JP2021164347A - Control apparatus built-in rotary electric machine - Google Patents

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Abstract

To provide a control apparatus built-in rotary electric machine capable of detecting an abnormality of a cooling fluid channel, and suppressing a driving or a power generation action of a rotary electric machine part at an abnormality.SOLUTION: A control apparatus built-in rotary electric machine to which a cooling fluid channel of an inverter device and a cooling fluid channel of a rear side coil end of an armature winding are communicated, compares a first temperature detector attached to a front side coil end part of the armature winding, a second temperature detector attached to the rear side coil end part of the armature winding, and temperature information from the first temperature detector and the temperature information from the second temperature detector, and, when a difference in temperature between them, determines that the cooling fluid channel of the inverter device is in an abnormality, generates an output, and suppresses an operation of the rotary electric machine part.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本願は、制御装置一体型回転電機に関するものである。 The present application relates to a rotary electric machine integrated with a control device.

従来の回転電機として、電機子巻線の温度を高い応答性で高精度に検出するため、電機子巻線の周囲にサーミスタを設置するものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
また、インバータモジュールにサーミスタを設置し、インバータが過熱していると判定された場合に発電電動機の発電作用を抑制ないし停止することが知られている(例えば、特許文献2参照)。
As a conventional rotary electric machine, a thermistor is installed around the armature winding in order to detect the temperature of the armature winding with high responsiveness and high accuracy (see, for example, Patent Document 1).
Further, it is known that a thermistor is installed in the inverter module to suppress or stop the power generation action of the generator motor when it is determined that the inverter is overheated (see, for example, Patent Document 2).

特開2008−131775号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2008-131775 特開平10―191691号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 10-191691

しかしながら、自動車に搭載される特許文献1の回転電機においては、電機子巻線の温度を高い応答性で高精度に検出することが可能であるものの、制御装置一体型回転電機における電力変換装置の冷却流体通路と、電機子巻線部の冷却流体通路とが連通されている場合、運転に際して、自動車用タイヤによる泥水、砂利、小石などの巻き上げによって冷却流体通路が閉塞されることがあり、冷却流体通路の異常を判定することができなかった。 However, in the fluid fluid of Patent Document 1 mounted on an automobile, although it is possible to detect the temperature of the armature winding with high responsiveness and high accuracy, the power converter in the fluid fluid with integrated control device When the cooling fluid passage and the cooling fluid passage of the armature winding part are communicated with each other, the cooling fluid passage may be blocked by the hoisting of muddy water, gravel, pebbles, etc. by the automobile tires during operation, and the cooling is performed. The abnormality of the fluid passage could not be determined.

また、特許文献2の回転電機においては、インバータが過熱している場合に発電電動機の駆動ないし発電作用を抑制ないし停止することは可能であるものの、上記と同様に冷却流体通路の異常を判定することができなかった。 Further, in the rotary electric machine of Patent Document 2, although it is possible to suppress or stop the drive or the power generation action of the generator motor when the inverter is overheated, the abnormality of the cooling fluid passage is determined in the same manner as described above. I couldn't.

本願は、上述のような問題点を解決するためなされたもので、制御装置一体型回転電機における冷却流体通路の異常を検出するとともに、異常な加熱を抑制することを可能にした制御装置一体型交流電動発電機を提供することを目的とする。 The present application has been made to solve the above-mentioned problems, and is a control device integrated type that can detect an abnormality in a cooling fluid passage in a controller-integrated rotary motor and suppress abnormal heating. The purpose is to provide an AC motor generator.

本願に係る制御装置一体型回転電機は、フロントブラケットとリヤブラケットからなるハウジング、電機子巻線を有し、ハウジングに固定された固定子、ハウジングに回転可能に支承され、固定子に対向して配置されるとともに、界磁巻線、フロントファンおよびリヤファンが取り付けられた回転子からなる回転電機部と、リヤブラケット側に設けられ、回転電機部を制御するインバータ装置とを備え、インバータ装置の冷却流体通路と、電機子巻線のリヤ側コイルエンドの冷却流体通路とが連通された制御装置一体型回転電機であって、電機子巻線のフロント側コイルエンド部に取り付けられた第一の温度検出器と、電機子巻線のリヤ側コイルエンド部に取り付けられた第二の温度検出器と、第一の温度検出器による温度情報および第二の温度検出器による温度情報とを比較し、両者の温度差が予め定められた閾値を超えたとき、インバータ装置の冷却流体通路が異常であると判定して出力を発生する判定回路と、この判定回路の出力に基づいてインバータ装置を制御する出力回路とを備え、判定回路により冷却流体通路の異常を判定したとき、回転電機部の動作を抑制することを特徴とするものである。 The controller-integrated rotary electric machine according to the present application has a housing composed of a front bracket and a rear bracket, an armature winding, a stator fixed to the housing, and rotatably supported by the housing, facing the stator. It is provided with a rotating electric machine part consisting of a rotor to which a field winding, a front fan and a rear fan are attached, and an inverter device provided on the rear bracket side to control the rotating electric machine part, and cools the inverter device. A controller-integrated rotary electric machine in which the fluid passage and the cooling fluid passage of the coil end on the rear side of the armature winding are communicated with each other, and the first temperature attached to the coil end on the front side of the armature winding. Comparing the detector with the second temperature detector attached to the rear coil end of the armature winding, the temperature information from the first temperature detector and the temperature information from the second temperature detector, When the temperature difference between the two exceeds a predetermined threshold, a determination circuit that determines that the cooling fluid passage of the inverter device is abnormal and generates an output, and controls the inverter device based on the output of this determination circuit. It is characterized in that it is provided with an output circuit, and when an abnormality in the cooling fluid passage is determined by the determination circuit, the operation of the rotary electric machine unit is suppressed.

本願に開示される制御装置一体型交流電動発電機によれば、電機子巻線のフロント側コイルエンド部およびリヤ側コイルエンド部にそれぞれ第一の温度検出器および第二の温度検出器を設け、両者の温度情報を比較することにより、冷却流体通路の異常を検出することが可能となり、また、これにより回転電機部の異常な加熱を防止することができる。 According to the controller-integrated AC motor generator disclosed in the present application, a first temperature detector and a second temperature detector are provided at the front side coil end portion and the rear side coil end portion of the armature winding, respectively. By comparing the temperature information of both, it is possible to detect an abnormality in the cooling fluid passage, and thereby it is possible to prevent abnormal heating of the rotating electric machine portion.

