JP2008131672A

JP2008131672A - モータのハウジングの内部にモータと一体的に収容されるインバータおよびコンデンサの冷却構造、その冷却構造を備えたモータユニットならびにハウジング

Info

Publication number: JP2008131672A
Application number: JP2006310338A
Authority: JP
Inventors: Tadashi Yoshida; 忠史吉田; Masaki Yoshino; 征樹吉野; Yutaka Hotta; 豊堀田
Original assignee: Aisin AW Co Ltd; Toyota Motor Corp
Current assignee: Aisin AW Co Ltd; Toyota Motor Corp
Priority date: 2006-11-16
Filing date: 2006-11-16
Publication date: 2008-06-05
Anticipated expiration: 2026-11-16
Also published as: JP4675311B2; US20100013331A1; US8148859B2; WO2008059723A1; DE112007002745B4; DE112007002745T5; CN101553972A; CN101553972B

Abstract

【課題】ハウジングの内部にモータ、インバータおよびコンデンサが一体的に収容されるモータユニットにおいて、モータからインバータおよびコンデンサへ伝達される熱を遮断する。
【解決手段】ハウジング１１０の内部に、モータジェネレータ（ＭＧ）１００と、ＩＰＭ２００と、平滑コンデンサ３００とが設けられる。ＭＧ１００とＩＰＭ２００と間に、ＩＰＭ２００の上面に接触するように傾斜して設けられ、内部に冷却液を流通させる冷却器４００が設けられる。ＭＧ１００と平滑コンデンサ３００との間に、平滑コンデンサ３００の側面に接触するように設けられ、ハウジング１１０の外部から冷却器４００の内部に流入するＬＬＣが流れる第１連通路５００と、冷却器４００の内部からハウジング１１０の外部に流出するＬＬＣが流れる第２連通路５５０とが設けられる。
【選択図】図１

Description

本発明は、モータのハウジングの内部に一体的に収容されるインバータおよびコンデンサの冷却技術に関し、特に、モータからインバータおよびコンデンサへ伝達される熱を抑制する技術に関する。

従来より、インバータとモータとを一体的に設けることにより構造の簡素化および小型化を可能とするインバータ一体型モータが知られている。近年においては、インバータで変換された交流電流でモータを駆動させて走行する車両（電気自動車やハイブリッド自動車など）に、インバータ一体型モータが搭載されつつあり、インバータ一体型モータの小型化が要望されている。そのため、モータやインバータの冷却機構の小型化も要望されている。このようなインバータ一体型モータにおける冷却機構を小型化する技術に関して、たとえば、特開２００３−３２４９０３号公報（特許文献１）に開示された技術がある。

この公報に開示された車両用インバータ一体型モータは、ハウジングに収容されたモータ部と、ハウジングに固定されるとともに直流電力を三相交流電力に変換してモータ部へ給電するインバータ回路部とを備える。インバータ回路部は、三相インバータ回路の各アームを構成する電力スイッチング素子と、三相インバータ回路の一対の直流入力端子間に接続される平滑コンデンサと、電力スイッチング素子を制御する制御回路と、スイッチング素子、平滑コンデンサおよび制御回路を接続する配線部とを有する。ハウジングには、低圧冷媒ガス流入孔および低圧冷媒ガス流出孔が設けられる。

この公報に開示された車両用インバータ一体型モータによると、モータを収容するハウジングが低圧冷媒ガスにより冷却される。インバータ部の構成要素である電力スイッチング素子、平滑コンデンサは、モータのハウジングに固定される。そのため、モータ、電力スイッチング素子および平滑コンデンサを、それぞれ独立した冷却機構を設けることなく、低圧冷媒ガスにより冷却されたハウジングにより冷却することができる。これにより、冷却機構の小型化が可能となる。
特開２００３−３２４９０３号公報

しかしながら、特許文献１に開示された車両用インバータ一体型モータにおいては、低圧冷媒ガスの流路が設けられる具体的な位置についてはなんら示されていない。そのため、たとえば、モータと電力スイッチング素子との間のハウジングに冷媒の流路が設けられない場合、モータからの熱が冷媒に吸収されず、ハウジングを経由して電力スイッチング素子に伝達されてしまうことが考えられる。同様に、モータと平滑コンデンサとの間のハウジングに冷媒の流路が設けられない場合、モータからの熱がハウジングを経由して平滑コンデンサに伝達されてしまうことが考えられる。これにより、電子スイッチング素子や平滑コンデンサの機能が低下してしまうおそれがある。

