JP2006271149A - Cooling device for motor - Google Patents

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JP2006271149A JP2005088034A JP2005088034A JP2006271149A JP 2006271149 A JP2006271149 A JP 2006271149A JP 2005088034 A JP2005088034 A JP 2005088034A JP 2005088034 A JP2005088034 A JP 2005088034A JP 2006271149 A JP2006271149 A JP 2006271149A
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Inventor
Takufumi Awakawa
拓郁 淡川
Original Assignee
Suzuki Motor Corp
スズキ株式会社
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To uniformly cool a motor and to reduce load of a pump transferring cooling water, by eliminating the level difference of a cooling water inlet and a cooling water outlet. <P>SOLUTION: In the cooling device of the motor, a cooling water passage, extending in a circumferential direction, is formed in a main case storing the motor in an almost cylindrical shape, and the peripheral ends of the cooling water passage are installed to confront each other. The cooling water inlet is formed at one peripheral end, and the cooling water outlet at the other peripheral end. An inlet-side reduction and an outlet-side reduction which reduce width of the cooling water passage in detaching directions are formed in both peripheral ends. The inlet-side reduction and the outlet-side reduction are arranged in parallel in a widthwise direction of the cooling water passage. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

この発明はモータの冷却装置に係り、特に、モータを均一に冷却することができ、また、冷却水入口部と冷却水出口部との高低差を無くして冷却水を圧送するポンプの負荷を軽減することができるモータの冷却装置に関する。   The present invention relates to a motor cooling device, and in particular, can uniformly cool a motor, and reduces the load on a pump that pumps cooling water by eliminating the difference in level between the cooling water inlet and the cooling water outlet. The present invention relates to a motor cooling device.
車両等の駆動源として利用されるモータは、通電によりステータのコイルが発熱し、また、ステータのコアも内部が磁束の影響で発熱するため、温度上昇による機能低下を防止するために冷却を行う必要がある。一般に、モータの温度上昇を防止するための冷却装置は、モータを覆うメインケースに冷却水が流れる冷却水通路を形成し、この冷却水通路を流れる冷却水にモータの発熱を吸収させて排出することにより、温度の上昇を防止している。   A motor used as a drive source for a vehicle or the like heats a coil of a stator when energized, and the core of the stator also generates heat due to the influence of magnetic flux. There is a need. In general, a cooling device for preventing a temperature rise of a motor forms a cooling water passage through which cooling water flows in a main case covering the motor, and the cooling water flowing through this cooling water passage absorbs heat generated by the motor and discharges it. This prevents the temperature from rising.
従来のモータの冷却装置には、モータのメインケースに冷却水が流れる環状の冷却水通路を形成し、この環状の冷却水通路の鉛直方向最下部に冷却水入口部を設けるとともに、鉛直方向最上部に冷却水出口部を設けたものがある。
特開平8−19218号公報
In a conventional motor cooling device, an annular cooling water passage through which cooling water flows is formed in the main case of the motor, a cooling water inlet is provided at the lowest vertical direction of the annular cooling water passage, and the lowest in the vertical direction is provided. Some have a cooling water outlet at the top.
JP-A-8-19218
また、従来のモータの冷却装置には、モータのメインケース外周に往路と復路とからなる二重の螺旋状の冷却水通路をメインケースの軸方向に形成し、往路と復路とはハウジングの軸方向一側に夫々冷却水入口部と冷却水出口部とを設けるとともに、径方向他側においてUターン部により連絡して設けたものがある。
特開平9−308183号公報
Further, in the conventional motor cooling device, a double spiral cooling water passage composed of an outward path and an inward path is formed in the outer periphery of the main case of the motor in the axial direction of the main case. There is a cooling water inlet portion and a cooling water outlet portion provided on one side in the direction and provided in communication with the U-turn portion on the other side in the radial direction.
JP-A-9-308183
ところで、従来のモータの冷却装置には、図13〜図15に示すものがある。図において、202はモータ、204はメインケース、206は冷却装置である。冷却装置206は、モータ202を収容する略円筒状のメインケース204に周方向に延びる冷却水通路208を形成し、周方向において両周端部210・212を対峙させて設けている。   By the way, there exist some which are shown in FIGS. 13-15 in the cooling device of the conventional motor. In the figure, 202 is a motor, 204 is a main case, and 206 is a cooling device. The cooling device 206 is formed by forming a cooling water passage 208 extending in the circumferential direction in a substantially cylindrical main case 204 that accommodates the motor 202, and opposing both end portions 210 and 212 in the circumferential direction.
冷却水通路208は、一方の周端部210に入口側縮小部214を形成して設けるとともに、他方の周端部212に出口側縮小部216を形成して設けている。入口側縮小部214と出口側縮小部216とは、夫々冷却水通路208の幅方向中央において互いに近接するに従い縮小するように形成している。入口側縮小部214と出口側縮小部216とは、水平方向の一側(図においては前方)であって、且つ冷却水通路208の幅方向中央において上下に対向するように配設されている。   The cooling water passage 208 is provided with an inlet-side reduced portion 214 formed at one peripheral end 210 and an outlet-side reduced portion 216 formed at the other peripheral end 212. The inlet-side reduced portion 214 and the outlet-side reduced portion 216 are formed so as to reduce as they approach each other at the center in the width direction of the cooling water passage 208. The inlet-side reduced portion 214 and the outlet-side reduced portion 216 are disposed on one side in the horizontal direction (frontward in the drawing) and vertically opposed at the center in the width direction of the cooling water passage 208. .
入口側縮小部214と出口側縮小部216とには、夫々冷却水入口部218と冷却水出口部220とを設けている。冷却水入口部218と冷却水出口部220とは、冷却水通路208の幅方向中央において上下に並べて配設され、且つ水平方向(図においては前方)に指向させて設けている。   The inlet side reducing portion 214 and the outlet side reducing portion 216 are provided with a cooling water inlet portion 218 and a cooling water outlet portion 220, respectively. The cooling water inlet portion 218 and the cooling water outlet portion 220 are arranged side by side at the center in the width direction of the cooling water passage 208 and are oriented in the horizontal direction (forward in the drawing).