実施の形態1に係る制御装置一体型回転電機の構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the control device integrated rotary electric machine which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施の形態1に係る制御装置一体型回転電機の電気系統の構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the structure of the electric system of the control device integrated rotary electric machine which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施の形態1に係る制御装置一体型回転電機における冷却作用を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the cooling action in the control device integrated rotary electric machine which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施の形態1に係る制御装置一体型回転電機の要部構成を示す平面図である。It is a top view which shows the main part structure of the control device integrated rotary electric machine which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施の形態1に係る制御装置一体型回転電機の他の要部構成を示す平面図である。It is a top view which shows the other main part structure of the control device integrated rotary electric machine which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施の形態1に係る制御装置一体型回転電機における冷却作用の制御系を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the control system of the cooling action in the control device integrated rotary electric machine which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施の形態1における電機子巻線の構造を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the armature winding in Embodiment 1. FIG. 実施の形態2に係る制御装置一体型回転電機における冷却作用の制御系を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the control system of the cooling action in the control device integrated rotary electric machine which concerns on Embodiment 2. FIG. 実施の形態2に係る制御装置一体型回転電機の動作特性を示す図である。It is a figure which shows the operation characteristic of the control device integrated rotary electric machine which concerns on Embodiment 2. FIG.

実施の形態1.
図1は、実施の形態1に係る制御装置一体型回転電機の構造を示す断面図である。
図において、制御装置一体型回転電機1は、発電機能および電動機能を有する回転電機部2と、直流交流電力相互変換回路およびこの直流交流電力相互変換回路を制御する制御回路部からなるインバータ装置3とを備えている。
ここで、回転電機部2は、フロントブラケット4およびリヤブラケット5からなるハウジング6と、このハウジング6内に収納され、回転軸7の両端部がフロントブラケット4およびリヤブラケット5にフロントベアリング8およびリヤベアリング9を介して回転自在に支持された回転子10と、この回転子10の外周に設けられ、フロントブラケット4およびリヤブラケット5とに挟持されて固定された固定子11とを備えている。
Embodiment 1.
FIG. 1 is a cross-sectional view showing the structure of a rotary electric machine integrated with a control device according to the first embodiment.
In the figure, the rotary electric machine 1 integrated with a control device is an inverter device 3 including a rotary electric machine unit 2 having a power generation function and an electric function, a DC AC power mutual conversion circuit, and a control circuit unit that controls the DC AC power mutual conversion circuit. And have.
Here, the rotary electric machine portion 2 is housed in a housing 6 including a front bracket 4 and a rear bracket 5, and both ends of the rotary shaft 7 are attached to the front bracket 4 and the rear bracket 5 with a front bearing 8 and a rear. A rotor 10 rotatably supported via a bearing 9 and a stator 11 provided on the outer periphery of the rotor 10 and sandwiched and fixed to the front bracket 4 and the rear bracket 5 are provided.

また、回転電機部2は、回転軸7を介して回転子10の回転状態を検出する回転センサ12と、リヤブラケット5から突出した回転軸7の先端部に設けられたスリップリング13と、ブラシホルダ14に収納されているとともにスリップリング13に先端面が摺接した一対のブラシ15とを備えている。
さらに、回転子10は、界磁鉄心16と、この界磁鉄心16に巻装された界磁巻線17とを備えている。
Further, the rotary electric machine unit 2 includes a rotation sensor 12 that detects the rotation state of the rotor 10 via the rotation shaft 7, a slip ring 13 provided at the tip of the rotation shaft 7 protruding from the rear bracket 5, and a brush. It is housed in the holder 14 and includes a pair of brushes 15 whose tip surface is in sliding contact with the slip ring 13.
Further, the rotor 10 includes a field iron core 16 and a field winding 17 wound around the field iron core 16.

この界磁鉄心16の両端面には、それぞれ冷却風を発生させるためのフロントファン18aとリヤファン18bが取り付けられている。また、界磁巻線17は、スリップリング13に接続線19を介して電気的に接続されており、ブラシ15からスリップリング13を介して界磁電流が供給される。さらに、回転子10が取り付けられた回転軸7の一端部は、フロントブラケット4から突出しており、その先端部にベルト23を介してエンジン(図示せず)とトルクを双方向に授受するためのプーリ22が取り付けられている。 A front fan 18a and a rear fan 18b for generating cooling air are attached to both end surfaces of the field core 16. Further, the field winding 17 is electrically connected to the slip ring 13 via a connecting wire 19, and a field current is supplied from the brush 15 via the slip ring 13. Further, one end of the rotating shaft 7 to which the rotor 10 is attached protrudes from the front bracket 4, and the tip of the rotating shaft 7 is used to transfer torque to and from the engine (not shown) via the belt 23 in both directions. The pulley 22 is attached.

一方、固定子11は、固定子鉄心20と、この固定子鉄心20に巻装され、回転子10のフロントファン18aに対向するフロント側コイルエンド部21aおよび回転子10のリヤファン18bに対向するリヤ側コイルエンド部21bを有する電機子巻線21とを備えている。
また、この電機子巻線21におけるフロント側コイルエンド部21aおよびリヤ側コイルエンド部21bには、それぞれ第一の温度検出器101および第二の温度検出器102が取り付けられている。
On the other hand, the stator 11 is wound around the stator core 20 and the stator core 20, and is a rear coil end portion 21a facing the front fan 18a of the rotor 10 and a rear facing the rear fan 18b of the rotor 10. It includes an armature winding 21 having a side coil end portion 21b.
Further, a first temperature detector 101 and a second temperature detector 102 are attached to the front side coil end portion 21a and the rear side coil end portion 21b of the armature winding 21, respectively.

