JP2016129438A - Motor cooling structure - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a motor cooling structure capable of evenly cooling along with a peripheral direction of a coil end, while reducing a size and a cost with a simple structure.SOLUTION: A motor cooling structure includes: a pipe member that extends to a peripheral direction of the stator core, while facing to an outer peripheral surface of a stator core and forms a cooling passage in an inner part; and a coolant ejection unit that is disposed to two or more places of both sides of the pipe member in an axial direction of the stator core, and ejects coolant toward an end coil projecting in both end parts of the axial direction of the stator core.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本開示は、モータ冷却構造に関する。   The present disclosure relates to a motor cooling structure.

従来から、コイルエンドの外周面に向けて冷却媒体を吐出するための吐出孔を有する冷却媒体路を備える回転電機の冷却装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。この冷却装置においては、冷却媒体路は、ステータの軸方向に沿って延在し、冷却媒体のコイルエンドからの跳ね返り量が最小となる所定の入射角で冷却媒体がコイルエンドに入射するように、吐出孔から冷却媒体を吐出する。   2. Description of the Related Art Conventionally, a cooling device for a rotating electrical machine including a cooling medium path having a discharge hole for discharging a cooling medium toward an outer peripheral surface of a coil end is known (see, for example, Patent Document 1). In this cooling device, the cooling medium path extends along the axial direction of the stator so that the cooling medium enters the coil end at a predetermined incident angle at which the amount of rebound of the cooling medium from the coil end is minimized. The cooling medium is discharged from the discharge holes.

また、ステータコアと、ステータコアの軸方向端部から突出するコイルエンドと、コイルエンドの外周面に沿って前記コイルエンドの外周面に対して鉛直方向上方に配置され、内周側と外周側とを連通する複数の連通孔を備えた桶と、桶の外周側に冷却油を供給する冷却油供給部とを備えるステータ冷却構造が知られている(例えば、特許文献2参照)。   Further, the stator core, a coil end protruding from the axial end of the stator core, and the coil end are disposed vertically above the outer peripheral surface of the coil end along the outer peripheral surface of the coil end. A stator cooling structure is known that includes a cage provided with a plurality of communication holes that communicate with each other and a cooling oil supply unit that supplies cooling oil to the outer periphery of the cage (see, for example, Patent Document 2).

特開2006‐115651号公報JP 2006-115651 A 特開2012‐231647号公報JP 2012-231647 A

しかしながら、上記の特許文献1に記載の構成では、冷却媒体路はステータの軸方向に沿って延在するので、ステータ軸方向の両側のコイルエンドのそれぞれに対して、周方向で2点しか冷却油を当てることができない。従って、上記の特許文献1に記載の構成では、各コイルエンドの周方向に沿って均一な冷却を実現することができないという問題点がある。   However, in the configuration described in Patent Document 1, since the cooling medium path extends along the axial direction of the stator, only two points in the circumferential direction are cooled with respect to each of the coil ends on both sides in the stator axial direction. Cannot apply oil. Therefore, the configuration described in Patent Document 1 has a problem that uniform cooling cannot be realized along the circumferential direction of each coil end.

また、上記の特許文献2に記載の構成では、ステータ軸方向の両側のコイルエンドの一方しか冷却することができず、両側のコイルエンドを冷却するためには同様の構成が追加で必要となり、装置が大型化及び複雑化するという問題点がある。   Further, in the configuration described in Patent Document 2, only one of the coil ends on both sides in the stator axial direction can be cooled, and the same configuration is additionally required to cool the coil ends on both sides. There is a problem that the apparatus becomes large and complicated.

そこで、本開示は、簡易な構成で小型化とコスト低減を図りつつ、各コイルエンドの周方向に沿ってより均一な冷却が可能なモータ冷却構造の提供を目的とする。   Therefore, an object of the present disclosure is to provide a motor cooling structure capable of cooling more uniformly along the circumferential direction of each coil end while achieving downsizing and cost reduction with a simple configuration.

本開示の一局面によれば、ステータコアの外周面に対向しつつ、前記ステータコアの周方向に延在する管部材であって、冷媒の流路を内部に形成する管部材と、
前記ステータコアの軸方向で前記管部材の両側に、それぞれ2箇所以上設けられる冷媒噴出部であって、前記ステータコアの軸方向の両端部で突出するそれぞれのコイルエンドに向けて冷媒を噴出する冷媒噴出部とを含む、モータ冷却構造が提供される。
According to one aspect of the present disclosure, a tube member that extends in the circumferential direction of the stator core while facing the outer peripheral surface of the stator core, and the tube member that forms a refrigerant flow path therein,
Refrigerant jets that are provided at two or more locations on both sides of the pipe member in the axial direction of the stator core, and jet the refrigerant toward the coil ends that protrude at both axial ends of the stator core. A motor cooling structure is provided.