ところが、このモータ202の冷却装置206は、冷却水通路208の冷却水入口部218と冷却水出口部220とを上下に並べて配設しているため、図14に示す如く、冷却水入口部218と冷却水出口部220との間に高低差による圧力損失が生じ、冷劫水を循環させるためのポンプ(図示せず)への負荷が大きくなる不都合がある。   However, in the cooling device 206 of the motor 202, the cooling water inlet portion 218 and the cooling water outlet portion 220 of the cooling water passage 208 are arranged side by side, so that the cooling water inlet portion 218 is arranged as shown in FIG. There is a disadvantage in that a pressure loss due to a height difference occurs between the cooling water outlet 220 and the cooling water outlet 220, and a load on a pump (not shown) for circulating the cooling water is increased.
また、このモータ202の冷却装置206は、冷却水通路208の構造上において、両周端部210・212に夫々冷却水通路208の幅方向中央においてを互いに近接する方向に縮小する入口側縮小部214と出口側縮小部216とを形成しているため、図15に斜線で示す如く、冷却水を流すことができない非冷却領域(デッドスペース)222を生じる問題があり、モータ202のメインケース204を均一に冷却することが難しく、モータ性能に悪影響を及ぼす惧れがあった。   In addition, the cooling device 206 of the motor 202 includes an inlet side reduction portion that reduces the two circumferential ends 210 and 212 in the width direction center of the cooling water passage 208 in directions close to each other on the structure of the cooling water passage 208. Since 214 and the outlet side reduced portion 216 are formed, there is a problem of generating a non-cooling region (dead space) 222 in which the cooling water cannot flow as shown by hatching in FIG. It was difficult to uniformly cool the motor, and there was a possibility of adversely affecting the motor performance.
さらに、このモータ202の冷却装置206は、モータ202を収容するメインケース204の軸方向一側にサイドケース(図示せず)等の部品を取り付ける場合に、図13に示す如く、冷却水通路208に対してメインケース204の外周に取付ねじ孔224用のボス226を突出させて形成しなければならず、メインケース204の重量増加、大型化を招く不都合があった。   Further, the cooling device 206 of the motor 202 is configured such that when a component such as a side case (not shown) is attached to one side in the axial direction of the main case 204 that houses the motor 202, as shown in FIG. On the other hand, the boss 226 for the mounting screw hole 224 must be formed so as to protrude from the outer periphery of the main case 204, resulting in an inconvenience of increasing the weight and size of the main case 204.
この発明は、モータを収容する略円筒状のメインケースに周方向に延びる冷却水通路を形成し、この冷却水通路の両周端部を対峙させて設け、一方の周端部に冷却水入口部を設けるとともに、他方の周端部に冷却水出口部を設けたモータの冷却装置において、前記両周端部の夫々に前記冷却水通路の幅を互いに離れる方向に縮小させる入口側縮小部と出口側縮小部とを形成し、前記入口側縮小部と前記出口側縮小部とを前記冷却水通路の幅方向に並べて配設したことを特徴とする。   In the present invention, a cooling water passage extending in the circumferential direction is formed in a substantially cylindrical main case that houses a motor, and both peripheral ends of the cooling water passage are opposed to each other, and a cooling water inlet is provided at one peripheral end. And a cooling device for a motor provided with a cooling water outlet at the other peripheral end, and an inlet side reducing portion for reducing the width of the cooling water passage in the direction away from each other at each of the peripheral ends. An outlet-side reduced portion is formed, and the inlet-side reduced portion and the outlet-side reduced portion are arranged side by side in the width direction of the cooling water passage.
この発明のモータの冷却装置は、冷却水通路の両周端部の夫々に冷却水通路の幅を互いに離れる方向に縮小させる入口側縮小部と出口側縮小部とを形成し、この入口側縮小部と出口側縮小部とを冷却水通路の幅方向に並べて配設したことにより、冷却水通路の周方向の両周端部の間に形成される冷却水を流すことができない非冷却領域の面積を減少させることができ、モータを均一に冷却することができるようになる。また、冷却水入口部と冷却水出口部とを周方向の略同じ位置に設けることができ、両者の高低差を無くして冷却水を圧送するポンプの負荷を軽減することができる。   In the motor cooling device according to the present invention, an inlet-side reduced portion and an outlet-side reduced portion that reduce the width of the cooling water passage in directions away from each other are formed at both ends of the cooling water passage, respectively. And the outlet side reduced portion are arranged in the width direction of the cooling water passage so that the cooling water formed between the circumferential ends of the cooling water passage cannot flow. The area can be reduced, and the motor can be cooled uniformly. Further, the cooling water inlet and the cooling water outlet can be provided at substantially the same position in the circumferential direction, and the load on the pump for pumping the cooling water can be reduced without the difference in height between the two.
この発明のモータの冷却装置は、冷却水通路の両周端部の夫々に形成される入口側縮小部と出口側縮小部とを冷却水通路の幅方向に並べて配設したことにより、冷却水通路の周方向の両周端部の間に形成される冷却水を流すことができない非冷却領域の面積を減少させることができ、メインケースを均一に冷却することができるようになる。また、冷却水入口部と冷却水出口部とを周方向の略同じ位置に設けることができ、両者の高低差を無くして冷却水を圧送するポンプの負荷を軽減することができる。
以下図面に基づいて、この発明の実施例を説明する。
The motor cooling device according to the present invention includes an inlet side reduced portion and an outlet side reduced portion formed in each of the peripheral end portions of the cooling water passage, which are arranged side by side in the width direction of the cooling water passage. It is possible to reduce the area of the non-cooling region where the cooling water formed between the circumferential ends of the passage cannot flow, and to cool the main case uniformly. Further, the cooling water inlet and the cooling water outlet can be provided at substantially the same position in the circumferential direction, and the load on the pump for pumping the cooling water can be reduced without the difference in height between the two.
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1〜図10は、この発明の実施例を示すものである。図5において、2は図示しないハイブリッド電気自動車等の車両に搭載されたハイブリッド駆動装置、4はエンジン、6はギヤ部、8はモータ部である。前記エンジン4は、シリンダブロック10に軸支したクランク軸12端にフライホイール14を取り付けて設け、フライホイール14にトルク変動調整用のダンパ16を取り付けて設けている。   1 to 10 show an embodiment of the present invention. In FIG. 5, 2 is a hybrid drive device mounted on a vehicle such as a hybrid electric vehicle (not shown), 4 is an engine, 6 is a gear portion, and 8 is a motor portion. The engine 4 is provided with a flywheel 14 attached to the end of a crankshaft 12 pivotally supported on the cylinder block 10, and a damper 16 for adjusting torque fluctuation is attached to the flywheel 14.