さらに、プーリ22と反対側のハウジング6の外側に設けられたインバータ装置3は、保護用カバー36で覆われており、電機子巻線21に交流電力を供給し、かつ界磁巻線17に直流電流を通電する直流交流電力相互変換回路部と、この直流交流電力相互変換回路部の動作を制御する制御回路部とを備えている。
この直流交流電力相互変換回路部は、電機子巻線21に交流電力を供給するパワー回路用半導体スイッチング素子28を内包したパワーモジュール29と、界磁巻線17に直流電流を通電する界磁回路用半導体スイッチング素子30を内包した界磁モジュール31と、パワーモジュール29および界磁モジュール31が実装され、放熱用フィン33を有する冷却用のヒートシンク34と、パワーモジュール29の端子、界磁モジュール31の端子(いずれも図示せず)にそれぞれ電気的に接続され、インサート成形されたケース用ターミナル(図示せず)を有するパワーモジュール用ケース32および界磁モジュール用ケース37とを備えている。
なお、ヒートシンク34は、後述する4隅の固定部をリヤブラケット5にボルトなどによりねじ止めすることによって制御回路部が回転電機部2と一体になるように構成されている。また、制御回路部は、パワーモジュール29および界磁モジュール31をそれぞれ駆動制御するための制御回路が形成される制御基板38,39を備えている。
Further, the inverter device 3 provided on the outside of the housing 6 on the opposite side of the pulley 22 is covered with a protective cover 36 to supply AC power to the armature winding 21 and to the field winding 17. It includes a DC AC power mutual conversion circuit unit that energizes a DC current, and a control circuit unit that controls the operation of the DC AC power mutual conversion circuit unit.
The DC AC power mutual conversion circuit unit includes a power module 29 including a semiconductor switching element 28 for a power circuit that supplies AC power to the armature winding 21, and a field circuit that energizes the field winding 17 with a DC current. A field module 31 including a semiconductor switching element 30 for cooling, a cooling heat sink 34 on which a power module 29 and a field module 31 are mounted and having fins for heat dissipation 33, terminals of the power module 29, and a field module 31. It includes a case 32 for a power module and a case 37 for a field module, each of which is electrically connected to a terminal (neither shown) and has an insert-molded case terminal (not shown).
The heat sink 34 is configured such that the control circuit portion is integrated with the rotary electric machine portion 2 by screwing the fixing portions at the four corners, which will be described later, to the rear bracket 5 with bolts or the like. Further, the control circuit unit includes control boards 38 and 39 on which control circuits for driving and controlling the power module 29 and the field module 31 are formed.

図2は、実施の形態1に係る制御装置一体型回転電機における電気系統の構成を示す回路図である。
図において、パワーモジュール29および界磁モジュール31は、バッテリ35から電力が供給されるとともに制御回路40によって動作状態が制御されている。なお、パワーモジュール29は、6組の上アームと下アームが直列となる構成であり、下アームのアースがヒートシンク34を介してリヤブラケット5に電気的に接続されている。また、同様に界磁モジュール31のアームのアースもヒートシンク34を介してリヤブラケット5に電気的に接続されている。
FIG. 2 is a circuit diagram showing a configuration of an electric system in the controller-integrated rotary electric machine according to the first embodiment.
In the figure, the power module 29 and the field module 31 are supplied with electric power from the battery 35 and their operating states are controlled by the control circuit 40. The power module 29 has a configuration in which six sets of upper arms and lower arms are connected in series, and the ground of the lower arms is electrically connected to the rear bracket 5 via a heat sink 34. Similarly, the ground of the arm of the field module 31 is also electrically connected to the rear bracket 5 via the heat sink 34.

次に、上述のような制御装置一体型回転電機1の動作について説明する。
まず、エンジンの始動時には、バッテリ35からインバータ装置3のパワーモジュール29に直流電力が供給されて三相交流電力に変換され、この三相交流電力が電機子巻線21に供給される。一方、界磁モジュール31により制御された界磁電流がブラシ15、スリップリング13、接続線19、界磁巻線17に供給されて回転子10の界磁巻線17に供給され、回転磁界によって回転子10が回転駆動される。この回転子10の回転トルクが回転軸7、プーリ22およびベルト23を介してエンジンに伝達され、エンジンが始動される。
Next, the operation of the control device integrated rotary electric machine 1 as described above will be described.
First, when the engine is started, DC power is supplied from the battery 35 to the power module 29 of the inverter device 3 and converted into three-phase AC power, and this three-phase AC power is supplied to the armature winding 21. On the other hand, the field current controlled by the field module 31 is supplied to the brush 15, the slip ring 13, the connecting wire 19, and the field winding 17, and is supplied to the field winding 17 of the rotor 10 by the rotating magnetic field. The rotor 10 is rotationally driven. The rotational torque of the rotor 10 is transmitted to the engine via the rotating shaft 7, the pulley 22 and the belt 23, and the engine is started.

エンジンが始動されると、エンジンの回転トルクがクランクプーリ、ベルト23およびプーリ22を介して回転電機部2に伝達される。これにより、回転子10が回転され、電機子巻線21に三相交流電圧が誘起される。この三相交流電圧は、パワーモジュール29により直流電力に整流され、バッテリ35および電気負荷に供給される。 When the engine is started, the rotational torque of the engine is transmitted to the rotary electric machine unit 2 via the crank pulley, the belt 23, and the pulley 22. As a result, the rotor 10 is rotated, and a three-phase AC voltage is induced in the armature winding 21. This three-phase AC voltage is rectified into DC power by the power module 29 and supplied to the battery 35 and the electric load.

次に、制御装置一体型回転電機1の冷却の仕組みについて図3を用いて説明する。
まず、回転子10が回転駆動されると、フロントファン18aとリヤファン18bが回転され、図3に矢印で示すように、フロント側では、フロントブラケット4の軸方向内周側に設けられた第一の吸気孔から外気を吸入し、フロントファン18aによって、遠心方向に曲げられ、電機子巻線のフロント側コイルエンド部21aおよびフロントブラケット4を冷却しながらフロントブラケット4の径方向外周側に設けられた排気孔から排出されることになる。
Next, the cooling mechanism of the rotary electric machine 1 integrated with the control device will be described with reference to FIG.
First, when the rotor 10 is rotationally driven, the front fan 18a and the rear fan 18b are rotated, and as shown by the arrows in FIG. 3, on the front side, the first provided on the inner peripheral side of the front bracket 4 in the axial direction. The outside air is sucked from the intake hole of the armature, bent in the centrifugal direction by the front fan 18a, and provided on the radial outer peripheral side of the front bracket 4 while cooling the front coil end portion 21a of the armature winding and the front bracket 4. It will be discharged from the exhaust hole.

また、リヤ側では、保護用カバー36の径方向外周に設けられた第二の吸気孔から、ヒートシンク34のベース面とリヤブラケット5の後端面の間に存在するヒートシンク34のフィン33間へ流れ、リヤブラケット5のリヤベアリング9の保持部外周に設けられた通風孔を通過した後、リヤファン18bによって、遠心方向に曲げられ、電機子巻線21のリヤ側コイルエンド部21bおよびリヤブラケット5を冷却しながらリヤブラケット5の径方向外周側に設けられた排気孔から排出されることになる。
すなわち、冷却流体がヒートシンク34のフィン33を通過することにより、ヒートシンク34を冷却することができ、パワーモジュール29および界磁モジュール31の温度上昇を抑制することができる。
Further, on the rear side, the flow flows from the second intake hole provided on the radial outer circumference of the protective cover 36 to between the fins 33 of the heat sink 34 existing between the base surface of the heat sink 34 and the rear end surface of the rear bracket 5. After passing through the ventilation holes provided on the outer periphery of the holding portion of the rear bearing 9 of the rear bracket 5, the rear fan 18b bends the rear bracket 5 in the centrifugal direction to allow the rear coil end portion 21b and the rear bracket 5 of the armature winding 21 to be bent. While cooling, the rear bracket 5 is discharged from the exhaust hole provided on the outer peripheral side in the radial direction.
That is, when the cooling fluid passes through the fins 33 of the heat sink 34, the heat sink 34 can be cooled, and the temperature rise of the power module 29 and the field module 31 can be suppressed.

