JP3534976B2 - 車両用変圧器の冷却装置 - Google Patents
車両用変圧器の冷却装置Info
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/08—Cooling; Ventilating
- H01F27/10—Liquid cooling
- H01F27/12—Oil cooling
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、車両用変圧器の
冷却装置に係わり、特に冷却装置を構成する冷却管の配
置および保護カバーの構成に関するものである。
冷却装置に係わり、特に冷却装置を構成する冷却管の配
置および保護カバーの構成に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図７は、実開昭５５−３４６０７号公報
に示された車両用変圧器の冷却装置の配置を示す平面
図、図８は図７におけるＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った
車両用変圧器の冷却装置の正面図、図９は図７における
冷却管群の詳細を示す平面図、図１０は図９における冷
却管群の正面図、図１１は図９における冷却管群の側面
図である。図７および図８において、１は車両、２は車
両の床下、３は床下２に取り付けられ充填された液状の
冷媒で冷却される変圧器本体、４は変圧器本体３の一端
側と接続されたポンプ、５はポンプ４と接続され端部に
フランジを有する接続管、６は変圧器本体３の他端側と
接続され端部にフランジを有する接続管である。
に示された車両用変圧器の冷却装置の配置を示す平面
図、図８は図７におけるＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った
車両用変圧器の冷却装置の正面図、図９は図７における
冷却管群の詳細を示す平面図、図１０は図９における冷
却管群の正面図、図１１は図９における冷却管群の側面
図である。図７および図８において、１は車両、２は車
両の床下、３は床下２に取り付けられ充填された液状の
冷媒で冷却される変圧器本体、４は変圧器本体３の一端
側と接続されたポンプ、５はポンプ４と接続され端部に
フランジを有する接続管、６は変圧器本体３の他端側と
接続され端部にフランジを有する接続管である。
【０００３】ここで、冷却装置について図７〜図１１を
用いて説明する。各図において、７は端部にフランジを
有し接続管５と接続される接続管、８は端部にフランジ
を有し接続管６と接続される送油管、９は内部が中空に
形成され両端部にそれぞれ接続管７、８が取り付けられ
たヘッダー、１０はヘッダー９の内部に長手方向に配置
され内部を区分する仕切り部材、１１はヘッダー９の内
部に仕切り部材１０と接続して各接続管７、８間を区分
する仕切り部材である。そして、ヘッダー９内には各仕
切り部材１０、１１によって、第１の室１２、第２の室
１３、第３の室１４がそれぞれ形成されている。１５は
所定の半径でＵ字形に形成された第１の冷却管、１６は
第１の冷却管１５の外側に間隔をあけて配置されたＵ字
形の第２の冷却管、１７は第２の冷却管１６の外側に間
隔をあけて配置されたＵ字型の第３の冷却管である。
用いて説明する。各図において、７は端部にフランジを
有し接続管５と接続される接続管、８は端部にフランジ
を有し接続管６と接続される送油管、９は内部が中空に
形成され両端部にそれぞれ接続管７、８が取り付けられ
たヘッダー、１０はヘッダー９の内部に長手方向に配置
され内部を区分する仕切り部材、１１はヘッダー９の内
部に仕切り部材１０と接続して各接続管７、８間を区分
する仕切り部材である。そして、ヘッダー９内には各仕
切り部材１０、１１によって、第１の室１２、第２の室
１３、第３の室１４がそれぞれ形成されている。１５は
所定の半径でＵ字形に形成された第１の冷却管、１６は
第１の冷却管１５の外側に間隔をあけて配置されたＵ字
形の第２の冷却管、１７は第２の冷却管１６の外側に間
隔をあけて配置されたＵ字型の第３の冷却管である。
【０００４】そして、第１〜第３の各冷却管１５〜１７
は、同一線上に配置されて冷却管群１８を形成してお
り、この冷却管群１８は複数個が図１１に示すように、
車両１の進行方向に平行に配置され、第１と第２の室１
２と１３間、および第２の室と第３の室１３と１４間を
接続するように、溶接などによってヘッダー９と固着さ
れることにより、接続管７と接続された第１の室１２と