本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、モータのハウジングの内部にモータと一体的に収容されるインバータおよびコンデンサの冷却構造であって、モータからインバータおよびコンデンサへ伝達される熱を遮断することができる冷却構造、その冷却構造を備えたモータユニットならびにハウジングを提供することである。

第１の発明に係る冷却構造は、モータのハウジングの内部にモータと一体的に収容されるインバータおよびコンデンサの冷却構造である。この冷却構造は、モータとインバータとの間に設けられ、冷媒を流通させる流路と、モータとコンデンサとの間に設けられ、流路とハウジングの外部との間で冷媒を流通させるように、流路とハウジングの外部とを連通する連通路とを含む。

第１の発明によると、流路を流通する冷媒により、インバータが冷却される。この流路は、モータとインバータとの間に設けられる。そのため、モータからインバータに伝達される熱を、流路により積極的に遮断することができる。冷媒は、流路とハウジングの外部とを連通する連通路を流通し、たとえば、ハウジングの外部に設けられたラジエータなどで放熱する。この連通路が、モータとコンデンサとの間に設けられる。そのため、モータからコンデンサに伝達される熱を、連通路により積極的に遮断することができる。その結果、モータのハウジングの内部にモータと一体的に収容されるインバータおよびコンデンサの冷却構造であって、モータからインバータおよびコンデンサへ伝達される熱を遮断することができる冷却構造を提供することができる。

第２の発明に係る冷却構造においては、第１の発明の構成に加えて、冷媒は、液冷媒である。連通路は、流路より上方に設けられ、流路と流路より上方のハウジングの外部とを連通する。

第２の発明によると、流路および連通路には、液冷媒が流通する。流路は、連通路により、流路より上方のハウジングの外部と連通される。これにより、流路に入り込んだエアを、連通路を上昇させてハウジングの外部に排出することができる。そのため、流路や連通路にエアが溜まることによる冷却性能の悪化を抑制することができる。

第３の発明に係る冷却構造においては、第２の発明の構成に加えて、流路は、モータの下方に傾斜して設けられる。連通路は、モータの側方に設けられ、流路の上端部とハウジングの外部とを連通する。

第３の発明によると、流路が傾斜しているため、流路に入り込んだエアは流路の上端部まで上昇する。流路の上端部まで上昇したエアは、さらに連通路を上昇してハウジングの外部に排出される。そのため、流路にエアが溜まることをより確実に抑制することができる。

第４の発明に係る冷却構造においては、第３の発明の構成に加えて、モータは、流路の下端部に設けられ、冷媒を排出する排出口をさらに含む。

第４の発明によると、冷媒の排出口が流路の下端部に設けられる。そのため、排水口を開けることにより、流路および連通路に充填されていた液冷媒が自重により排出される。これにより、冷媒の交換時において、交換前の冷媒が流路内および連通路内に残存することを抑制することができる。

第５の発明に係る冷却構造においては、第１の発明の構成に加えて、連通路は、ハウジングの外部から流路へ冷媒を流入させる第１の連通路と、第１の連通路よりもモータ側に設けられ、流路からハウジングの外部へ冷媒を流出させる第２の連通路とを含む。

第５の発明によると、インバータおよびモータの熱を吸収した流路の冷媒をハウジングの外部へ流出させる第２の連通路が、ハウジングの外部の冷媒を流路へ流入させる第１の連通路よりもモータ側に設けられる。これにより、モータの熱は、第２の連通路と第１の連通路とを経由しない限り、コンデンサに伝達されなくなる。そのため、モータからコンデンサに伝達される熱をより確実に遮断することができる。さらに、インバータおよびモータの熱を吸収した冷媒はコンデンサ側に設けられた第１の連通路を流れない。これにより、インバータおよびモータの熱が冷媒を経由してコンデンサに伝達されることを抑制することができる。

第６の発明に係る冷却構造においては、第１の発明の構成に加えて、流路は、インバータに接触するように設けられた第１の流路と、第１の流路より下流側であって、第１の流路よりモータ側に設けられた第２の流路とを含む。