図4は、リヤブラケット5とフィン33との間の位置で、A−A線に沿ってフロント側からヒートシンク34側を見た図である。パワーモジュール29および界磁モジュール31の温度上昇を低減するため、周方向に複数のフィン33が配置され、フィン33とフィン33との間には、外径側から内径側に冷却流体が通過する通路が形成されている。
ここでは、一例としてフィン33の周方向の厚みが2mm、フィン33とフィン33との間の冷却通路の幅が4mmに設定されており、また、4隅にはリヤブラケット5に固定するための固定部34aが設けられている。
FIG. 4 is a view of the heat sink 34 side from the front side along the AA line at the position between the rear bracket 5 and the fins 33. In order to reduce the temperature rise of the power module 29 and the field module 31, a plurality of fins 33 are arranged in the circumferential direction, and the cooling fluid passes between the fins 33 and the fins 33 from the outer diameter side to the inner diameter side. A passage is formed.
Here, as an example, the thickness of the fin 33 in the circumferential direction is set to 2 mm, the width of the cooling passage between the fin 33 and the fin 33 is set to 4 mm, and the four corners are set to be fixed to the rear bracket 5. A fixing portion 34a is provided.

図5は、図4に対し、パワーモジュール29および界磁モジュール31のさらなる温度上昇を低減するため、フィン33とフィン33との間において内径側の冷却流体速度を高めるように、例えば外径側が5mm、内径側が3mmとし、外径側から内径側に行くにしたがって冷却流体通路が徐々に狭くなるように構成されている。 In FIG. 5, for example, the outer diameter side is increased so as to increase the cooling fluid velocity on the inner diameter side between the fins 33 and the fins 33 in order to reduce the further temperature rise of the power module 29 and the field module 31 with respect to FIG. The temperature is 5 mm and the inner diameter side is 3 mm, and the cooling fluid passage is gradually narrowed from the outer diameter side to the inner diameter side.

以上のように冷却流体通路を狭く設定した場合、自動車の運転時に自動車用タイヤによる泥水、砂利、小石などの巻き上げが生じると、冷却流体通路が閉塞され易くなり、この冷却流体通路の閉塞によって、パワーモジュール29および界磁モジュール31の冷却が行われず、異常発熱による故障を生じる恐れがある。
また、電機子巻線21は、絶縁被膜によって、固定子鉄心20のスロット内で隣接する巻線間の短絡を防止しているが、冷却流体通路が閉塞された場合、絶縁被膜が異常に高温となり、絶縁破壊温度に達することによって相間短絡を生じる恐れがある。
When the cooling fluid passage is set narrow as described above, if muddy water, gravel, pebbles, etc. are wound up by the automobile tires when driving the automobile, the cooling fluid passage is likely to be blocked, and the blockage of the cooling fluid passage causes the cooling fluid passage to be blocked. The power module 29 and the field module 31 are not cooled, which may cause a failure due to abnormal heat generation.
Further, the armature winding 21 prevents a short circuit between adjacent windings in the slot of the stator core 20 by an insulating coating, but when the cooling fluid passage is blocked, the insulating coating becomes abnormally high temperature. Therefore, there is a risk of short-circuiting between phases when the temperature reaches the dielectric breakdown temperature.

このような故障を防止するために、実施の形態1においては、電機子巻線21のフロント側コイルエンド部21aに第一の温度検出器101と、リヤ側コイルエンド部21bに第二の温度検出器102を設け、温度検出器101,102の温度差を検出して異常発熱を防止するように構成している。
図6は、この異常発熱を防止する制御系を示すブロック図である。
図において、第一の温度検出器101および第二の温度検出器102に接続され、温度検出器101,102により検出された温度情報を比較し、その温度の差分が予め定められた閾値を超えたとき、冷却流体通路が異常であると判定する判定回路103と、判定回路103の出力を受けて制御信号を発生し、インバータ装置3における制御回路40を制御する出力回路104と、冷却流体通路の異常を表示する表示器105を備えている。
なお、第一の温度検出器101および第二の温度検出器102としては、サーミスタを用いることができ、あるいは熱電対を用いることもできる。
In order to prevent such a failure, in the first embodiment, the first temperature detector 101 is attached to the front coil end portion 21a of the armature winding 21 and the second temperature is attached to the rear coil end portion 21b. A detector 102 is provided to detect the temperature difference between the temperature detectors 101 and 102 to prevent abnormal heat generation.
FIG. 6 is a block diagram showing a control system for preventing this abnormal heat generation.
In the figure, the temperature information connected to the first temperature detector 101 and the second temperature detector 102 and detected by the temperature detectors 101 and 102 is compared, and the temperature difference exceeds a predetermined threshold value. At that time, the determination circuit 103 that determines that the cooling fluid passage is abnormal, the output circuit 104 that receives the output of the determination circuit 103 and generates a control signal to control the control circuit 40 in the inverter device 3, and the cooling fluid passage. The display 105 for displaying the abnormality of the above is provided.
As the first temperature detector 101 and the second temperature detector 102, a thermistor can be used, or a thermocouple can also be used.