前記ギヤ部6は、ギヤケース18を設けている。ギヤケース18は、第1・第2ケース20・22からなり、第1・第2ケース壁部24・26を有し、第1・第2ケース20・22を図示しない取付ボルトにより接合している。ギヤ部6は、第1ケース20をシリンダブロック10に図示しない取付ボルトにより接合している。   The gear portion 6 is provided with a gear case 18. The gear case 18 includes first and second cases 20 and 22, has first and second case wall portions 24 and 26, and the first and second cases 20 and 22 are joined by mounting bolts (not shown). . The gear portion 6 joins the first case 20 to the cylinder block 10 with mounting bolts (not shown).
前記モータ部8は、モータケース28を設けている。モータケース28は、略円筒形状のメインケース30とメインケース30の軸方向一側に接合されるサイドプレート32とメインケース30の軸方向他側に接合されるサイドケース34とからなり、メインケース30にメインケース壁部36を有し、メインケース30にサイドプレート32・サイドケース34を取付ボルト38・40により接合している。モータ部8は、サイドプレート32を介してメインケース30を第1ケース20に取付ボルト42により接合している。   The motor unit 8 is provided with a motor case 28. The motor case 28 includes a substantially cylindrical main case 30, a side plate 32 joined to one side in the axial direction of the main case 30, and a side case 34 joined to the other side in the axial direction of the main case 30. 30 has a main case wall 36, and a side plate 32 and a side case 34 are joined to the main case 30 by mounting bolts 38 and 40. In the motor unit 8, the main case 30 is joined to the first case 20 via the side plate 32 by means of mounting bolts 42.
ハイブリッド駆動装置2は、入力軸44を備えている。入力軸44は、一端側をクランク軸12端のフライホイール14中心に軸支されるとともにダンパ16に連結され、一端側近傍を第1ケース壁部24に軸支され、中間部を第2ケース壁部26・サイドプレート32に挿通され、他端側をサイドケース34に軸支されている。入力軸44は、第1ケース壁部24との間に設けたワンウェイクラッチ46により、エンジン4の正転方向にのみ回転することを許容される。   The hybrid drive device 2 includes an input shaft 44. One end of the input shaft 44 is pivotally supported at the center of the flywheel 14 at the end of the crankshaft 12 and is connected to the damper 16, the vicinity of the one end is pivotally supported by the first case wall 24, and the intermediate portion is the second case. The wall 26 and the side plate 32 are inserted, and the other end is pivotally supported by the side case 34. The input shaft 44 is allowed to rotate only in the forward rotation direction of the engine 4 by a one-way clutch 46 provided between the input shaft 44 and the first case wall portion 24.
前記ギヤ部6には、エンジン4の動力を駆動車輪(図示せず)に出力するための出力部材である出力ギヤ48を設けている。出力ギヤ48は、第1ケース壁部24に軸支され、中間ギヤ50に噛合されている。中間ギヤ50は、第1・第2ケース壁部24・26に軸支された中間軸52に取り付けられている。中間軸52には、終減速駆動ギヤ54が設けられ、終減速被動ギヤ56が噛合されている。終減速被動ギヤ56は、第1・第2ケース壁部24・26に軸支された差動機58に取り付けられている。差動機58は、左右の駆動車軸60・62の各一端側を連絡している。駆動車軸60・62の各他端側には、図示しない駆動車輪が設けられている。   The gear portion 6 is provided with an output gear 48 that is an output member for outputting the power of the engine 4 to drive wheels (not shown). The output gear 48 is pivotally supported by the first case wall portion 24 and meshed with the intermediate gear 50. The intermediate gear 50 is attached to an intermediate shaft 52 that is pivotally supported by the first and second case wall portions 24 and 26. A final reduction drive gear 54 is provided on the intermediate shaft 52, and a final reduction driven gear 56 is engaged with the intermediate shaft 52. The final reduction driven gear 56 is attached to a differential 58 that is pivotally supported by the first and second case wall portions 24 and 26. The differential 58 communicates with one end of each of the left and right drive axles 60 and 62. Drive wheels (not shown) are provided on the other end sides of the drive axles 60 and 62.
前記入力軸44には、出力ギヤ48に隣接して動力分配機構64を設けている。動力分配機構64は、第1・第2遊星歯車列66・68により構成される。   The input shaft 44 is provided with a power distribution mechanism 64 adjacent to the output gear 48. The power distribution mechanism 64 includes first and second planetary gear trains 66 and 68.
第1遊星歯車列66は、エンジン4側に配設され、入力軸44に軸支された第1サンギヤ70と、第1サンギヤ70に噛合するとともに入力軸44に軸支された第1ピニオンギヤ72と、第1ピニオンギヤ72に噛合するとともに出力ギヤ48に連結された第1リングギヤ74とからなる。   The first planetary gear train 66 is disposed on the engine 4 side, and is engaged with the first sun gear 70 supported by the input shaft 44 and the first pinion gear 72 that is engaged with the first sun gear 70 and supported by the input shaft 44. And a first ring gear 74 that meshes with the first pinion gear 72 and is connected to the output gear 48.
前記第2遊星歯車列68は、モータ部8側に配設され、第1サンギヤ70に連結された第2サンギヤ76と、第2サンギヤ76に噛合するとともに入力軸44に軸支された第2ピニオンギヤ78と、第2ピニオンギヤ78に噛合するとともに後述する第2モータジェネレータ84の第2ロータ軸100に連結された第2リングギヤ80とからなる。   The second planetary gear train 68 is disposed on the motor unit 8 side, and is engaged with the second sun gear 76 and the second sun gear 76 connected to the first sun gear 70, and the second sun gear 76 is supported by the input shaft 44. It consists of a pinion gear 78 and a second ring gear 80 that meshes with the second pinion gear 78 and is connected to a second rotor shaft 100 of a second motor generator 84 described later.