第６の発明によると、インバータに接触するように設けられた第１の流路より下流側の第２の流路が、第１の流路よりモータ側に設けられる。これにより、モータの熱は、第２の流路と第１の流路とを経由しない限り、インバータに伝達されなくなる。そのため、モータからインバータに伝達される熱をより確実に遮断することができる。さらに、インバータに接触する第１の流路は第２の流路よりも上流側である。そのため、インバータに接触する第１の流路を流れる冷媒の温度を第２の流路を流れる冷媒より低くして、インバータをより効率的に冷却することができる。

第７の発明に係るモータユニットは、モータ、インバータおよびコンデンサを一体的に収容するハウジングを備える。このモータユニットは、モータとインバータとの間に設けられ、冷媒を流通させる流路と、モータとコンデンサとの間に設けられ、流路とハウジングの外部との間で冷媒を流通させるように、流路とハウジングの外部とを連通する連通路とを含む。

第７の発明によると、流路を流通する冷媒により、インバータが冷却される。この流路は、モータとインバータとの間に設けられる。そのため、モータからインバータに伝達される熱を、流路により積極的に遮断することができる。冷媒は、流路とハウジングの外部とを連通する連通路を流通し、たとえば、ハウジングの外部に設けられたラジエータなどで放熱する。この連通路が、モータとコンデンサとの間に設けられる。そのため、モータからコンデンサに伝達される熱を、連通路により積極的に遮断することができる。その結果、モータ、インバータおよびコンデンサを一体的に収容するハウジングを備えたモータユニットであって、モータからインバータおよびコンデンサへ伝達される熱を遮断することができるモータユニットを提供することができる。

第８の発明に係るハウジングは、モータ、インバータおよびコンデンサを一体的に収容する。このハウジングは、モータを収容するモータ収容部と、インバータを収容するインバータ収容部と、コンデンサを収容するコンデンサ収容部と、モータ収容部とインバータ収容部との間に設けられ、冷媒を流通させる流路と、モータ収容部とコンデンサ収容部との間に設けられ、流路とハウジングの外部との間で冷媒を流通させるように、流路とハウジングの外部とを連通する連通路とを含む。

第８の発明によると、流路を流通する冷媒により、インバータが冷却される。この流路は、モータとインバータとの間に設けられる。そのため、モータからインバータに伝達される熱を、流路により積極的に遮断することができる。冷媒は、流路とハウジングの外部とを連通する連通路を流通し、たとえば、ハウジングの外部に設けられたラジエータなどで放熱する。この連通路が、モータとコンデンサとの間に設けられる。そのため、モータからコンデンサに伝達される熱を、連通路により積極的に遮断することができる。その結果、モータ、インバータおよびコンデンサを一体的に収容するハウジングであって、モータからインバータおよびコンデンサへ伝達される熱を遮断することができるハウジングを提供することができる。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。

＜第１の実施の形態＞
図１を参照して、本実施の形態に係る冷却構造を備えるモータユニット１０を搭載する車両の構成について説明する。なお、本実施の形態において、車両はモータユニット１０からの駆動力のみにより走行する電気自動車として説明するが、本発明に係るコンデンサの冷却構造が搭載される車両は電気自動車に限られず、その他、ハイブリッド車であってもよい。また、モータユニット１０が車両駆動用であることに限定されない。

この車両は、バッテリ（図示せず）から供給される電力により駆動力を出力するモータユニット１０と、ラジエータ６００とを含む。モータユニット１０は、モータジェネレータ（ＭＧ）１００と、ＩＰＭ（Intelligent Power Module）２００と、平滑コンデンサ３００と、冷却器４００と、第１連通路５００と、第２連通路５５０と、これらを収容するハウジング１１０とを含む。

ＭＧ１００は、三相交流モータであるとともに、車両の回生制動時に発電するジェネレータである。ＭＧ１００は、ハウジング１１０の内部に設けられたモータ収容部１１２に収容される。ＭＧ１００の回転軸は、最終的には車両のドライブシャフト（図示せず）に接続される。車両は、ＭＧ１００からの駆動力により走行する。ＭＧ１００は、モータまたはジェネレータとして駆動する際、発熱する。

ＩＰＭ２００は、略直方体状に形成され、インバータを構成する複数のＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）と、各ＩＧＢＴのゲートのオン／オフ（通電／遮断）を制御する電子部品を実装する制御基板と（いずれも図示せず）を含む。ＩＰＭ２００は、ＥＣＵ（図示せず）からの制御信号に基づいて、ＭＧ１００をモータまたはジェネレータとして機能させる。ＩＰＭ２００は、各ＩＧＢＴのゲートのオン／オフにより発熱する。