次に、異常発熱を防止する制御系の具体的な動作について説明する。
まず、冷却流体通路が正常である場合、電機子巻線21におけるフロント側コイルエンド部21aの第一の温度検出器101は、温度が150℃程度となり、リヤ側コイルエンド部21bの第二の温度検出器102は、160℃程度となり、両者の温度差は10℃程度を示すことになる。
一方、冷却流体通路が閉塞した場合、冷却作用が十分に行われず、第一の温度検出器101は170℃、第二の温度検出器102は220℃と高温を示すことになり、これらの温度差は50℃程度となる。この温度差50℃を閾値として、検出した温度差が閾値を超えたとき、判定回路103は、冷却流体通路に異常があると判定し、出力回路104を介して制御回路40に出力を供給する。この出力を受けて、制御回路40は、インバータ装置3の電機子巻線21および界磁巻線17の電流を抑制することになり、パワーモジュール29および界磁モジュール31における発熱量を制限することができる。また、このとき、出力回路104の出力によって冷却流体通路に異常があることを表示器105に表示させることにより、冷却流体通路を正常に復帰させる処理を促すことができる。
Next, the specific operation of the control system for preventing abnormal heat generation will be described.
First, when the cooling fluid passage is normal, the temperature of the first temperature detector 101 of the front side coil end portion 21a in the armature winding 21 becomes about 150 ° C., and the temperature of the first temperature detector 101 of the front side coil end portion 21a becomes about 150 ° C. The temperature detector 102 has a temperature of about 160 ° C., and the temperature difference between the two is about 10 ° C.
On the other hand, when the cooling fluid passage is blocked, the cooling action is not sufficiently performed, and the first temperature detector 101 shows a high temperature of 170 ° C. and the second temperature detector 102 shows a high temperature of 220 ° C.. The difference is about 50 ° C. With this temperature difference of 50 ° C. as a threshold value, when the detected temperature difference exceeds the threshold value, the determination circuit 103 determines that there is an abnormality in the cooling fluid passage, and supplies an output to the control circuit 40 via the output circuit 104. .. In response to this output, the control circuit 40 suppresses the currents of the armature winding 21 and the field winding 17 of the inverter device 3, and limits the amount of heat generated in the power module 29 and the field module 31. Can be done. Further, at this time, by displaying on the display 105 that there is an abnormality in the cooling fluid passage due to the output of the output circuit 104, it is possible to promote the process of returning the cooling fluid passage to the normal state.

なお、図3に示すように、フロント側コイルエンド部21aの第一の温度検出器101は、軸方向に厚みt1があり、フロントファン18aのファンブレード幅h1の範囲内に配置されるとともに、同様に、リヤ側コイルエンド部21bの第二の温度検出器102は、軸方向に厚みt2があり、フロントファン18aのファンブレード幅h2の範囲内に配置されている。このため、ファンブレードの外径側は、冷却流体の排出側であり、ファンブレードの位置に適合し、ファンブレードと温度検出器101および温度検出器102とを近接させることによって、車両走行時に発生する制御装置一体型回転電機1の外周部の走行風の影響を受けず、精度よく温度を検知することができるため、冷却流体通路の異常判定を正確に行わせることができる。 As shown in FIG. 3, the first temperature detector 101 of the front coil end portion 21a has a thickness t1 in the axial direction and is arranged within the fan blade width h1 of the front fan 18a. Similarly, the second temperature detector 102 of the rear coil end portion 21b has a thickness t2 in the axial direction and is arranged within the fan blade width h2 of the front fan 18a. Therefore, the outer diameter side of the fan blade is the discharge side of the cooling fluid, which matches the position of the fan blade and is generated when the vehicle is running by bringing the fan blade close to the temperature detector 101 and the temperature detector 102. Since the temperature can be detected accurately without being affected by the running wind on the outer peripheral portion of the rotary electric machine 1 integrated with the control device, it is possible to accurately determine the abnormality of the cooling fluid passage.

図7は、実施の形態1における電機子巻線21の構造を示す斜視図である。
図において、第一の温度検出器101および第二の温度検出器102は、それぞれ固定子11における電機子巻線21のフロント側コイルエンド部21aおよびリヤ側コイルエンド部21bの最内層の内径側に取り付けられている。このような位置に温度検出器101および第二の温度検出器102を配置することによって車両走行時に発生する制御装置一体型回転電機1の外周部の走行風の影響を受け難くなり、温度を精度よく検知することが可能となり、冷却流体通路の異常判定を正確に行わせることができる。
FIG. 7 is a perspective view showing the structure of the armature winding 21 according to the first embodiment.
In the figure, the first temperature detector 101 and the second temperature detector 102 are on the inner diameter side of the innermost layer of the front side coil end portion 21a and the rear side coil end portion 21b of the armature winding 21 in the stator 11, respectively. It is attached to. By arranging the temperature detector 101 and the second temperature detector 102 at such a position, the temperature is less likely to be affected by the running wind on the outer periphery of the control device integrated rotary electric machine 1 generated when the vehicle is running, and the temperature is accurate. It becomes possible to detect it well, and it is possible to accurately determine the abnormality of the cooling fluid passage.

なお、一例として、フロント側コイルエンド部21aの第一の温度検出器101とリヤ側コイルエンド部21bの第二の温度検出器102は、同じ相の巻線部に位置することが望ましく、ここではU相の巻線部に取り付けられている。
このように構成することによって、冷却流体通路に異常がなくても、U相コイルが同一スロット内で層間短絡(レイアショート)すると、U相コイルが異常発熱することがあるが、軸方向の巻線長Lの範囲で第一の温度検出器101と第二の温度検出器102が相互に熱授受を行うことになり、温度が平均化されるため、第一の温度検出器101と第二の温度検出器102の温度差は生じなくなる。したがって、相コイルが同一スロット内で層間短絡(レイアショート)したときに、冷却流体通路の異常を判定させないようにすることもできる。
As an example, it is desirable that the first temperature detector 101 of the front coil end portion 21a and the second temperature detector 102 of the rear side coil end portion 21b are located at the winding portions of the same phase. Is attached to the U-phase winding part.
With this configuration, even if there is no abnormality in the cooling fluid passage, if the U-phase coil is short-circuited between layers (layer short) in the same slot, the U-phase coil may generate abnormal heat, but winding in the axial direction Since the first temperature detector 101 and the second temperature detector 102 exchange heat with each other within the range of the line length L and the temperatures are averaged, the first temperature detector 101 and the second temperature detector 101 and the second temperature detector 102 The temperature difference of the temperature detector 102 of the above does not occur. Therefore, when the phase coils are short-circuited (layer short-circuited) in the same slot, it is possible not to determine the abnormality of the cooling fluid passage.

さらに、他の実施例として、二組三相の電機子巻線21をY結線とした場合、フロント側コイルエンド部21aの第一の温度検出器101とリヤ側コイルエンド部21bの第二の温度検出器102は、三相の中性点接続部に位置することが望ましく、一方の三相のU相、V相、W相の中性点接続をフロント側コイルエンド部21aで行い、他方の三相のX相、V相、W相の中性点接続をリヤ側コイルエンド部21bで行うとともに、中性点接続部にそれぞれ温度検出器101,102を配置することによって、一方の三相のU相、V相、W相および他方の三相のX相、V相、W相がそれぞれ相互に熱授受を行うことになり、それぞれ平準化された温度を検出することができる。この場合、U相、V相、W相、X相、V相、W相の6ペアにそれぞれ温度検出器を配置しなくてもよく、装置を簡略化することができる利点がある。 Further, as another embodiment, when the two sets of three-phase armature windings 21 are Y-connected, the first temperature detector 101 of the front side coil end portion 21a and the second of the rear side coil end portion 21b are connected. The temperature detector 102 is preferably located at the neutral point connection portion of the three phases, and the neutral point connection of one of the three phases U phase, V phase, and W phase is performed at the front side coil end portion 21a, and the other. By connecting the neutral points of the three phases X-phase, V-phase, and W-phase at the rear coil end portion 21b and arranging the temperature detectors 101 and 102 at the neutral point connection portions, respectively, one of the three phases. The U-phase, V-phase, W-phase and the other three-phase X-phase, V-phase, and W-phase each transfer heat to and from each other, and the leveled temperature can be detected for each. In this case, it is not necessary to arrange the temperature detectors in each of the 6 pairs of the U phase, the V phase, the W phase, the X phase, the V phase, and the W phase, and there is an advantage that the apparatus can be simplified.