本開示によれば、簡易な構成で小型化とコスト低減を図りつつ、各コイルエンドの周方向に沿ってより均一な冷却が可能なモータ冷却構造が得られる。   According to the present disclosure, it is possible to obtain a motor cooling structure capable of performing more uniform cooling along the circumferential direction of each coil end while achieving downsizing and cost reduction with a simple configuration.

一実施例によるモータ冷却構造1を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the motor cooling structure 1 by one Example. モータ冷却構造1の2面図である。2 is a two-side view of the motor cooling structure 1. FIG. 管部材10の断面図である。2 is a cross-sectional view of a pipe member 10. FIG. 図2(A)のA−A断面を示す図である。It is a figure which shows the AA cross section of FIG. コイルエンド32L,32Rの断面形状を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the cross-sectional shape of coil end 32L, 32R.

以下、添付図面を参照しながら各実施例について詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

図1は、一実施例によるモータ冷却構造1を示す斜視図である。図2は、モータ冷却構造1の2面図であり、(A)は側面図であり、(B)は上面図である。図3は、管部材10の断面図である。図4は、図2(A)のA−A断面を示す図である。   FIG. 1 is a perspective view showing a motor cooling structure 1 according to an embodiment. FIG. 2 is a two-side view of the motor cooling structure 1, (A) is a side view, and (B) is a top view. FIG. 3 is a cross-sectional view of the tube member 10. FIG. 4 is a diagram illustrating a cross section taken along the line AA in FIG.

モータ冷却構造1は、モータのステータ2に適用される。以下では、径方向、周方向及び軸方向は、ステータ2の中心軸Iを基準とし、中心軸Iを中心として内径側及び外径側を定義する。例えば、内径側とは、中心軸Iの径方向で中心軸Iに近い側を指す。以下では、前提として、モータは、ステータコア20の軸方向が水平になる向きで搭載されているものとする。また、図2(A)に示すY方向が鉛直方向下向き(重力方向)であるとする。   The motor cooling structure 1 is applied to the stator 2 of the motor. Hereinafter, the radial direction, the circumferential direction, and the axial direction define the inner diameter side and the outer diameter side with the central axis I as the center, with the central axis I of the stator 2 as a reference. For example, the inner diameter side refers to the side close to the central axis I in the radial direction of the central axis I. In the following, it is assumed that the motor is mounted in a direction in which the axial direction of the stator core 20 is horizontal. Further, it is assumed that the Y direction shown in FIG. 2A is a downward downward direction (gravity direction).

ステータ2は、インナロータ型の任意のモータで使用されてもよい。例えば、ステータ2は、ハイブリッド車又は電気自動車で使用される走行用モータで使用されてもよい。走行用モータは、例えば永久磁石モータであってもよいし、電磁石と永久磁石とを併用するハイブリッド型のモータであってもよい。   The stator 2 may be used with any motor of the inner rotor type. For example, the stator 2 may be used in a traveling motor used in a hybrid vehicle or an electric vehicle. The traveling motor may be, for example, a permanent magnet motor, or may be a hybrid motor that uses both an electromagnet and a permanent magnet.

ステータ2は、ステータコア20と、コイル30とを含む。   Stator 2 includes a stator core 20 and a coil 30.

ステータコア20は、例えば積層鋼板から形成される。ステータコア20は、複数の分割コアから形成されてもよい。ステータコア20は、内径側にティース部24と、外径側にバックヨーク部26とを含む。ティース部24は、周方向に等間隔で複数個形成され、周方向で隣接するティース部24間にスロットが画成される。尚、ステータコア20の外周面21は、バックヨーク部26の外周面により画成される。尚、ステータコア20の外周面21は、ステータコア20の径方向外側の周面である。   The stator core 20 is formed from a laminated steel plate, for example. The stator core 20 may be formed of a plurality of divided cores. Stator core 20 includes a tooth portion 24 on the inner diameter side and a back yoke portion 26 on the outer diameter side. A plurality of teeth portions 24 are formed at equal intervals in the circumferential direction, and slots are defined between adjacent teeth portions 24 in the circumferential direction. The outer peripheral surface 21 of the stator core 20 is defined by the outer peripheral surface of the back yoke portion 26. The outer peripheral surface 21 of the stator core 20 is a peripheral surface on the radially outer side of the stator core 20.

