des Befestigens des Deckels 42, sondern auch für einen Vorgang des Befestigens der Führung 48. Die Führung 48 wird beispielsweise durch Schweißen oder andere Verfahren befestigt. Daher ist zusätzlich zu dem Vorgang des Befestigens des Deckels auch ein zusätzlicher Vorgang einschließlich des Positionierens der Führung 48 und des Schweißens der Führung 48 erforderlich. Dies erfordert Zeit und Aufwand.
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Im Gegensatz dazu sind in der vorliegenden Ausführungsform der Deckel 42 und die Führung 48 zusammen in einem Stück ausgeführt. Folglich ist die Position der Führung 48 relativ zu dem Spulenende 42 entsprechend festgelegt, wenn der Deckel 42 an dem Anschlussmodul 24 befestigt wird. Infolgedessen muss nur der Vorgang des Befestigens des Deckels 42 ausgeführt werden, und es ist kein zusätzlicher Vorgang des Befestigens der Führung 48 erforderlich, wie etwa das Positionieren und Schweißen der Führung 48. Dies vereinfacht den Vorgang des Befestigens des Deckels 42 und der Führung 48.
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Wie oben beschrieben, ist in der vorliegenden Ausführungsform das Anschlussmodul 24 an der Oberseite des Spulenendes 22 bereitgestellt. Die Führung 48, die ein Kühlmittel führt, ist auf jeder der in Umfangsrichtung entgegengesetzten Seiten des Deckels, der das Anschlussmodul 24 schützt, bereitgestellt. Dieser Aufbau ermöglicht es, dass der Bereich um die Anschlüsse von seinen beiden entgegengesetzten Seiten gekühlt wird. Das heißt, der Bereich um die Anschlüsse herum erzeugt eine große Wärmemenge und neigt folglich dazu, eine höhere Temperatur aufzuweisen. Ein Kühlmittel wird durch die Führung 48 jeder der entgegengesetzten Seiten des Bereichs um die Anschlüsse herum zugeführt, so dass der Bereich um die Anschlüsse herum intensiver gekühlt wird. Dies verhindert effektiv eine Verringerung der Betriebsleistung der Rotationselektromaschine aufgrund einer höheren Temperatur in dem Bereich um die Anschlüsse herum.
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Die oben beschriebenen Bauweisen sind lediglich ein Beispiel der vorliegenden Erfindung. Daher können die Bauweisen anderweitig abgeändert oder in dienlicher Weise verändert werden, solange wie die Abdeckung 42 und die Führung 48 zusammen in einem Stück ausgebildet sind und das Anschlussmodul 24 auf der Oberseite des Stators 16 bereitgestellt ist. Beispielsweise ist in der vorliegenden Ausführungsform die Führung 48 mit dem Umfangsende des Deckels 42 verbunden. Jedoch kann die Position der Führung 48 in Richtung zu der Oberseite des Stators 16 verschoben sein, so dass die Führung 48 und der Deckel 42 in der Umfangsrichtung einander teilweise überlappen. Die Anzahl der Führungen 48 ist nicht auf zwei beschränkt, sonder kann eins oder mehr als zwei sein. Beispielsweise kann zusätzlich zu oder anstelle der zwei Führungen 48, die an den in Umfangsrichtung entgegengesetzten Seiten des Deckels 42 bereitgestellt sind, eine andere Führung, die in der Nähe der Oberseite des Stators 16 angeordnet ist, bereitgestellt sein. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Deckeleinheit 40 durch ein Eingreifen unter Verwendung der Lanze 46 an dem Anschlussmodul 24 befestigt. Es sollte jedoch verstanden werden, dass die Deckeleinheit 40 auch durch andere Befestigungsverfahren, wie etwa Passung und Verschraubung, an dem Anschlussmodul 24 befestigt werden kann.