実施の形態2.
図8は、実施の形態2に係る制御装置一体型回転電機における冷却作用の制御系を示すブロック図である。
この実施の形態2は、実施の形態1に対し、回転軸7に取り付けられた回転センサ12の出力を判定回路103に供給し、判定回路103の動作を制限するように構成している。
ここで、回転子10のリヤファン18bは、回転軸7と同期して回転するため、冷却流体通路の流量は、回転速度に応じて変化する。また、回転電機部2は、回転数が1000r/min付近で発電を開始し、6000r/min付近まで発電電流が上昇するとともに、6000r/minを超えると、電機子反作用によって発電電流がほぼ一定となる特性を有している。
Embodiment 2.
FIG. 8 is a block diagram showing a control system for cooling action in the controller-integrated rotary electric machine according to the second embodiment.
The second embodiment is configured to supply the output of the rotation sensor 12 attached to the rotation shaft 7 to the determination circuit 103 and limit the operation of the determination circuit 103 with respect to the first embodiment.
Here, since the rear fan 18b of the rotor 10 rotates in synchronization with the rotation shaft 7, the flow rate of the cooling fluid passage changes according to the rotation speed. Further, the rotary electric machine unit 2 starts power generation at a rotation speed of around 1000 r / min, and the generated current rises to around 6000 r / min, and when it exceeds 6000 r / min, the generated current becomes almost constant due to the armature reaction. It has the following characteristics.

図9は、電機子巻線21のフロント側コイルエンド部21aにおける第一の温度検出器101と、リヤ側コイルエンド部21bにおける第二の温度検出器102によって得られる温度測定値を示している。コイルエンド部21a,21bの温度変化の特徴は、図9に示すように、冷却流体通路の流量が回転速度に応じて比例関係であること、および回転電機部2が回転子10の回転数1000r/min付近で発電を開始し、6000r/min付近まで発電電流が上昇する特性を有しているために、回転速度が1000〜3000r/minでは、発電電流が冷却流体通路の流量に比べて比較的小さく、コイルエンド部21a,21bの温度は低くなる。一方、回転速度が3000〜6000r/minでは、発電電流の増加に対して、冷却流体通路の流量が小さいため、コイルエンド部21a,21bの温度は高くなり、回転速度が6000r/min以上では、冷却流体通路の流量が大きくなるため、コイルエンド部21a,21bの温度は低下する。 FIG. 9 shows the temperature measurement values obtained by the first temperature detector 101 at the front side coil end portion 21a of the armature winding 21 and the second temperature detector 102 at the rear side coil end portion 21b. .. As shown in FIG. 9, the characteristics of the temperature change of the coil end portions 21a and 21b are that the flow rate of the cooling fluid passage is proportional to the rotation speed, and that the rotary electric machine portion 2 has a rotation speed of the rotor 10 of 1000r. Since power generation starts near / min and the power generation current rises to around 6000r / min, the power generation current is compared with the flow rate of the cooling fluid passage at a rotation speed of 1000 to 3000r / min. The temperature of the coil end portions 21a and 21b is low. On the other hand, when the rotation speed is 3000 to 6000 r / min, the flow rate of the cooling fluid passage is small with respect to the increase in the generated current, so the temperature of the coil end portions 21a and 21b becomes high, and when the rotation speed is 6000 r / min or more, the flow rate is high. Since the flow rate of the cooling fluid passage increases, the temperatures of the coil end portions 21a and 21b decrease.

したがって、冷却流体通路が正常である場合、電機子巻線21のフロント側コイルエンド部21aの温度Tf1とリヤ側コイルエンド部21bの温度Tf2の温度差は,約10℃であるが、冷却流体通路に異常がある場合、特に、回転速度が3000〜6000r/minの範囲内において、電機子巻線21のフロント側コイルエンド部21aの温度Tf2とリヤ側コイルエンド部21bの温度Tr2の温度との温度差は、約50℃と大きくなり、顕著な差が生じるため、この回転速度範囲内で検知した温度情報により異常を判定するように判定回路103を構成すれば、精度よく冷却流体通路の異常を検出することが可能となる。 Therefore, when the cooling fluid passage is normal, the temperature difference between the temperature Tf1 of the front coil end portion 21a of the armature winding 21 and the temperature Tf2 of the rear coil end portion 21b is about 10 ° C., but the cooling fluid When there is an abnormality in the passage, especially when the rotation speed is in the range of 3000 to 6000 r / min, the temperature Tf2 of the front coil end portion 21a of the armature winding 21 and the temperature Tr2 of the rear coil end portion 21b The temperature difference between the two is as large as about 50 ° C., and a remarkable difference occurs. Therefore, if the determination circuit 103 is configured so as to determine an abnormality based on the temperature information detected within this rotation speed range, the cooling fluid passage can be accurately constructed. It becomes possible to detect an abnormality.

なお、以上の実施の形態においては、冷却流体通路の異常を検出する温度および温度差を特定して説明したが、この値は、制御装置一体型回転電機1の構造により変動するものであり、予め装置を稼働させて望ましい値を選定することにより、冷却流体通路の異常検出を最適なものとすることができる。
また、表示器105は、冷却流体通路に異常がある場合に、車両のインストールパネル内にあるバッテリ警告灯を一定の時間間隔で点滅させることにより、上述の冷却流体通路に異常があることを車両運転者に認識させることができ、冷却流体通路を正常に復帰させる処理を促すことができる。特に、一般的な自動車では、制御装置一体型回転電機が正常である場合は、バッテリ警告灯が消灯し、制御装置一体型回転電機が無発電ないし無制御の場合、バッテリ警告灯が点灯するように構成されているため、バッテリ警告灯を一定の時間間隔で点滅させるという異なる表示形態を採ることにより、バッテリ警告灯を表示器105として兼用することができる。
In the above embodiment, the temperature and the temperature difference for detecting the abnormality of the cooling fluid passage have been specified and described, but this value varies depending on the structure of the rotary electric machine 1 integrated with the control device. By operating the device in advance and selecting a desirable value, the abnormality detection of the cooling fluid passage can be optimized.
Further, when the cooling fluid passage is abnormal, the display 105 blinks the battery warning light in the installation panel of the vehicle at regular time intervals to indicate that the cooling fluid passage is abnormal. It can be recognized by the driver and can prompt the process of returning the cooling fluid passage to the normal state. In particular, in a general automobile, the battery warning light is turned off when the rotary electric machine with integrated control device is normal, and the battery warning light is turned on when the rotary electric machine with integrated control device is non-power generation or no control. Therefore, the battery warning light can also be used as the display 105 by adopting a different display form in which the battery warning light blinks at regular time intervals.