ＩＰＭ２００は、ハウジング１１０の内部であってモータ収容部１１２の下方に設けられたインバータ収容部１１４に収容される。インバータ収容部１１４は、ハウジング１１０が車両に固定された状態において、車両前側方向が高くなるように傾斜して設けられる。インバータ収容部１１４の下方は開口しており、蓋１２０により密閉される。

平滑コンデンサ３００は、略直方体状に形成され、ＩＰＭ２００に電極線３１０で接続され、バッテリからの電力を平滑化してＩＰＭ２００に供給したり、ＩＰＭ２００からの電力を平滑化してバッテリに供給したりするために、電荷を一旦蓄積する。これにより、ＩＰＭ２００への突入電流の発生が防止される。

平滑コンデンサ３００は、ハウジング１１０の側面方向であって、モータ収容部１１２より車両前側方向に設けられたコンデンサ収容部１１６に収容される。これにより、ＩＰＭ２００と平滑コンデンサ３００とは、略直交するように設けられる。さらに、ＩＰＭ２００の上方と平滑コンデンサ３００下方とが隣接するように、コンデンサ収容部１１６の下方は、インバータ収容部１１４の車両前側と連通している。コンデンサ収容部１１６の下方もインバータ収容部１１４と同様に開口しており、蓋１２０により密閉される。

冷却器４００は、ＭＧ１００とＩＰＭ２００と間に、ＩＰＭ２００の上面に接触するように傾斜して設けられた金属板である。冷却４００の内部には、冷却液（以下、ＬＬＣ（Long Life Coolant）とも記載する）を流通させるように、ＬＬＣの流路が設けられる。冷却器４００の上端部には、第１連通路５００および第２連通路５５０が接続される。また、冷却器４００の下端部には、排出口４０２が設けられる。

第１連通路５００および第２連通路５５０は、ＭＧ１００と平滑コンデンサ３００との間に平滑コンデンサ３００の側面に接触するように設けられ、冷却器４００とハウジング１１０の外部とを連通する。第１連通路５００には、ハウジング１１０の外部から冷却器４００の内部に流入するＬＬＣが流れる。第２連通路５５０には、冷却器４００の内部からハウジング１１０の外部に流出するＬＬＣが流れる。

排出口４０２は、下方の端部にキャップ４０４が備えられる。冷却器４００、第１連通路５００および第２連通路５５０に充填されていたＬＬＣが、ＬＬＣの交換時にキャップ４０４を開放することにより、ハウジング１１０の外部に自重により排出される。

ラジエータ６００は、ＬＬＣの熱を外気に放出する放熱器である。ラジエータ６００は、モータユニット１０よりも上方かつ車両前側方向に設けられる。ラジエータ６００は、循環路６１０により第１連通路５００と接続され、循環路６２０により第２連通路５５０と接続される。ＬＬＣは、電動ウォータポンプ（図示せず）により、ラジエータ６００と冷却器４００との間を循環路６１０，６２０を経由して循環する。

図２および図３を参照して、冷却器４００、第１連通路５００および第２連通路５５０について説明する。なお、図２は、冷却器４００、第１連通路５００および第２連通路５５０を、上方からＩＰＭ２００の上面に対して垂直な方向に透視した図である。図３は、冷却器４００、第１連通路５００および第２連通路５５０を、車両前側の方向からＩＰＭ２００の上面に対して平行な方向に透視した図である。

第１連通路５００は、流入口５０２と、流入路５１０，５１２と、接続口５２０，５２２とから構成される。

流入口５０２は、第１連通路５００の上端部に設けられ、循環路６１０に接続される。ラジエータ６００で冷却されたＬＬＣは、循環路６１０から流入口５０２へ流入される。第１連通路５００の上端部は、ハウジング１１０の外部に突出し、ラジエータ６００との距離を短くして循環路６１０の長さを短くするために、ハウジング１１０の車両前側の上面に設けられる。

第１連通路５００は、流入口５０２から下流側に向かって流入路５１０と流入路５１２とに分岐される。流入路５１０と流入路５１２とは、それぞれの下端部に設けられた接続口５２０，５２２で冷却器４００の上端部と接続される。