ステータコア20の外周面21には、フランジ22が形成される。フランジ22は、ステータコア20の外周面21に焼き嵌めされるリング部材により形成されてもよい。図1に示す例では、フランジ22は、3箇所設けられており、3つのフランジ22は、120度間隔で配置されている。フランジ22は、ステータコア20をケース(図示せず)等に固定(締結)するために形成される。このため、フランジ22は、締結具が通過する孔23を有してよい。尚、フランジ22の数や形成位置は任意である。また、図1に示す例では、フランジ22は、ステータコア20の軸方向の両端面間に延在しているが、軸方向の一部のみに延在してもよい。   A flange 22 is formed on the outer peripheral surface 21 of the stator core 20. The flange 22 may be formed of a ring member that is shrink-fitted onto the outer peripheral surface 21 of the stator core 20. In the example shown in FIG. 1, three flanges 22 are provided, and the three flanges 22 are arranged at intervals of 120 degrees. The flange 22 is formed to fix (fasten) the stator core 20 to a case (not shown) or the like. For this reason, the flange 22 may have a hole 23 through which the fastener passes. In addition, the number of flanges 22 and the formation position are arbitrary. In the example shown in FIG. 1, the flange 22 extends between both end surfaces of the stator core 20 in the axial direction, but may extend only in a part of the axial direction.

コイル30は、ステータコア20のスロットに設けられる。コイル30は、任意の態様でステータコア20に巻回されてもよい。コイル30は、ステータコア20の軸方向の両端部で突出するコイルエンド32L,32Rを含む。コイルエンド32L,32Rは、U,V,W各相の端子までの動力線等を含んでよい。   The coil 30 is provided in a slot of the stator core 20. The coil 30 may be wound around the stator core 20 in any manner. The coil 30 includes coil ends 32 </ b> L and 32 </ b> R that protrude at both axial ends of the stator core 20. The coil ends 32L and 32R may include power lines to the terminals of the U, V, and W phases.

モータ冷却構造1は、ステータコア20の周方向に延在する管部材(パイプ)10を含む。管部材10は、ステータコア20の径方向外側に設けられ、ステータコア20の外周面21に径方向で対向する。管部材10は、内部に冷媒が流される。尚、管部材10は、金属等の任意の材料で形成されてよい。管部材10は、典型的には、可撓性の無い部材であるが、可撓性があってもよい。   The motor cooling structure 1 includes a pipe member (pipe) 10 extending in the circumferential direction of the stator core 20. The pipe member 10 is provided on the radially outer side of the stator core 20 and faces the outer peripheral surface 21 of the stator core 20 in the radial direction. The pipe member 10 has a coolant flowing therein. The tube member 10 may be formed of any material such as metal. The tube member 10 is typically a non-flexible member, but may be flexible.

管部材10は、一端から冷媒が導入される。図1に示す例では、管部材10は、冷却導入部13に接続部16を介して接続される。冷却導入部13は、ケース内の油路に接続されてよい。また、管部材10の他端は、閉塞されてもよいし(冷媒を塞き止めてもよいし)、ドレイン(タンク)に接続されてもよい。図1に示す例では、管部材10は、接続部15を介して端部12で終端する。尚、図1に示す例では、接続部15及び接続部16は、管部材10と一体に形成されている。   The pipe member 10 is introduced with refrigerant from one end. In the example shown in FIG. 1, the pipe member 10 is connected to the cooling introduction part 13 via the connection part 16. The cooling introduction part 13 may be connected to an oil passage in the case. Further, the other end of the tube member 10 may be closed (a refrigerant may be blocked) or connected to a drain (tank). In the example shown in FIG. 1, the tube member 10 terminates at the end portion 12 via the connection portion 15. In the example shown in FIG. 1, the connecting portion 15 and the connecting portion 16 are formed integrally with the pipe member 10.

モータ冷却構造1は、また、ステータコア20の軸方向で管部材10の両側にそれぞれ2箇所以上設けられる冷媒噴出部14L,14Rを含む。図1に示す例では、冷媒噴出部14L,14Rは、図3に示すように、管部材10に形成される各孔(貫通孔)により形成される。但し、冷媒噴出部14L,14Rは、ノズルの形態で管部材10に形成又は取り付けされてもよい。図1に示す例では、冷媒噴出部14L,14Rは、それぞれ、5個設けられる。冷媒噴出部14Lの数及び冷媒噴出部14Rの数は、2個以上であれば任意である。   The motor cooling structure 1 also includes refrigerant ejection portions 14L and 14R provided at two or more locations on both sides of the pipe member 10 in the axial direction of the stator core 20, respectively. In the example shown in FIG. 1, the refrigerant ejection portions 14L and 14R are formed by holes (through holes) formed in the pipe member 10 as shown in FIG. However, the refrigerant ejection portions 14L and 14R may be formed or attached to the pipe member 10 in the form of a nozzle. In the example shown in FIG. 1, five refrigerant ejection portions 14L and 14R are provided. The number of the refrigerant ejection parts 14L and the number of the refrigerant ejection parts 14R are arbitrary as long as they are two or more.

次に、モータ冷却構造1による冷却動作について図1及び図2、図4を参照しつつ説明する。図1及び図2には、冷媒の軌跡が符合70にて指示されている。尚、冷媒は、油等であってよい。   Next, the cooling operation by the motor cooling structure 1 will be described with reference to FIGS. 1, 2, and 4. In FIG. 1 and FIG. 2, the path of the refrigerant is indicated by reference numeral 70. The refrigerant may be oil or the like.