前記モータ部8は、主として発電に用いられるモータである第1モータジェネレータ82と、主として駆動に用いられるモータである第2モータジェネレータ84とを備えている。   The motor unit 8 includes a first motor generator 82 that is a motor mainly used for power generation, and a second motor generator 84 that is a motor mainly used for driving.
前記第1モータジェネレータ82は、メインケース壁部36とサイドケース34との間に設けられ、第1モータステータ86と第1モータロータ88とからなる。第1モータステータ86は、メインケース30内周に取り付けられている。第1モータロータ88は、メインケース壁部36とサイドケース34とに軸支された第1ロータ軸90に取り付けられている。第1ロータ軸90は、延長筒部92により同一方向に回転するように前記第1サンギヤ70に連結されている。第1モータジェネレータ82は、第1モータロータ88の角度位置を検出する第1回転センサ(レゾルバ)94を備えている。   The first motor generator 82 is provided between the main case wall 36 and the side case 34 and includes a first motor stator 86 and a first motor rotor 88. The first motor stator 86 is attached to the inner periphery of the main case 30. The first motor rotor 88 is attached to a first rotor shaft 90 that is pivotally supported by the main case wall 36 and the side case 34. The first rotor shaft 90 is coupled to the first sun gear 70 so as to rotate in the same direction by the extension cylinder portion 92. The first motor generator 82 includes a first rotation sensor (resolver) 94 that detects the angular position of the first motor rotor 88.
前記第2モータジェネレータ84は、サイドプレート32とメインケース壁部36との間に配設され、第2モータステータ96と第2モータロータ98とからなる。第2モータステータ96は、メインケース30内周に取り付けられている。第2モータロータ98は、メインケース壁部36に軸支された第2ロータ軸100に取り付けられている。第2ロータ軸100には、前記第2リングギヤ80が設けられている。第2モータジェネレータ84は、第2モータロータ98の角度位置を検出する第2回転センサ(レゾルバ)102を備えている。   The second motor generator 84 is disposed between the side plate 32 and the main case wall 36 and includes a second motor stator 96 and a second motor rotor 98. The second motor stator 96 is attached to the inner periphery of the main case 30. The second motor rotor 98 is attached to the second rotor shaft 100 that is pivotally supported by the main case wall 36. The second rotor shaft 100 is provided with the second ring gear 80. The second motor generator 84 includes a second rotation sensor (resolver) 102 that detects the angular position of the second motor rotor 98.
前記入力軸44の他端側を軸支するサイドケース34には、オイルポンプ104が設けられている。オイルポンプ104は、図6〜図8に示す如く、サイドケース34にポンプハウジング106を設け、このポンプハウジング106内のポンプ室108に入力軸44により回転されるポンプロータ110を回転自在に設け、ポンプ室108及びポンプロータ110を覆うようにポンププレート112をサイドケース34に取り付け、ポンプ室108に連通する吸込孔114と吐出孔116とを設けている。   An oil pump 104 is provided on the side case 34 that pivotally supports the other end of the input shaft 44. As shown in FIGS. 6 to 8, the oil pump 104 is provided with a pump housing 106 in the side case 34, and a pump rotor 110 rotated by the input shaft 44 is rotatably provided in a pump chamber 108 in the pump housing 106. A pump plate 112 is attached to the side case 34 so as to cover the pump chamber 108 and the pump rotor 110, and a suction hole 114 and a discharge hole 116 communicating with the pump chamber 108 are provided.
前記吸込孔114には、ポンププレート112の通路形成部118に設けた吸込通路120が連通している。吸込通路120には、メインケース30の軸方向一側に接合されるギヤケース18の第2ケース22と他側に接合されるサイドケース34との間を連絡すオイル戻し用の潤滑油通路122が連通している。オイル戻し用の潤滑油通路122は、出力ギヤ48や第1・第2遊星歯車列66・68を潤滑した後の潤滑油をオイルポンプ104に戻す。   A suction passage 120 provided in a passage forming portion 118 of the pump plate 112 communicates with the suction hole 114. The suction passage 120 has a lubricating oil passage 122 for oil return that communicates between the second case 22 of the gear case 18 joined to one side in the axial direction of the main case 30 and the side case 34 joined to the other side. Communicate. The lubricating oil passage 122 for returning oil returns the lubricating oil after lubricating the output gear 48 and the first and second planetary gear trains 66 and 68 to the oil pump 104.
前記吐出孔116には、入力軸44に設けたオイル供給用の潤滑油通路124が連通されている。オイル供給用の潤滑油通路124は、メインケース30の軸方向一側に接合されるギヤケース18の第2ケース22まで延設され、出力ギヤ48や第1・第2遊星歯車列66・68を潤滑する。   The discharge hole 116 communicates with a lubricating oil passage 124 for oil supply provided in the input shaft 44. The lubricating oil passage 124 for supplying oil extends to the second case 22 of the gear case 18 joined to one side in the axial direction of the main case 30, and the output gear 48 and the first and second planetary gear trains 66 and 68 are connected to the gear case 18. Lubricate.
このハイブリッド駆動装置2は、モータである第1モータジェネレータ82と第2モータジェネレータ84とを冷却する冷却装置126を設けている。冷却装置126は、図4に示す如く、第1モータジェネレータ82と第2モータジェネレータ84とを収容する略円筒状のメインケース30の鉛直方向下側に位置させて、下方に突出して軸方向に延出される膨出部128を設けている。膨出部128には、夫々水平方向の一側(図においては前方)において、互いに平行する冷却水入口管130と冷却水出口管132とを水平方向の一側に同一高さで突出させて設けている。   The hybrid drive device 2 includes a cooling device 126 that cools the first motor generator 82 and the second motor generator 84 that are motors. As shown in FIG. 4, the cooling device 126 is positioned on the lower side in the vertical direction of the substantially cylindrical main case 30 that houses the first motor generator 82 and the second motor generator 84, and protrudes downward in the axial direction. An extended bulge 128 is provided. In the bulging portion 128, a cooling water inlet pipe 130 and a cooling water outlet pipe 132 that are parallel to each other are protruded at the same height on one side in the horizontal direction (frontward in the drawing). Provided.