第２の室１３とが複数の冷却管群１８によって接続さ
れ、第２の室１３と第３の室１４とが複数の冷却管群１
８によって接続されるとともに、第３の室１４は接続管
８と接続されている。そして、この冷却管群は、図７お
よび図８に示すように、各接続管７，８が変圧器本体３
の接続管５，６と接続されることにより、変圧器本体３
を冷却して温度が上昇した冷媒を循環させて冷却するよ
うになっている。１９は各冷却管群１８を覆うように金
網等で形成され、例えばヘッダー９に取り付けられた保
護カバーである。
は、同一線上に配置されて冷却管群１８を形成してお
り、この冷却管群１８は複数個が図１１に示すように、
車両１の進行方向に平行に配置され、第１と第２の室１
２と１３間、および第２の室と第３の室１３と１４間を
接続するように、溶接などによってヘッダー９と固着さ
れることにより、接続管７と接続された第１の室１２と
第２の室１３とが複数の冷却管群１８によって接続さ
れ、第２の室１３と第３の室１４とが複数の冷却管群１
８によって接続されるとともに、第３の室１４は接続管
８と接続されている。そして、この冷却管群は、図７お
よび図８に示すように、各接続管７，８が変圧器本体３
の接続管５，６と接続されることにより、変圧器本体３
を冷却して温度が上昇した冷媒を循環させて冷却するよ
うになっている。１９は各冷却管群１８を覆うように金
網等で形成され、例えばヘッダー９に取り付けられた保
護カバーである。
【０００５】次に動作について説明する。変圧器本体３
中に充填された冷媒は、変圧器本体３を冷却することに
よって温度が上昇し、温度が上昇した冷媒は、ポンプ４
の駆動によって接続管５，７からヘッダー９内の第１の
室１２に送られ、第１の室１２と接続された冷却管群１
８を経て第２の室１３に送られる。そして、第２の室１
３から冷却管群１８を介して第３の室１４へ送られ、第
３の室１４から各接続管８，６を経て変圧器本体３へと
戻される循環が行われる。したがって、車両１が図７に
矢印で示す方向への走行によって発生する走行風は、保
護カバー１９の金網をとおして各冷却管群１８と接触す
ることによって、それぞれ内部に流れる冷媒が冷却され
る。また、車両１の停止中は自然風によって冷却され
る。
中に充填された冷媒は、変圧器本体３を冷却することに
よって温度が上昇し、温度が上昇した冷媒は、ポンプ４
の駆動によって接続管５，７からヘッダー９内の第１の
室１２に送られ、第１の室１２と接続された冷却管群１
８を経て第２の室１３に送られる。そして、第２の室１
３から冷却管群１８を介して第３の室１４へ送られ、第
３の室１４から各接続管８，６を経て変圧器本体３へと
戻される循環が行われる。したがって、車両１が図７に
矢印で示す方向への走行によって発生する走行風は、保
護カバー１９の金網をとおして各冷却管群１８と接触す
ることによって、それぞれ内部に流れる冷媒が冷却され
る。また、車両１の停止中は自然風によって冷却され
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来の車両用変圧器の
冷却装置は以上のように構成され、各冷却管群１８を形
成する各冷却管１５〜１７はそれぞれ大きさが異なるの
で、複数種類の曲げ型によって製作されるため、作業効
率が低下する。また、各冷却管群１８の中央部には、中
央部に配置される曲げ半径の小さい冷却管１５の内側に
車両の進行方向に延在して空間が形成されるので、各冷
却管群１８が受けた走行風が他の冷却管１６，１７と充
分に接触せずに空間に逃げ、また、各冷却管群１８に取
り込んだ走行風が風の抵抗の少ない車側側へ保護カバー
１９の網目から逃げるので、冷却が充分に行われず冷却
効率が低下するという問題点があった。
冷却装置は以上のように構成され、各冷却管群１８を形
成する各冷却管１５〜１７はそれぞれ大きさが異なるの
で、複数種類の曲げ型によって製作されるため、作業効
率が低下する。また、各冷却管群１８の中央部には、中
央部に配置される曲げ半径の小さい冷却管１５の内側に
車両の進行方向に延在して空間が形成されるので、各冷
却管群１８が受けた走行風が他の冷却管１６，１７と充
分に接触せずに空間に逃げ、また、各冷却管群１８に取
り込んだ走行風が風の抵抗の少ない車側側へ保護カバー
１９の網目から逃げるので、冷却が充分に行われず冷却
効率が低下するという問題点があった。
【０００７】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、作業効率の向上および冷却効率
の向上を可能とする車両用変圧器の冷却装置を得ること