管部材10には、一端(図1に示す例では冷却導入部13)から冷媒が導入される。冷媒は、ポンプ(図示せず)により圧送されて導入される。管部材10に冷媒が導入されると、図1、図2及び図4に符合70にて示すように、冷媒噴出部14Lからコイルエンド32Lに向けて冷媒が噴出されると共に、冷媒噴出部14Rからコイルエンド32Rに向けて冷媒が噴出される。これにより、コイルエンド32L、32Rに冷媒が(直接)当たり、コイルエンド32L、32Rを効率的に冷却することができる。このようにして、1本の管部材10により双方のコイルエンド32L、32Rを同時に冷却することができるので、冷却構造の簡素化による小型化とコスト低減を図ることができる。また、コイルエンド32L、32Rのそれぞれは、周方向に離間した複数の箇所(図1及び図2に示す例では5箇所)で冷媒が当たるので、コイルエンド32L、32Rの周方向に沿った均一な冷却を実現することができる。尚、コイルエンド32L、32Rに当たった冷媒は、その後、図4にて矢印71に示すように、コイルエンド32L、32Rを冷却しつつ、重力の作用によりコイルエンド32L、32R内を流れる。   The refrigerant is introduced into the tube member 10 from one end (in the example illustrated in FIG. 1, the cooling introduction portion 13). The refrigerant is pumped and introduced by a pump (not shown). When the refrigerant is introduced into the pipe member 10, as indicated by reference numeral 70 in FIGS. 1, 2, and 4, the refrigerant is ejected from the refrigerant ejection part 14L toward the coil end 32L, and the refrigerant ejection part 14R. The refrigerant is jetted out toward the coil end 32R. Thereby, a refrigerant | coolant strikes the coil ends 32L and 32R (directly), and the coil ends 32L and 32R can be cooled efficiently. Thus, since both the coil ends 32L and 32R can be simultaneously cooled by the single pipe member 10, it is possible to reduce the size and cost by simplifying the cooling structure. In addition, since each of the coil ends 32L and 32R hits the refrigerant at a plurality of locations (five locations in the example shown in FIGS. 1 and 2) spaced apart in the circumferential direction, the coil ends 32L and 32R are uniform along the circumferential direction of the coil ends 32L and 32R. Cooling can be realized. Note that the refrigerant that has hit the coil ends 32L and 32R then flows through the coil ends 32L and 32R by the action of gravity while cooling the coil ends 32L and 32R, as indicated by an arrow 71 in FIG.

尚、冷媒噴出部14L,14Rは、図1及び図2に示すように、周方向で同一の位置に形成されてもよいし、互い違いに形成されてもよい。また、冷媒噴出部14Lの数と冷媒噴出部14Rの数とは異なってもよい。また、図3に示す例では、冷媒噴出部14L,14Rは、管部材10の円形断面における斜め下方位置(角度α=α)に対称に形成されているが、異なる位置(角度α≠α)に形成されてもよい。角度α、αは、冷媒噴出部14L,14Rから噴射された冷媒がコイルエンド32L,32Rに当たるように、決定される。従って、同一側の複数の冷媒噴出部14Lについても、角度αは異なる場合もありうる。これは、冷媒噴出部14Lでの冷媒の圧力(噴射圧)が周方向の各位置(冷却導入部13からの距離)で異なりうるためである。 In addition, as shown in FIG.1 and FIG.2, the refrigerant | coolant ejection parts 14L and 14R may be formed in the same position in the circumferential direction, and may be formed alternately. Moreover, the number of the refrigerant | coolant ejection parts 14L and the number of the refrigerant | coolant ejection parts 14R may differ. Further, in the example shown in FIG. 3, the refrigerant ejection portions 14L and 14R are formed symmetrically at diagonally lower positions (angle α L = α R ) in the circular cross section of the tube member 10, but different positions (angle α L). ≠ α R ). The angles α L and α R are determined so that the refrigerant injected from the refrigerant ejection portions 14L and 14R hits the coil ends 32L and 32R. Accordingly, the angle α L may be different for the plurality of refrigerant ejection portions 14L on the same side. This is because the refrigerant pressure (injection pressure) at the refrigerant ejection portion 14L can be different at each circumferential position (distance from the cooling introduction portion 13).