冷却装置126は、図1〜図3に示す如く、モータである第1モータジェネレータ82と第2モータジェネレータ84とを収容する略円筒状のメインケース30に周方向に延びる冷却水通路134を形成し、この冷却水通路134の周方向における両周端部136・138を対峙させて設けている。   As shown in FIGS. 1 to 3, the cooling device 126 forms a cooling water passage 134 extending in the circumferential direction in a substantially cylindrical main case 30 that houses the first motor generator 82 and the second motor generator 84 that are motors. In addition, both circumferential end portions 136 and 138 in the circumferential direction of the cooling water passage 134 are provided to face each other.
冷却水通路134は、一方の周端部136に入口側縮小部140を形成して設けるとともに、他方の周端部138に出口側縮小部142を形成して設けている。入口側縮小部140と出口側縮小部142とは、冷却水通路134の幅を互いに離れる方向に縮小させ、冷却水通路134の幅方向に並べて配設している。入口側縮小部140と出口側縮小部142とは、メインケース30の鉛直方向下側に位置させて設け、冷却水通路134の幅方向各側に夫々相互に偏らせて断面が次第に小さくなるように形成している。   The cooling water passage 134 is provided with an inlet side reduced portion 140 formed at one peripheral end portion 136 and an outlet side reduced portion 142 formed at the other peripheral end portion 138. The inlet-side reduced portion 140 and the outlet-side reduced portion 142 are arranged side by side in the width direction of the cooling water passage 134 by reducing the width of the cooling water passage 134 in a direction away from each other. The inlet-side reduced portion 140 and the outlet-side reduced portion 142 are provided so as to be positioned on the lower side in the vertical direction of the main case 30, and are offset toward each other in the width direction of the cooling water passage 134 so that the cross section gradually decreases. Is formed.
前記メインケース30下側に設けた膨出部128には、入口側縮小部140の外周面下側に入口側水溜部144を突出させて設け、出口側縮小部142の外周面下側に出口側水溜部146を突出させて設けている。入口側水溜部144と出口側水溜部146とは、メインケース30の鉛直方向下側の膨出部128内において軸方向に並べて配置している。   The bulging portion 128 provided on the lower side of the main case 30 is provided with an inlet-side water reservoir 144 protruding below the outer peripheral surface of the inlet-side reducing portion 140, and the outlet below the outer peripheral surface of the outlet-side reducing portion 142. A side water reservoir 146 is provided so as to protrude. The inlet-side water reservoir 144 and the outlet-side water reservoir 146 are arranged side by side in the axial direction in the bulging portion 128 on the lower side in the vertical direction of the main case 30.
前記膨出部128から突出される冷却水入口管130には、入口側水溜部144に連絡する冷却水入口部148を設けている。また、前記膨出部128から突出される冷却水出口管132には、出口側水溜部146に連絡する冷却水出口部150を設けている。冷却水入口部148と冷却水出口部150とは、入口側水溜部144と出口側水溜部146とから夫々水平方向の一側(図においては前方)に同一高さで指向させ、且つ互いに平行させて設けている。冷却水入口部148と冷却水出口部150とには、図示しないポンプの吐出側と吸込側とに夫々連絡され、冷却水の供給・排出が行われる。   The cooling water inlet pipe 130 protruding from the bulging portion 128 is provided with a cooling water inlet portion 148 communicating with the inlet side water reservoir 144. Further, the cooling water outlet pipe 132 protruding from the bulging portion 128 is provided with a cooling water outlet portion 150 that communicates with the outlet side water reservoir 146. The cooling water inlet portion 148 and the cooling water outlet portion 150 are oriented at the same height from the inlet side water reservoir portion 144 and the outlet side water reservoir portion 146 to one side in the horizontal direction (frontward in the drawing) and parallel to each other. It is provided. The cooling water inlet 148 and the cooling water outlet 150 are connected to a discharge side and a suction side of a pump (not shown) to supply and discharge the cooling water.
また、前記膨出部128には、図3・図4に示す如く、入口側水溜部144と出口側水溜部146との夫々水平方向の他側(図においては後方)に沿って、メインケース30の軸方向一側に接合されるギヤケース18と他側に接合されるサイドケース34との間を連絡する前記オイル戻し用の潤滑油通路122を設けている。   Further, as shown in FIGS. 3 and 4, the bulging portion 128 includes a main case along the other horizontal side (rear in the drawing) of the inlet side water reservoir 144 and the outlet side water reservoir 146, respectively. The oil return lubricating oil passage 122 that communicates between the gear case 18 joined to one axial side of the 30 and the side case 34 joined to the other side is provided.
次に、この実施例の作用を説明する。   Next, the operation of this embodiment will be described.
ハイブリッド駆動装置2は、図5に示す如く、燃料の燃焼により動力を発生させるエンジン4と、主として発電に用いられる第1モータジェネレータ82と、主として駆動に用いられる第2モータジェネレータ84と、第1・第2遊星歯車列66・68で構成される動力分配機構64と、動力を駆動車輪に出力する出力ギヤ48とを組み合わせてハイブリッド電気自動車等の車両に搭載され、エンジン4と第2モータジェネレータ84とのいずれか一方あるいは両方の組み合わせで走行するとともに、第1モータジェネレータ82により電気を発生する。   As shown in FIG. 5, the hybrid drive device 2 includes an engine 4 that generates power by burning fuel, a first motor generator 82 that is mainly used for power generation, a second motor generator 84 that is mainly used for driving, and a first motor generator 84. The engine 4 and the second motor generator are mounted on a vehicle such as a hybrid electric vehicle by combining a power distribution mechanism 64 composed of the second planetary gear trains 66 and 68 and an output gear 48 that outputs power to drive wheels. The first motor generator 82 generates electricity while traveling with one or a combination of both.
このハイブリッド駆動装置2のモータである第1・第2モータジェネレータ82・84は、図示しない駆動車輪からの回転力や制御装置から供給される電流により回転され、電気や駆動力を発生する。このとき、第1・第2モータジェネレータ82・84は、通電によりコイルが発熱し、また、内部に磁束の影響で発熱する。   The first and second motor generators 82 and 84 that are the motors of the hybrid drive device 2 are rotated by a rotational force from drive wheels (not shown) or a current supplied from a control device, and generate electricity and drive force. At this time, in the first and second motor generators 82 and 84, the coils generate heat when energized, and also generate heat due to the influence of magnetic flux.