第２連通路５５０は、第１連通路５００に対して車両右側に設けられ、流出口５５２と、流出路５６０，５６２と、接続口５７０，５７２とから構成される。

流出路５６０と流出路５６２とは、それぞれの下端部に設けられた接続口５７０，５７２で冷却器４００の上端部と接続される。流出路５６０と流出路５６２とは、流出口５５２に達する途中で合流するように接続される。

流出口５５２は、第２連通路５５０の上端部に設けられ、循環路６２０に接続される。冷却器４００を流通したＬＬＣは、流出口５５２から循環路６２０へ流出する。第２連通路５５０の上端部は、ハウジング１１０の外部に突出し、ラジエータ６００との距離を短くして循環路６２０の長さを短くするために、ハウジング１１０の車両前側の上面に設けられる。

冷却路４００の内部には、接続口５２０，５２２から流入したＬＬＣを内部で循環させて接続口５７０，５７２に排出する流路が形成される。

以上のような構造に基づく、本実施の形態に係る冷却構造の作用について説明する。ＭＧ１００が駆動すると、ＭＧ１００およびＩＰＭ２００から熱が発生する。

ＬＬＣが流通する冷却器４００は、ＭＧ１００とＩＰＭ２００と間に、ＩＰＭ２００の上面に接触するように設けられる。そのため、図４に示すように、ＩＰＭ２００の熱が冷却器４００内部を循環するＬＬＣに吸収されて、ＩＰＭ２００が冷却される。さらに、図４に示すように、ＭＧ１００が発生した熱は、ハウジング１１０を経由して、冷却器４００に伝達される。そのため、ＭＧ１００からＩＰＭ２００に伝達される熱を、冷却路４００により積極的に遮断することができる。

冷却器４００内部のＬＬＣは、第１連通路５００および第２連通路５５０を経由してラジエータ６００との間を循環する。この第１連通路５００および第２連通路５５０が、ＭＧ１００と平滑コンデンサ３００との間に設けられる。そのため、図４に示すように、ハウジング１１０に伝達されたＭＧ１００の熱の一部は、第１連通路５００および第２連通路５５０を流通するＬＬＣに吸収される。これにより、ＭＧ１００から平滑コンデンサ３００に伝達される熱を、第１連通路５００および第２連通路５５０により積極的に遮断することができる。

さらに、冷却器４００は、ＩＰＭ２００の上面に接触するように傾斜して設けられ、冷却器４００の上端部は、第１連通路５００および第２連通路５５０とに接続される。そのため、冷却路４００にエアが入り込んだ場合であっても、エアが接続口５２０，５２２，５７０，５７２を経由して第１連通路５００および第２連通路５５０に抜ける。第１連通路５００および第２連通路５５０に抜けたエアは、さらに上昇して流入口５０２および流出口５５２からハウジング１１０の外部に抜ける。これにより、冷却路４００や第１連通路５００および第２連通路５５０にエアが溜まることを確実に抑制することができる。そのため、ＩＰＭ２００の冷却性能が悪化することを抑制できるとともに、ＭＧ１００からＩＰＭ２００および平滑コンデンサ３００に伝達される熱を、より効率よく遮断することができる。

以上のように、本実施の形態に係る冷却構造によれば、ＬＬＣが流通する冷却器が、モータジェネレータとＩＰＭと間に設けられる。さらに、冷却器内部のＬＬＣがラジエータとの間で循環する際に流通する連通路が、モータジェネレータと平滑コンデンサとの間に設けられる。そのため、モータジェネレータからＩＰＭおよび平滑コンデンサへ伝達される熱を、冷却器および連通路により積極的に遮断することができる。

＜第２の実施の形態＞
図５を参照して、本実施の形態に係る冷却構造を備えるモータユニット１０１０について説明する。本実施の形態に係るモータユニット１０１０は、上述の第１の実施の形態に係るモータユニット１０の構成と比較して、冷却器４００、第１連通路５００および第２連通路５５０に代えて、冷却器１４００、第１連通路１５００および第２連通路１５５０を含む点が異なる。これら以外の構成は、上述の第１の実施の形態に係る車両の構成と同じ構成である。同じ構成については同じ参照符号が付してある。それらの機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明はここでは繰返さない。