ここで、図1及び図2に示す例では、管部材10は、ステータコア20の外周面21に沿って周方向に延在する。即ち、管部材10は、図2(A)に示すように、側面視で円弧状に延在する(ステータコア20の外周面21から径方向で略等距離を保って延在する)。これにより、管部材10内の冷媒の圧力が周方向で略一定であるときは、各冷媒噴出部14Lの構成(角度α等)を同一に設定することができ、各冷媒噴出部14Rの構成(角度α等)を同一に設定することができる。但し、管部材10は、ステータコア20の外周面21に対向して配置されていればよく、ステータコア20の外周面21からの径方向の距離が、管部材10の周方向で変化してもよい。例えば、管部材10は、一部又は全部が側面視で直線状に延在してもよい。この場合も、各冷媒噴出部14Lの構成(角度α等)及び各冷媒噴出部14Rの構成(角度α等)は、冷媒噴出部14L,14Rから噴射された冷媒がコイルエンド32L,32Rに当たるように設定されればよい。 Here, in the example shown in FIGS. 1 and 2, the tube member 10 extends in the circumferential direction along the outer peripheral surface 21 of the stator core 20. That is, as shown in FIG. 2A, the pipe member 10 extends in an arc shape in a side view (extends from the outer peripheral surface 21 of the stator core 20 at a substantially equal distance in the radial direction). Thereby, when the pressure of the refrigerant | coolant in the pipe member 10 is substantially constant in the circumferential direction, the structure (angle (alpha) L etc.) of each refrigerant | coolant ejection part 14L can be set identically, The configuration (angle α R, etc.) can be set the same. However, the pipe member 10 may be disposed so as to face the outer peripheral surface 21 of the stator core 20, and the radial distance from the outer peripheral surface 21 of the stator core 20 may change in the circumferential direction of the pipe member 10. . For example, part or all of the tube member 10 may extend linearly in a side view. Also in this case, the configuration of each refrigerant ejection portion 14L (angle α L, etc.) and the configuration of each refrigerant ejection portion 14R (angle α R, etc.) are such that the refrigerant injected from the refrigerant ejection portions 14L, 14R is coil ends 32L, 32R. It may be set to hit.

また、図1及び図2に示す例では、管部材10は、ステータコア20の軸方向の中央に位置する。即ち、管部材10は、ステータコア20の積層方向の中央に位置する。これにより、管部材10内の冷媒の圧力が周方向で略一定であるときは、各冷媒噴出部14L、14Rの構成(角度α、α等)を同一に設定することができる。また、管部材10内の冷媒の圧力が周方向で変化する場合も、管部材10における同一の周位置にある冷媒噴出部14L、14Rの構成(角度α、α等)を同一に設定することができる。但し、管部材10は、ステータコア20の外周面21に対向して配置されていればよく、ステータコア20の軸方向の中央に対して軸方向でオフセットして位置してもよい。この場合も、各冷媒噴出部14Lの構成(角度α等)及び各冷媒噴出部14Rの構成(角度α等)は、冷媒噴出部14L,14Rから噴射された冷媒がコイルエンド32L,32Rに当たるように設定されればよい。また、同様の観点から、図1及び図2に示す例では、図2(B)に示す上面視で、管部材10は、ステータコア20の軸方向の中央で真っ直ぐに延在しているが、軸方向に延在する部分を有してもよい(例えば蛇行してもよい)。 Further, in the example shown in FIGS. 1 and 2, the tube member 10 is located in the center of the stator core 20 in the axial direction. That is, the tube member 10 is located at the center in the stacking direction of the stator core 20. Thereby, when the pressure of the refrigerant | coolant in the pipe member 10 is substantially constant in the circumferential direction, the structure (angle (alpha) L , (alpha) R etc.) of each refrigerant | coolant ejection part 14L and 14R can be set identically. In addition, even when the pressure of the refrigerant in the pipe member 10 changes in the circumferential direction, the configuration (angle α L , α R, etc.) of the refrigerant ejection portions 14L and 14R at the same circumferential position in the pipe member 10 is set to be the same. can do. However, the pipe member 10 may be disposed so as to face the outer peripheral surface 21 of the stator core 20, and may be positioned offset in the axial direction with respect to the axial center of the stator core 20. Also in this case, the configuration of each refrigerant ejection portion 14L (angle α L, etc.) and the configuration of each refrigerant ejection portion 14R (angle α R, etc.) are such that the refrigerant injected from the refrigerant ejection portions 14L, 14R is coil ends 32L, 32R. It may be set to hit. From the same viewpoint, in the example shown in FIGS. 1 and 2, the tube member 10 extends straight at the center in the axial direction of the stator core 20 in the top view shown in FIG. You may have the part extended in an axial direction (for example, you may meander).