なお、本願は、様々な例示的な実施の形態および実施例が記載されているが、1つ、または複数の実施の形態に記載された様々な特徴、態様、および機能は特定の実施の形態の適用に限られるのではなく、単独で、または様々な組み合わせで実施の形態に適用可能である。
従って、例示されていない無数の変形例が、本願に開示される技術の範囲内において想定される。例えば、少なくとも1つの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合、さらには、少なくとも1つの構成要素を抽出し、他の実施の形態の構成要素と組み合わせる場合が含まれるものとする。
Although the present application describes various exemplary embodiments and examples, the various features, embodiments, and functions described in one or more embodiments are specific embodiments. It is not limited to the application of, but can be applied to the embodiment alone or in various combinations.
Therefore, innumerable variations not illustrated are envisioned within the scope of the techniques disclosed in the present application. For example, it is assumed that at least one component is modified, added or omitted, and further, at least one component is extracted and combined with the components of other embodiments.

1:制御装置一体型回転電機、 2:回転電機部、 3:インバータ装置、
4:フロントブラケット、 5:リヤブラケット、 6:ハウジング、
10:回転子、 11:固定子、 12:回転センサ、 17:界磁巻線、
18a:フロントファン、 18b:リヤファン、 21:電機子巻線、
21a:フロント側コイルエンド部、 21b:リヤ側コイルエンド部、
29:パワーモジュール、 31:界磁モジュール、 33:フィン、
34:ヒートシンク、 35:バッテリ、 40:制御回路、
101:第一の温度検出器、 102:第二の温度検出器、 103:判定回路、
104:出力回路、105:表示器
1: Control device integrated rotary electric machine, 2: Rotary electric machine part, 3: Inverter device,
4: Front bracket, 5: Rear bracket, 6: Housing,
10: Rotor, 11: Stator, 12: Rotor sensor, 17: Field winding,
18a: Front fan, 18b: Rear fan, 21: Armature winding,
21a: Front coil end, 21b: Rear coil end,
29: Power module, 31: Field module, 33: Fins,
34: heat sink, 35: battery, 40: control circuit,
101: First temperature detector, 102: Second temperature detector, 103: Judgment circuit,
104: Output circuit, 105: Display

Claims (9)