冷却器１４００は、ＭＧ１００とＩＰＭ２００と間に傾斜して設けられた金属板である。冷却１４００の内部には、ＬＬＣを流通させる第１流路１４１０および第２流路１４２０が設けられる。第１流路１４１０は、ＩＰＭ２００の上面に接触するように設けられる。第２流路１４２０は、第１流路１４１０より下流側に設けられ、第１流路１４１０よりＭＧ１００に近い側に第１流路１４１０の上面に沿って設けられる。

第１連通路１５００は、平滑コンデンサ３００の側面に接触するように設けられ、上端部が循環路６１０に、下端部が第１流路１４１０に接続される。

第２連通路１５５０は、第１連通路１５００よりＭＧ１００に近い側に第１連通路１５００の側面に沿って設けられ、上端部が循環路６２０に、下端部が第２流路１４２０に接続される。

図６および図７を参照して、第１連通路１５００および第２連通路１５５０について説明する。なお、図６は、冷却器１４００、第１連通路１５００および第２連通路１５５０を、上方からＩＰＭ２００の上面に対して垂直な方向に透視した図である。図７は、冷却器１４００、第１連通路１５００および第２連通路１５５０を、車両前側の方向からＩＰＭ２００の上面に対して平行な方向に透視した図である。

第１連通路１５００は、上端部に設けられた流入口１５０２で循環路６１０に接続され、下端部に設けられた接続口１５２０で第１流路１４１０の上端部に接続される。第１連通路１５００は、流入口１５０２から下流側となる接続口１５２０に向かって、平滑コンデンサ３００の側面との接触面積が拡大するように形成される。

第２連通路１５５０は、上端部に設けられた流出口１５５２で循環路６２０に接続され、下端部に設けられた接続口１５７０で第２流路１４２０の上端部に接続される。第２連通路１５５０は、第１連通路１５００の側面と合わせるように形成される。

以上のような構造に基づく、本実施の形態に係る冷却構造の作用について説明する。冷却器１４００が、ＭＧ１００とＩＰＭ２００と間に設けられる。さらに、第１連通路１５００および第２連通路１５５０が、ＭＧ１００と平滑コンデンサ３００との間に設けられる。そのため、第１の実施の形態と同様に、ＭＧ１００からＩＰＭ２００および平滑コンデンサ３００へ伝達される熱を積極的に遮断することができる。

さらに、第２連通路１５５０が、第１連通路１５００よりもＭＧ１００に近い側に設けられる。これにより、ＭＧ１００の熱は、第２連通路１５５０と第１連通路１５００とを経由しない限り、平滑コンデンサ３００に伝達されなくなる。そのため、ＭＧ１００から平滑コンデンサ３００に伝達される熱をより確実に遮断することができる。さらに、図８に示すように、ＩＰＭ２００およびＭＧ１００の熱を吸収したＬＬＣは、第２連通路１５５０を流れてハウジング１１０の外部に流出するため、平滑コンデンサ３００に接触する第１連通路１５００を流れない。そのため、ＩＰＭ２００およびＭＧ１００の熱がＬＬＣを経由して平滑コンデンサ３００に伝達されることを抑制することができる。

さらに、冷却器１４００内が第２流路１４２０と第１流路１４１０とに分けられ、第１流路１４１０より下流側に設けられる第２流路１４２０が、第１流路１４１０よりＭＧ１００に近い側に設けられる。これにより、ＭＧ１００の熱は、第２流路１４２０と第１流路１４１０とを経由しない限り、ＩＰＭ２００に伝達されなくなる。そのため、ＭＧ１００からＩＰＭ２００に伝達される熱をより確実に遮断することができる。さらに、図８に示すように、ＩＰＭ２００に接触する第１流路１４１０は第２流路１４２０よりも上流側である。そのため、第１流路１４１０を流れるＬＬＣの温度を、第２流路１４２０を流れるＬＬＣより低くすることができ、ＩＰＭ２００をより効率的に冷却することができる。

さらに、第１連通路１５００が、流入口１５０２から下流側に向かって、平滑コンデンサ３００の側面との接触面積が拡大するように形成される。そのため、ＭＧ１００から平滑コンデンサ３００へ伝達される熱を、より多く遮断することができる。