また、図1及び図2に示す例では、管部材10は、ステータコア20における鉛直方向上側の外周面21に対向する。これにより、重力を利用して、コイルエンド32L,32Rを鉛直方向上方から効率的に冷却することができる。例えば、コイルエンド32L,32Rにおける鉛直方向の最も高い位置にある部位に当たった後の冷媒は、コイルエンド32L,32Rを周方向に伝いつつ下方に流れる。尚、図1及び図2に示す例では、図2(A)に最も良く示すように、各冷媒噴出部14L,14Rの噴射方向は、ステータコア20の中心軸Iに向かう向きであるが、かかる向きは変更されてもよい。例えば、コイルエンド32L,32Rを周方向に沿った均一な冷却を実現するために、図2(A)に示すように、冷媒噴出部14L,14Rの噴射方向は、ステータコア20の中心軸Iに向かう向きに対して角度βをなすように設定されてもよい。   In the example shown in FIGS. 1 and 2, the pipe member 10 faces the outer peripheral surface 21 on the upper side in the vertical direction of the stator core 20. Thereby, the coil ends 32L and 32R can be efficiently cooled from above in the vertical direction using gravity. For example, the refrigerant after hitting the portion at the highest position in the vertical direction in the coil ends 32L and 32R flows downward while passing through the coil ends 32L and 32R in the circumferential direction. In the example shown in FIGS. 1 and 2, as best shown in FIG. 2A, the injection directions of the refrigerant injection portions 14 </ b> L and 14 </ b> R are directed toward the central axis I of the stator core 20. The orientation may be changed. For example, in order to achieve uniform cooling of the coil ends 32L and 32R along the circumferential direction, the injection direction of the refrigerant injection portions 14L and 14R is set to the central axis I of the stator core 20 as shown in FIG. It may be set to make an angle β with respect to the heading direction.

また、図1及び図2に示す例では、管部材10は、周方向で、ステータコア20の鉛直方向上側の2つのフランジ22の間に延在する。これにより、フランジ22と干渉することなく、径方向のスペースを有効に利用して管部材10を配置することができる。但し、管部材10は、フランジ22を周方向で跨いで延在してもよいし、異なる2つのフランジ22間に、それぞれ設けられてもよい。尚、図1及び図2に示す例では、管部材10が間に延在する2つのフランジ22は、ステータコア20の中心軸Iを通る鉛直面で左右を分けたとき、左右対称ではないが、左右対称に設定されてもよい。   In the example shown in FIGS. 1 and 2, the pipe member 10 extends between two flanges 22 on the upper side in the vertical direction of the stator core 20 in the circumferential direction. Thereby, the pipe member 10 can be disposed by effectively using the radial space without interfering with the flange 22. However, the pipe member 10 may extend across the flange 22 in the circumferential direction, or may be provided between two different flanges 22. In the example shown in FIGS. 1 and 2, the two flanges 22 between which the pipe member 10 extends are not symmetrical when separated from each other on the vertical plane passing through the central axis I of the stator core 20. It may be set symmetrically.

また、図1及び図2に示す例では、管部材10における冷媒噴出部14L,14Rの形成範囲は、周方向で角度γである。角度γは、任意であるが、コイルエンド32L,32Rの周方向の均一な冷却が実現されるように決定される。例えば、角度γは、管部材10が2つのフランジ22の間に延在できるように、当該2つのフランジ22の間の角度(本例では120度)よりも僅かに小さい角度であってもよい。尚、図1及び図2に示す例では、管部材10における冷媒噴出部14L,14Rの形成範囲は、ステータコア20の中心軸Iを通る鉛直面で左右を分けたとき、左右対称ではないが、左右対称に設定されてもよい。   Moreover, in the example shown in FIG.1 and FIG.2, the formation range of the refrigerant | coolant ejection parts 14L and 14R in the pipe member 10 is the angle (gamma) in the circumferential direction. The angle γ is arbitrary, but is determined so as to achieve uniform cooling in the circumferential direction of the coil ends 32L and 32R. For example, the angle γ may be slightly smaller than the angle between the two flanges 22 (120 degrees in this example) so that the tube member 10 can extend between the two flanges 22. . In the example shown in FIGS. 1 and 2, the formation ranges of the refrigerant ejection portions 14 </ b> L and 14 </ b> R in the pipe member 10 are not bilaterally symmetrical when divided on the vertical plane passing through the central axis I of the stator core 20. It may be set symmetrically.

次に、コイルエンド32L,32Rの形状の好ましい実施例について、図4及び図5を参照して説明する。図5は、コイルエンド32L,32Rの断面形状を示す断面図であり、図4の断面(図2(A)のA−A断面)に相当する断面図である。   Next, a preferred embodiment of the shape of the coil ends 32L and 32R will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is a cross-sectional view showing a cross-sectional shape of the coil ends 32L and 32R, and is a cross-sectional view corresponding to the cross-section of FIG. 4 (A-A cross section of FIG. 2A).