フロントブラケットとリヤブラケットからなるハウジング、電機子巻線を有し、前記ハウジングに固定された固定子、前記ハウジングに回転可能に支承され、前記固定子に対向して配置されるとともに、界磁巻線、フロントファンおよびリヤファンが取り付けられた回転子からなる回転電機部と、
前記リヤブラケット側に設けられ、前記回転電機部を制御するインバータ装置とを備え、前記インバータ装置の冷却流体通路と、前記電機子巻線のリヤ側コイルエンドの冷却流体通路とが連通された制御装置一体型回転電機であって、
前記電機子巻線のフロント側コイルエンド部に取り付けられた第一の温度検出器と、前記電機子巻線のリヤ側コイルエンド部に取り付けられた第二の温度検出器と、前記第一の温度検出器による温度情報および前記第二の温度検出器による温度情報とを比較し、両者の温度差が予め定められた閾値を超えたとき、前記インバータ装置の冷却流体通路が異常であると判定して出力を発生する判定回路と、この判定回路の出力に基づいて前記インバータ装置を制御する出力回路とを備え、前記判定回路により冷却流体通路の異常を判定したとき、前記回転電機部の動作を抑制することを特徴とした制御装置一体型回転電機。
It has a housing composed of a front bracket and a rear bracket, an armature winding, a stator fixed to the housing, rotatably supported by the housing, arranged facing the stator, and field wound. A rotating electric machine consisting of a wire, a rotor with a front fan and a rear fan attached,
A control provided on the rear bracket side and provided with an inverter device for controlling the rotary electric machine unit, in which the cooling fluid passage of the inverter device and the cooling fluid passage of the rear coil end of the armature winding are communicated with each other. It is a device-integrated rotary electric machine,
The first temperature detector attached to the front side coil end portion of the armature winding, the second temperature detector attached to the rear side coil end portion of the armature winding, and the first one. The temperature information from the temperature detector is compared with the temperature information from the second temperature detector, and when the temperature difference between the two exceeds a predetermined threshold, it is determined that the cooling fluid passage of the inverter device is abnormal. A determination circuit for generating an output and an output circuit for controlling the inverter device based on the output of the determination circuit are provided, and when an abnormality in the cooling fluid passage is determined by the determination circuit, the operation of the rotary electric machine unit is performed. A rotary electric machine with an integrated control device, which is characterized by suppressing the temperature.
前記電機子巻線におけるフロント側コイルエンド部の前記第一の温度検出器は、前記回転子の回転軸方向に厚みを有し、この厚みが前記回転子のファンブレード幅の範囲内に配置されるとともに、ファンブレードの外径側に配置され、
前記電機子巻線におけるリヤ側コイルエンド部の第二の温度検出器は、前記回転軸方向に厚みを有し、この厚みが前記回転子のファンブレード幅の範囲内に配置されるとともに、ファンブレードの外径側に配置されていることを特徴とした請求項1に記載の制御装置一体型回転電機。
The first temperature detector at the front coil end portion of the armature winding has a thickness in the rotation axis direction of the rotor, and this thickness is arranged within the range of the fan blade width of the rotor. At the same time, it is placed on the outer diameter side of the fan blade.
The second temperature detector at the rear coil end portion of the armature winding has a thickness in the rotation axis direction, and this thickness is arranged within the range of the fan blade width of the rotor, and the fan. The controller-integrated rotary armature according to claim 1, wherein the rotary electric machine is arranged on the outer diameter side of the blade.
前記電機子巻線におけるフロント側コイルエンド部の第一の温度検出器とリヤ側コイルエンド部の第二の温度検出器は、電機子巻線の最内層で、かつ同一相の巻線に配置されていることを特徴とした請求項1または2に記載の制御装置一体型回転電機。 The first temperature detector at the front coil end and the second temperature detector at the rear coil end of the armature winding are arranged in the innermost layer of the armature winding and in the same phase winding. The controller-integrated rotary armature according to claim 1 or 2, wherein the rotary electric machine is characterized in that. 前記電機子巻線は、二組三相のY結線で構成され、前記電機子巻線におけるフロント側コイルエンド部の第一の温度検出器は、一方の三相の中性点接続部に配置され、前記電機子巻線におけるリヤ側コイルエンド部の第二の温度検出器は、他方の三相の中性点接続部に配置されていることを特徴とした請求項1または2に記載の制御装置一体型回転電機。 The armature winding is composed of two sets of three-phase Y connections, and the first temperature detector at the front coil end portion of the armature winding is arranged at the neutral point connection portion of one of the three phases. The second temperature detector at the rear coil end portion of the armature winding is located at the other three-phase neutral point connection portion, according to claim 1 or 2. Control device integrated rotary electric machine. 前記インバータ装置は、複数のフィンからなるヒートシンクを備え、前記複数のフィンにおける互いに向かい合う相互間には外径側から内径側に向かう冷却流体通路が構成されていることを特徴とした請求項1から4のいずれか一項に記載の制御装置一体型回転電機。 According to claim 1, the inverter device includes a heat sink composed of a plurality of fins, and a cooling fluid passage from an outer diameter side to an inner diameter side is formed between the plurality of fins facing each other. The controller-integrated rotary electric machine according to any one of 4. 前記インバータ装置における前記ヒートシンクの互いに向かい合うフィン相互間の冷却流体通路幅は、外径側から内径側に向うに従って徐々に狭く構成されていることを特徴とした請求項5に記載の制御装置一体型回転電機。 The control device integrated type according to claim 5, wherein the cooling fluid passage width between the fins of the heat sinks facing each other in the inverter device is gradually narrowed from the outer diameter side to the inner diameter side. Rotating electric machine. 前記回転子の回転を検出する回転センサをさらに備え、前記回転センサによって得られた回転情報を前記判定回路に供給し、予め定められた回転速度の範囲内において前記判定回路による冷却流体通路の異常を判定することを特徴とした請求項1から6のいずれか一項に記載の制御装置一体型回転電機。 A rotation sensor for detecting the rotation of the rotor is further provided, rotation information obtained by the rotation sensor is supplied to the determination circuit, and an abnormality in the cooling fluid passage by the determination circuit is performed within a predetermined rotation speed range. The controller-integrated rotary electric machine according to any one of claims 1 to 6, characterized in that フロントブラケットとリヤブラケットからなるハウジング、電機子巻線を有し、前記ハウジングに固定された固定子、前記ハウジングに回転可能に支承され、前記固定子に対向して配置されるとともに、界磁巻線、フロントファンおよびリヤファンが取り付けられた回転子からなる回転電機部と、
前記リヤブラケット側に設けられ、前記回転電機部を制御するインバータ装置とを備え、前記インバータ装置の冷却流体通路と、前記電機子巻線のリヤ側コイルエンドの冷却流体通路とが連通された制御装置一体型回転電機であって、
前記電機子巻線のフロント側コイルエンド部に取り付けられた第一の温度検出器と、前記電機子巻線のリヤ側コイルエンド部に取り付けられた第二の温度検出器と、前記第一の温度検出器による温度情報および前記第二の温度検出器による温度情報とを比較し、両者の温度差が予め定められた閾値を超えたとき、前記インバータ装置の冷却流体通路が異常であると判定して出力を発生する判定回路と、この判定回路の出力に基づいて前記インバータ装置を制御する出力回路とを備え、前記出力回路の出力に基づいて冷却流体通路の異常を表示する信号を出力するようにしたことを特徴とした制御装置一体型回転電機。
It has a housing composed of a front bracket and a rear bracket, an armature winding, a stator fixed to the housing, rotatably supported by the housing, arranged facing the stator, and field wound. A rotating electric machine consisting of a wire, a rotor with a front fan and a rear fan attached,
A control provided on the rear bracket side and provided with an inverter device for controlling the rotary electric machine unit, in which the cooling fluid passage of the inverter device and the cooling fluid passage of the rear coil end of the armature winding are communicated with each other. It is a device-integrated rotary electric machine,
The first temperature detector attached to the front side coil end portion of the armature winding, the second temperature detector attached to the rear side coil end portion of the armature winding, and the first one. The temperature information from the temperature detector is compared with the temperature information from the second temperature detector, and when the temperature difference between the two exceeds a predetermined threshold, it is determined that the cooling fluid passage of the inverter device is abnormal. A determination circuit for generating an output and an output circuit for controlling the inverter device based on the output of the determination circuit are provided, and a signal indicating an abnormality in the cooling fluid passage is output based on the output of the output circuit. A rotary electric machine with an integrated control device, which is characterized by the above.
前記出力回路の出力によって車両のインストールパネル内にあるバッテリ警告灯を一定の時間間隔で点滅させるようにしたことを特徴とした請求項8に記載の制御装置一体型回転電機。 The controller-integrated rotary electric machine according to claim 8, wherein the battery warning light in the installation panel of the vehicle is made to blink at regular time intervals by the output of the output circuit.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08163827A (en) * 1994-12-08 1996-06-21 Mitsubishi Electric Corp Motor for vehicle
JP2005253184A (en) * 2004-03-03 2005-09-15 Mitsubishi Electric Corp Rotating electric machine device for vehicle
JP2008043115A (en) * 2006-08-09 2008-02-21 Hitachi Ltd Rotating-electric machine and electric power generating system
JP2010239727A (en) * 2009-03-31 2010-10-21 Hitachi Automotive Systems Ltd Ac generator for vehicle and generator motor device for vehicle
JP2016015853A (en) * 2014-07-03 2016-01-28 株式会社デンソー Rotary electric machine

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08163827A (en) * 1994-12-08 1996-06-21 Mitsubishi Electric Corp Motor for vehicle
JP2005253184A (en) * 2004-03-03 2005-09-15 Mitsubishi Electric Corp Rotating electric machine device for vehicle
JP2008043115A (en) * 2006-08-09 2008-02-21 Hitachi Ltd Rotating-electric machine and electric power generating system
JP2010239727A (en) * 2009-03-31 2010-10-21 Hitachi Automotive Systems Ltd Ac generator for vehicle and generator motor device for vehicle
JP2016015853A (en) * 2014-07-03 2016-01-28 株式会社デンソー Rotary electric machine

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