第1・第2モータジェネレータ82・84を収容するモータ部8のメインケース30には、図1〜図3に示す如く、冷却装置126の冷却水通路134が設けられている。冷却装置126は、図示しないポンプにより圧送される冷却水をメインケース30の冷却水通路134に循環させる。   As shown in FIGS. 1 to 3, a cooling water passage 134 of the cooling device 126 is provided in the main case 30 of the motor unit 8 that houses the first and second motor generators 82 and 84. The cooling device 126 circulates cooling water pumped by a pump (not shown) through the cooling water passage 134 of the main case 30.
第1・第2モータジェネレータ82・84の発熱は、メインケース30の下部に設けた冷却水入口部148から流入して円弧形状の冷却水通路134を流れる冷却水に吸収された後、メインケース30の下部に設けた冷却水出口部150から冷却水とともに排出される。これにより、第1・第2モータジェネレータ82・84は、温度の上昇を防止することができる。   The heat generated by the first and second motor generators 82 and 84 flows into the cooling water inlet 148 provided at the lower portion of the main case 30 and is absorbed by the cooling water flowing through the arc-shaped cooling water passage 134. 30 is discharged together with the cooling water from the cooling water outlet 150 provided at the lower part of 30. Thereby, the first and second motor generators 82 and 84 can prevent the temperature from rising.
このように、冷却装置126は、図1〜図3に示す如く、冷却水通路134の両周端部136・138の夫々に冷却水通路134の幅を互いに離れる方向に縮小させる入口側縮小部140と出口側縮小部142とを形成し、この入口側縮小部140と出口側縮小部142とを冷却水通路134の幅方向に並べて配設している。   In this way, the cooling device 126 includes an inlet side reduction portion that reduces the width of the cooling water passage 134 in the direction away from each other at both peripheral ends 136 and 138 of the cooling water passage 134 as shown in FIGS. 140 and the outlet-side reduced portion 142 are formed, and the inlet-side reduced portion 140 and the outlet-side reduced portion 142 are arranged side by side in the width direction of the cooling water passage 134.
これにより、この冷却装置126は、冷却水通路134の周方向の両周端部136・138の間に形成される、冷却水を流すことができない非冷却領域152(デッドスペース)の面積を減少させることができ、第1・第2モータジェネレータ82・84を収容するメインケース30を均一に冷却することができるようになる。また、この冷却装置126は、冷却水入口部148と冷却水出口部150とを周方向の略同じ高さの位置(一点鎖線)に設けることができ、両者の高低差を無くして冷却水を圧送するポンプの負荷を軽減することができる。   Thereby, this cooling device 126 reduces the area of the non-cooling region 152 (dead space) formed between the circumferential ends 136 and 138 in the circumferential direction of the cooling water passage 134 where the cooling water cannot flow. The main case 30 that houses the first and second motor generators 82 and 84 can be uniformly cooled. In addition, the cooling device 126 can provide the cooling water inlet portion 148 and the cooling water outlet portion 150 at substantially the same height in the circumferential direction (dashed line), and eliminates the difference in height between the two. The load on the pump to be pumped can be reduced.
また、冷却装置126は、冷却水通路134の入口側縮小部140の外周面に冷却水入口部148に連絡する入口側水溜部144を突出させて設けるとともに、出口側縮小部142の外周面に冷却水出口部150に連絡する出口側水溜部146を突出させて設け、入口側水溜部144と出口側水溜部146とをメインケース30の軸方向に並べて配置したことにより、入口側水溜部144と出口側水溜部146とをメインケース30の外周部に集約して配設することができ、入口側水溜部144と出口側水溜部146とを備える冷却装置126の小型化が図ることができる。   Further, the cooling device 126 is provided with an inlet-side water reservoir 144 communicating with the cooling water inlet 148 protruding from the outer peripheral surface of the inlet-side reducing portion 140 of the cooling water passage 134, and on the outer peripheral surface of the outlet-side reducing portion 142. An outlet-side water reservoir 146 communicating with the cooling water outlet 150 is provided so as to protrude, and the inlet-side water reservoir 144 and the outlet-side water reservoir 146 are arranged side by side in the axial direction of the main case 30. And the outlet-side water reservoir 146 can be concentrated on the outer periphery of the main case 30 and the cooling device 126 including the inlet-side water reservoir 144 and the outlet-side water reservoir 146 can be downsized. .
さらに、冷却装置126は、入口側水溜部144と出口側水溜部146とをメインケース30の鉛直方向下側に位置させて設けるとともに、入口側水溜部144と出口側水溜部146とに沿って、メインケース30の軸方向一側に接合されるギヤケース18と他側に接合されるサイドケース34との間を連絡する潤滑油通路122を設けたことにより、入口側水溜部144と出口側水溜部146と潤滑油通路122とをメインケース30の外周部に集約して配設することができ、潤滑油通路122を備える冷却装置126の小型化が図ることができ、潤滑油の冷却を図ることができる。   Further, the cooling device 126 is provided with the inlet-side water reservoir 144 and the outlet-side water reservoir 146 positioned on the lower side in the vertical direction of the main case 30, and along the inlet-side water reservoir 144 and the outlet-side water reservoir 146. By providing the lubricating oil passage 122 that communicates between the gear case 18 joined to one side in the axial direction of the main case 30 and the side case 34 joined to the other side, the inlet-side water reservoir 144 and the outlet-side water reservoir are provided. The portion 146 and the lubricating oil passage 122 can be centrally arranged on the outer peripheral portion of the main case 30, and the cooling device 126 including the lubricating oil passage 122 can be downsized and the lubricating oil can be cooled. be able to.
なお、この発明は、上述実施例に限定されることなく、種々応用改変が可能である。   The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various application modifications can be made.