図4に示す例では、コイルエンド32L,32Rの最外径は、ステータコア20よりも径方向内側に位置する。これに対して、図5に示す例では、コイルエンド32L,32Rの最外径は、ステータコア20よりも径方向外側に位置する。即ち、コイルエンド32L,32Rは、ステータコア20よりも径方向外側に張り出す張出部80L、80Rを含む。張出部80L、80Rは、コイルエンド32L,32Rを径方向外側に張り出すように成形することにより形成されてもよい。尚、張出部80L、80Rは、コイルエンド32L,32Rの周方向における一部(冷媒噴出部14L,14Rからの冷媒が当たる範囲)のみに形成されてもよい。   In the example illustrated in FIG. 4, the outermost diameters of the coil ends 32 </ b> L and 32 </ b> R are located on the radially inner side of the stator core 20. In contrast, in the example illustrated in FIG. 5, the outermost diameters of the coil ends 32 </ b> L and 32 </ b> R are located on the radially outer side than the stator core 20. That is, the coil ends 32 </ b> L and 32 </ b> R include projecting portions 80 </ b> L and 80 </ b> R that project outward in the radial direction from the stator core 20. The projecting portions 80L and 80R may be formed by molding the coil ends 32L and 32R so as to project outward in the radial direction. Note that the overhang portions 80L and 80R may be formed only in a part of the coil ends 32L and 32R in the circumferential direction (range where the refrigerant from the refrigerant ejection portions 14L and 14R hits).

張出部80L、80Rの軸方向内側の冷媒受け面(径方向に延在する面)82L、82Rには、冷媒噴出部14L,14Rから噴射された冷媒が当たる。これにより、張出部80L、80Rに当たった冷媒は、軸方向外側に飛散し難くなり、コイルエンド32L,32Rの冷却に寄与しない冷媒を低減することができる。   Refrigerant ejected from the refrigerant ejection portions 14L and 14R hits the refrigerant receiving surfaces (surfaces extending in the radial direction) 82L and 82R on the axially inner side of the overhang portions 80L and 80R. As a result, the refrigerant that has hit the overhang portions 80L and 80R is less likely to scatter outward in the axial direction, and the refrigerant that does not contribute to cooling of the coil ends 32L and 32R can be reduced.

ここで、冷媒受け面82L、82Rの向きは、任意であり、例えば、図5(A)に示すように、軸方向に対して直角であってもよいし、図5(B)に示すように、軸方向に対して直角な面に対して傾斜してもよい。例えば、図5(B)に示す例では、冷媒受け面82L、82Rは、冷媒噴出部14L,14Rから噴射された冷媒が略直角に当たるような角度に傾斜されている。これにより、冷媒が冷媒受け面82L、82Rに当たるときの飛散が低減され、コイルエンド32L,32Rの冷却に寄与しない冷媒を低減することができる。   Here, the directions of the refrigerant receiving surfaces 82L and 82R are arbitrary, and may be, for example, perpendicular to the axial direction as shown in FIG. 5A or as shown in FIG. 5B. Further, it may be inclined with respect to a plane perpendicular to the axial direction. For example, in the example shown in FIG. 5B, the refrigerant receiving surfaces 82L and 82R are inclined at such an angle that the refrigerant injected from the refrigerant ejection portions 14L and 14R hits at a substantially right angle. Thereby, scattering when a refrigerant | coolant hits the refrigerant | coolant receiving surfaces 82L and 82R is reduced, and the refrigerant | coolant which does not contribute to cooling of the coil ends 32L and 32R can be reduced.

尚、図5に示す例では、張出部80L、80Rの双方が形成されているが、張出部80L、80Rのいずれか一方のみが形成されてもよい。また、図5(A)に示す構成と図5(B)に示す構成とは組み合わせられてもよい。例えば、張出部80Lは、図5(A)に示す構成を有し、張出部80Rは、図5(B)に示す構成を有してもよい。また、図4に示す例では、コイルエンド32Lは、コイルエンド32Rよりも径方向外側に張り出しているが、かかる張り出しが無い構成であってもよい。   In the example shown in FIG. 5, both the overhang portions 80L and 80R are formed, but only one of the overhang portions 80L and 80R may be formed. Further, the structure illustrated in FIG. 5A and the structure illustrated in FIG. 5B may be combined. For example, the overhang portion 80L may have the configuration shown in FIG. 5A, and the overhang portion 80R may have the configuration shown in FIG. In the example shown in FIG. 4, the coil end 32 </ b> L protrudes outward in the radial direction from the coil end 32 </ b> R, but may be configured without such an extension.

以上、各実施例について詳述したが、特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。また、前述した実施例の構成要素を全部又は複数を組み合わせることも可能である。   Although each embodiment has been described in detail above, it is not limited to a specific embodiment, and various modifications and changes can be made within the scope described in the claims. It is also possible to combine all or a plurality of the components of the above-described embodiments.