以上のように、本実施の形態に係る冷却構造によれば、冷却器がモータジェネレータとＩＰＭと間に設けられ、連通路がモータジェネレータと平滑コンデンサとの間に設けられる。そのため、第１の実施の形態と同様に、モータジェネレータからＩＰＭおよび平滑コンデンサへ伝達される熱を積極的に遮断することができる。さらに、冷却器内の下流側の流路が、上流側の流路よりモータジェネレータに近い側に設けられ、第２連通路が、第１連通路よりもモータジェネレータに近い側に設けられる。これにより、モータジェネレータからＩＰＭおよび平滑コンデンサに伝達される熱をより確実に遮断することができる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

本発明の第１の実施の形態に係る冷却構造を備えたモータユニットが搭載される車両の構造を示す図である。本発明の第１の実施の形態に係る冷却構造に係る冷却器と連通路とを透視した図（その１）である。本発明の第１の実施の形態に係る冷却構造に係る冷却器と連通路とを透視した図（その２）である。本発明の第１の実施の形態に係る冷却構造における熱の流れを示す図である。本発明の第２の実施の形態に係る冷却構造を備えたモータユニットが搭載される車両の構造を示す図である。本発明の第２の実施の形態に係る冷却構造に係る冷却器と連通路とを透視した図（その１）である。本発明の第２の実施の形態に係る冷却構造に係る冷却器と連通路とを透視した図（その２）である。本発明の第２の実施の形態に係る冷却構造における熱の流れを示す図である。

符号の説明

１０，１０１０モータユニット、１００モータジェネレータ（ＭＧ）、１１０ハウジング、１１２モータ収容部、１１４インバータ収容部、１１６コンデンサ収容部、１２０蓋、２００ＩＰＭ、３００平滑コンデンサ、３１０電極線、４００，１４００冷却器、４０２排出口、４０４キャップ、５００，１５００第１連通路、５５０，１５５０第２連通路、５０２，１５０２流入口、５１０，５１２流入路、５２０，５２２，５７０，５７２，１５２０，１５７０接続口、５５２，１５５２流出口、５６０，５６２流出路、６００ラジエータ、６１０，６２０循環路。

Claims

モータのハウジングの内部に前記モータと一体的に収容されるインバータおよびコンデンサの冷却構造であって、
前記モータと前記インバータとの間に設けられ、冷媒を流通させる流路と、
前記モータと前記コンデンサとの間に設けられ、前記流路と前記ハウジングの外部との間で冷媒を流通させるように、前記流路と前記ハウジングの外部とを連通する連通路とを含む、冷却構造。
前記冷媒は、液冷媒であり、
前記連通路は、前記流路より上方に設けられ、前記流路と前記流路より上方の前記ハウジングの外部とを連通する、請求項１に記載の冷却構造。
前記流路は、前記モータの下方に傾斜して設けられ、
前記連通路は、前記モータの側方に設けられ、前記流路の上端部と前記ハウジングの外部とを連通する、請求項２に記載の冷却構造。
前記モータは、前記流路の下端部に設けられ、冷媒を排出する排出口をさらに含む、請求項３に記載の冷却構造。
前記連通路は、
前記ハウジングの外部から前記流路へ前記冷媒を流入させる第１の連通路と、
前記第１の連通路よりも前記モータ側に設けられ、前記流路から前記ハウジングの外部へ前記冷媒を流出させる第２の連通路とを含む、請求項１に記載の冷却構造。
前記流路は、
前記インバータに接触するように設けられた第１の流路と、
前記第１の流路より下流側であって、前記第１の流路より前記モータ側に設けられた第２の流路とを含む、請求項１に記載の冷却構造。
モータ、インバータおよびコンデンサを一体的に収容するハウジングを備えたモータユニットであって、
前記モータと前記インバータとの間に設けられ、冷媒を流通させる流路と、
前記モータと前記コンデンサとの間に設けられ、前記流路と前記ハウジングの外部との間で冷媒を流通させるように、前記流路と前記ハウジングの外部とを連通する連通路とを含む、モータユニット。
モータ、インバータおよびコンデンサを一体的に収容するハウジングであって、
前記モータを収容するモータ収容部と、
前記インバータを収容するインバータ収容部と、
前記コンデンサを収容するコンデンサ収容部と、
前記モータ収容部と前記インバータ収容部との間に設けられ、冷媒を流通させる流路と、
前記モータ収容部と前記コンデンサ収容部との間に設けられ、前記流路と前記ハウジングの外部との間で冷媒を流通させるように、前記流路と前記ハウジングの外部とを連通する連通路とを含む、ハウジング。