例えば、図9・図10は、第1の変形例を示すものである。この冷却装置126は、図9に示す如く、冷却水通路134の幅方向両端の所要位置に、取付ねじ孔用逃げ部154・156を形成して設け、また、冷却水通路134の周方向の所要位置に、モータケーブル取出用逃げ部158・160を形成して設けたものである。   For example, FIGS. 9 and 10 show a first modification. As shown in FIG. 9, the cooling device 126 is provided with mounting screw hole relief portions 154 and 156 formed at required positions at both ends in the width direction of the cooling water passage 134, and the cooling water passage 134 in the circumferential direction is provided. The motor cable outlet relief portions 158 and 160 are formed and formed at the required positions.
これにより、この冷却装置126を設けたハイブリッド駆動装置2は、図10に示す如く、冷却水通路134を設けたメインケース30の軸方向両端の所要位置に、サイドプレート32・サイドケース34を夫々接続する取付ボルト38・40の取付ねじ孔162・164を形成することができ、メインケース30の外周に取付ねじ孔用のボス部を形成する必要がなく、メインケース30の小型化・軽量化を果たすことができる。   As a result, the hybrid drive device 2 provided with the cooling device 126 has the side plate 32 and the side case 34 provided at required positions on both ends in the axial direction of the main case 30 provided with the cooling water passage 134, as shown in FIG. The mounting screw holes 162 and 164 of the mounting bolts 38 and 40 to be connected can be formed, and it is not necessary to form a boss portion for the mounting screw hole on the outer periphery of the main case 30, and the main case 30 is reduced in size and weight. Can be fulfilled.
また、この冷却装置126を設けたハイブリッド駆動装置2は、図4に示す如く、冷却水通路134を設けたメインケース30の周方向の所要位置に、第1・第2モータジェネレータ82・84に接続されるモータケーブル(図示せず)の取出孔166を形成することができ、レイアウトの自由度を向上することができる。   Further, as shown in FIG. 4, the hybrid drive device 2 provided with the cooling device 126 is connected to the first and second motor generators 82 and 84 at a required position in the circumferential direction of the main case 30 provided with the cooling water passage 134. An extraction hole 166 of a motor cable (not shown) to be connected can be formed, and the degree of freedom in layout can be improved.
図11は、第2の変形例を示すものである。この冷却装置126は、メインケース30の鉛直方向下側に位置させた出口側水溜部146に対して、入口側水溜部144に出口側水溜部146側に向かって突出する膨出部168を形成したものである。   FIG. 11 shows a second modification. The cooling device 126 forms a bulging portion 168 that protrudes toward the outlet-side water reservoir 146 in the inlet-side water reservoir 144 with respect to the outlet-side water reservoir 146 positioned on the lower side in the vertical direction of the main case 30. It is a thing.
これにより、この冷却装置126は、入口側水溜部144と出口側水溜部146と潤滑油通路122とをメインケース30の外周部に集約して配設することができ、潤滑油通路122を備える冷却装置126の小型化が図ることができるとともに、暖められる前の冷たい冷却水が流れる入口側水溜部144の容積を膨出部168によって拡大することができ、この容積を拡大された入口側水溜部144に沿って配設された潤滑油通路122の潤滑油をさらに良好に冷却することができる。   Thus, the cooling device 126 can arrange the inlet-side water reservoir 144, the outlet-side water reservoir 146, and the lubricating oil passage 122 in a concentrated manner on the outer peripheral portion of the main case 30, and includes the lubricating oil passage 122. The cooling device 126 can be reduced in size, and the volume of the inlet-side water reservoir 144 through which the cold cooling water before being warmed can be expanded by the bulging portion 168, and this volume is increased. The lubricating oil in the lubricating oil passage 122 disposed along the portion 144 can be cooled more satisfactorily.
図12は、第3の変形例を示すものである。この冷却装置126は、メインケース30の鉛直方向下側に位置させた入口側水溜部144に連絡する冷却水入口部148を、メインケース30の軸方向一側に指向させて開口して設けるとともに、メインケース30の鉛直方向下側に位置させた出口側水溜部146に冷却水出口管132を、メインケース30の軸方向他側に指向させて開口して設けたものである。   FIG. 12 shows a third modification. The cooling device 126 is provided with a cooling water inlet 148 that communicates with an inlet-side water reservoir 144 positioned on the lower side in the vertical direction of the main case 30 so as to open toward the one axial side of the main case 30. A cooling water outlet pipe 132 is provided in the outlet side water reservoir 146 located on the lower side in the vertical direction of the main case 30 so as to open toward the other side in the axial direction of the main case 30.
これにより、この冷却装置126は、冷却水入口部148と冷却水出口部150とを、冷却水通路134の冷却水の流れ方向に沿うように、入口側水溜部144と出口側水溜部146とに夫々連通させることができ、冷却水通路134出口側の冷却水出口部150による冷却水の流れ方向の逆転を無くして流路抵抗を減少することができ、冷却水を圧送するポンプの負荷を軽減することができる。   As a result, the cooling device 126 includes the inlet-side water reservoir 144 and the outlet-side water reservoir 146 so that the cooling water inlet 148 and the cooling water outlet 150 are aligned with the flow direction of the cooling water in the cooling water passage 134. The flow resistance can be reduced by eliminating the reversal of the flow direction of the cooling water by the cooling water outlet portion 150 on the outlet side of the cooling water passage 134, and the load of the pump for pumping the cooling water can be reduced. Can be reduced.
この発明のモータの冷却装置は、冷却水通路の周方向の両周端部の間に形成される冷却水を流すことができない非冷却領域の面積を減少させ、モータを均一に冷却することができるようにし、また、冷却水入口部と冷却水出口部との高低差を無くして冷却水を圧送するポンプの負荷を軽減することができるものであり、モータを原動機として利用する各種の機械に適用することができる。   According to the motor cooling device of the present invention, the area of the non-cooling region where the cooling water formed between the circumferential ends of the cooling water passage cannot flow can be reduced, and the motor can be cooled uniformly. It is possible to reduce the load on the pump that pumps the cooling water by eliminating the difference in height between the cooling water inlet and the cooling water outlet, and can be used in various machines that use the motor as a prime mover. Can be applied.