例えば、上述した実施例では、前提として、モータは、ステータコア20の軸方向が水平になる向きで搭載されているが、モータの搭載の向きは任意である。例えば、ステータコア20の軸方向が鉛直方向に対応する場合でも、例えば管部材10をステータコア20の略全周に亘って設けることで、コイルエンド32L,32Rの周方向で均一な冷却を実現することができる。この場合、重力の影響を考慮して、冷媒噴出部14L,14Rからの冷媒の噴射圧を高めることとしてよい。   For example, in the above-described embodiments, the motor is mounted in a direction in which the axial direction of the stator core 20 is horizontal, but the mounting direction of the motor is arbitrary. For example, even when the axial direction of the stator core 20 corresponds to the vertical direction, for example, by providing the pipe member 10 over substantially the entire circumference of the stator core 20, uniform cooling can be realized in the circumferential direction of the coil ends 32 </ b> L and 32 </ b> R. Can do. In this case, the injection pressure of the refrigerant from the refrigerant ejection portions 14L and 14R may be increased in consideration of the influence of gravity.

1 モータ冷却構造
2 ステータ
10 管部材
12 端部
13 冷却導入部
14L、14R 冷媒噴出部
20 ステータコア
22 フランジ
24 ティース部
26 バックヨーク部
30 コイル
32L、32R コイルエンド
70 冷媒の軌跡
80L、80R 張出部
82L、82R 冷媒受け面
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Motor cooling structure 2 Stator 10 Pipe member 12 End part 13 Cooling introduction part 14L, 14R Refrigerant ejection part 20 Stator core 22 Flange 24 Teeth part 26 Back yoke part 30 Coil 32L, 32R Coil end 70 Refrigerant locus 80L, 80R Overhang part 82L, 82R Refrigerant receiving surface

Claims (7)

ステータコアの外周面に対向しつつ、前記ステータコアの周方向に延在する管部材であって、冷媒の流路を内部に形成する管部材と、
前記ステータコアの軸方向で前記管部材の両側に、それぞれ2箇所以上設けられる冷媒噴出部であって、前記ステータコアの軸方向の両端部で突出するそれぞれのコイルエンドに向けて冷媒を噴出する冷媒噴出部とを含む、モータ冷却構造。
A pipe member extending in the circumferential direction of the stator core while facing the outer peripheral surface of the stator core, and forming a refrigerant flow path therein;
Refrigerant jets that are provided at two or more locations on both sides of the pipe member in the axial direction of the stator core, and jet the refrigerant toward the coil ends that protrude at both axial ends of the stator core. And a motor cooling structure.
前記管部材は、前記ステータコアの外周面に沿って周方向へ延在する、請求項1に記載のモータ冷却構造。   The motor cooling structure according to claim 1, wherein the pipe member extends in a circumferential direction along an outer peripheral surface of the stator core. 前記管部材は、前記ステータコアの軸方向の中央に位置する、請求項1又は2に記載のモータ冷却構造。   The motor cooling structure according to claim 1, wherein the pipe member is located at an axial center of the stator core. 前記コイルエンドの少なくとも一方は、前記ステータコアよりも径方向外側に張り出す張出部であって、前記冷媒噴出部から噴射された冷媒が当たる張出部を有する、請求項1〜3のうちのいずれか1項に記載のモータ冷却構造。   The at least one of the said coil ends is an overhang | projection part which protrudes to a radial direction outer side from the said stator core, Comprising: The overhang | projection part which the refrigerant | coolant injected from the said refrigerant | coolant injection part hits is included. The motor cooling structure according to any one of the above. 前記張出部は、前記冷媒噴出部から噴射された冷媒が当たる傾斜面であって、前記ステータコアの軸方向に対して垂直な面に対して傾斜した傾斜面を有する、請求項4に記載のモータ冷却構造。   The said overhang | projection part is an inclined surface where the refrigerant | coolant injected from the said refrigerant | coolant injection part contacts, Comprising: It has an inclined surface inclined with respect to a surface perpendicular | vertical with respect to the axial direction of the said stator core. Motor cooling structure. モータは、前記ステータコアの軸方向が水平になる向きで搭載され、
前記管部材は、前記ステータコアにおける鉛直方向上側の外周面に対向する、請求項1〜5のうちのいずれか1項に記載のモータ冷却構造。
The motor is mounted so that the axial direction of the stator core is horizontal,
The motor cooling structure according to any one of claims 1 to 5, wherein the pipe member faces an outer peripheral surface on an upper side in a vertical direction of the stator core.
前記ステータコアは、外周面に形成される複数の締結用フランジであって、互いに対しいて周方向で離間する複数の締結用フランジを備え、
前記管部材は、周方向で所定の2つの前記締結用フランジ間に延在する、請求項1〜6のうちのいずれか1項に記載のモータ冷却構造。
The stator core includes a plurality of fastening flanges formed on an outer peripheral surface, the stator core including a plurality of fastening flanges spaced apart from each other in the circumferential direction,
The motor cooling structure according to any one of claims 1 to 6, wherein the pipe member extends between two predetermined fastening flanges in a circumferential direction.
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