実施例を示す冷却装置の冷却水通路の斜視図である。It is a perspective view of the cooling water channel | path of the cooling device which shows an Example. 実施例を示す図1の矢印IIによる底面図である。It is a bottom view by the arrow II of FIG. 1 which shows an Example. 実施例を示す冷却水通路の側面図である。It is a side view of the cooling water path which shows an Example. 実施例を示すメインケースの斜視図である。It is a perspective view of the main case which shows an Example. 実施例を示す冷却装置を設けたハイブリッド駆動装置の断面図である。It is sectional drawing of the hybrid drive device provided with the cooling device which shows an Example. 実施例を示すモータケースの斜視図である。It is a perspective view of the motor case which shows an Example. 実施例を示すモータケースの側面図である。It is a side view of the motor case which shows an Example. 実施例を示す図7の矢印VIII−VIII線による断面図である。It is sectional drawing by the arrow VIII-VIII line of FIG. 7 which shows an Example. 第1の変形例を示す冷却水通路の斜視図である。It is a perspective view of the cooling water passage which shows the 1st modification. 第1の変形例を示すメインケースの斜視図である。It is a perspective view of the main case which shows a 1st modification. 第2の変形例を示す冷却水通路の底面図である。It is a bottom view of a cooling water passage showing a second modification. 第3の変形例を示す冷却水通路の底面図である。It is a bottom view of a cooling water passage showing a third modification. 従来例を示すメインケースの斜視図である。It is a perspective view of the main case which shows a prior art example. 従来例を示す冷却水通路の斜視図である。It is a perspective view of the cooling water path which shows a prior art example. 従来例を示す冷却水通路の正面である。It is the front of the cooling water channel | path which shows a prior art example.
符号の説明Explanation of symbols
2 ハイブリッド駆動装置
4 エンジン
6 ギヤ部
8 モータ部
18 ギヤケース
20 第1ケース
22 第2ケース
28 モータケース
30 メインケース
32 サイドプレート
34 サイドケース
44 入力軸
48 出力ギヤ
50 中間ギヤ
58 差動機
64 動力分配機構
66 第1遊星歯車列
68 第2遊星歯車列
82 第1モータジェネレータ
84 第2モータジェネレータ
104 オイルポンプ
122 潤滑油通路
126 冷却装置
128 膨出部
130 冷却水入口管
132 冷却水出口管
134 冷却水通路
136・138 周端部
140 入口側縮小部
142 出口側縮小部
144 入口側水溜部
146 出口側水溜部
148 冷却水入口部
150 冷却水出口部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 2 Hybrid drive device 4 Engine 6 Gear part 8 Motor part 18 Gear case 20 1st case 22 2nd case 28 Motor case 30 Main case 32 Side plate 34 Side case 44 Input shaft 48 Output gear 50 Intermediate gear 58 Differential machine 64 Power distribution mechanism 66 First planetary gear train 68 Second planetary gear train 82 First motor generator 84 Second motor generator 104 Oil pump 122 Lubricating oil passage 126 Cooling device 128 Swelling portion 130 Cooling water inlet pipe 132 Cooling water outlet pipe 134 Cooling water passage 134 136 and 138 peripheral edge part 140 inlet side reduction part 142 outlet side reduction part 144 inlet side water reservoir part 146 outlet side water reservoir part 148 cooling water inlet part 150 cooling water outlet part

Claims (3)

  1. モータを収容する略円筒状のメインケースに周方向に延びる冷却水通路を形成し、この冷却水通路の両周端部を対峙させて設け、一方の周端部に冷却水入口部を設けるとともに、他方の周端部に冷却水出口部を設けたモータの冷却装置において、前記両周端部の夫々に前記冷却水通路の幅を互いに離れる方向に縮小させる入口側縮小部と出口側縮小部とを形成し、前記入口側縮小部と前記出口側縮小部とを前記冷却水通路の幅方向に並べて配設したことを特徴とするモータの冷却装置。   A cooling water passage extending in the circumferential direction is formed in a substantially cylindrical main case that accommodates the motor, and both peripheral ends of the cooling water passage are provided facing each other, and a cooling water inlet is provided at one peripheral end. In the motor cooling apparatus having the cooling water outlet portion at the other peripheral end portion, the inlet side reducing portion and the outlet side reducing portion that reduce the width of the cooling water passage in the direction away from each other at each of the peripheral end portions. And the inlet-side reduced portion and the outlet-side reduced portion are arranged side by side in the width direction of the cooling water passage.
  2. 前記入口側縮小部の外周面に前記冷却水入口部に連絡する入口側水溜部を突出させて設けるとともに、前記出口側縮小部の外周面に前記冷却水出口部に連絡する出口側水溜部を突出させて設け、前記入口側水溜部と前記出口側水溜部とを前記メインケースの軸方向に並べて配置したことを特徴とする請求項1に記載のモータの冷却装置。   An inlet-side water reservoir that communicates with the cooling water inlet is provided on the outer peripheral surface of the inlet-side reduced portion, and an outlet-side water reservoir that communicates with the cooling water outlet is provided on the outer peripheral surface of the outlet-side reduced portion. 2. The motor cooling device according to claim 1, wherein the motor-side cooling device according to claim 1, wherein the motor-cooling device is provided so as to protrude and the inlet-side water reservoir and the outlet-side water reservoir are arranged in the axial direction of the main case.
  3. 前記入口側水溜部と前記出口側水溜部とを前記メインケースの鉛直方向下側に位置させて設けるとともに、前記入口側水溜部と前記出口側水溜部とに沿って、前記メインケースの軸方向一側に接合されるギヤケースと他側に接合されるサイドケースとの間を連絡する潤滑油通路を設けたことを特徴とする請求項2に記載のモータの冷却装置。   The inlet-side water reservoir and the outlet-side water reservoir are provided so as to be positioned on the lower side in the vertical direction of the main case, and along the inlet-side water reservoir and the outlet-side water reservoir, the axial direction of the main case 3. The motor cooling device according to claim 2, further comprising a lubricating oil passage that communicates between a gear case joined to one side and a side case joined to the other side.
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JP (1) JP2006271149A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103636298A (en) * 2011-07-19 2014-03-12 三菱电机株式会社 Cooler and motor-integrated power conversion apparatus
KR101744214B1 (en) * 2015-04-24 2017-06-08 주식회사 이노티엠 Rapid cooling capable heat exchanger for motor
KR101778020B1 (en) * 2015-11-10 2017-09-14 주식회사 포스코 Cooling apparatus using flat heat pipe, and jig for manufacturing same

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