を目的とする。
ためになされたもので、作業効率の向上および冷却効率
の向上を可能とする車両用変圧器の冷却装置を得ること
を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
わる車両用変圧器の冷却装置は、車両の床下に配置され
保護カバーで覆われた冷却管中に変圧器本体を冷却する
ための冷媒を通過させて車両の走行風で冷媒を冷却する
ようにした車両用変圧器の冷却装置において、冷却管は
同一のコ字状に形成され、床下と平行に進行方向に複数
個配置されると ともに、各冷却管が各段で進行方向に対
して均一に配置されるようにずらせて複数段配置された
ものである。
わる車両用変圧器の冷却装置は、車両の床下に配置され
保護カバーで覆われた冷却管中に変圧器本体を冷却する
ための冷媒を通過させて車両の走行風で冷媒を冷却する
ようにした車両用変圧器の冷却装置において、冷却管は
同一のコ字状に形成され、床下と平行に進行方向に複数
個配置されると ともに、各冷却管が各段で進行方向に対
して均一に配置されるようにずらせて複数段配置された
ものである。
【０００９】また、この発明の請求項２に係わる車両用
変圧器の冷却装置は、請求項１において、冷却管は中央
部を連結部材によって連結されることによって複数段が
一体に固定されたものである。
変圧器の冷却装置は、請求項１において、冷却管は中央
部を連結部材によって連結されることによって複数段が
一体に固定されたものである。
【００１０】また、この発明の請求項３に係わる車両用
変圧器の冷却装置は、請求項１において、保護カバーは
側部が板材で形成され上、下部は金網で形成されたもの
である。
変圧器の冷却装置は、請求項１において、保護カバーは
側部が板材で形成され上、下部は金網で形成されたもの
である。
【００１１】
【発明の実施の形態】実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態を図について説明する。図
１はこの発明の実施の形態１による車両用変圧器の冷却
装置の配置を示す平面図、図２は図１における車両用変
圧器の冷却装置の配置を示す正面図、図３は図１におけ
る冷却管群の詳細を示す平面図、図４は図３における冷
却管群の正面図、図５は図３における冷却管群の側面図
である。図１および図２において、１は車両、２は車両
の床下、３は床下２に取り付けられ充填された液状の冷
媒で冷却される変圧器本体、４は変圧器本体３の一端側
と接続されたポンプ、５はポンプ４と接続され端部にフ
ランジを有する接続管、６は変圧器本体３の他端側と接
続され端部にフランジを有する接続管である。
１はこの発明の実施の形態１による車両用変圧器の冷却
装置の配置を示す平面図、図２は図１における車両用変
圧器の冷却装置の配置を示す正面図、図３は図１におけ
る冷却管群の詳細を示す平面図、図４は図３における冷
却管群の正面図、図５は図３における冷却管群の側面図
である。図１および図２において、１は車両、２は車両
の床下、３は床下２に取り付けられ充填された液状の冷
媒で冷却される変圧器本体、４は変圧器本体３の一端側
と接続されたポンプ、５はポンプ４と接続され端部にフ
ランジを有する接続管、６は変圧器本体３の他端側と接
続され端部にフランジを有する接続管である。
【００１２】ここで、冷却管群の構成を図３〜図５を用
いて説明する。各図において、２１は中空部を有するヘ
ッダー、２２はヘッダー２１の中空部を長手方向に例え
ば４分割する複数の仕切り部材である。そして、この仕
切り部材２２によってヘッダー２１内には第１の室２
３、第２の室２４、第３の室２５、第４の室２６がそれ
ぞれ形成されている。２７はヘッダー２１の一端側に取
り付けられ第１の室２３と接続された接続管、２８はヘ
ッダー２１の他端側に取り付けられ第４の室２６と接続
された接続管である。
いて説明する。各図において、２１は中空部を有するヘ
ッダー、２２はヘッダー２１の中空部を長手方向に例え
ば４分割する複数の仕切り部材である。そして、この仕
切り部材２２によってヘッダー２１内には第１の室２
３、第２の室２４、第３の室２５、第４の室２６がそれ
ぞれ形成されている。２７はヘッダー２１の一端側に取
り付けられ第１の室２３と接続された接続管、２８はヘ
ッダー２１の他端側に取り付けられ第４の室２６と接続
された接続管である。
【００１３】２９はコ字状に形成され各室２３〜２６間
をそれぞれ接続する複数の冷却管である。この冷却管２
９は図５に示すように、３本を１単位としてそれぞれの
端部をヘッダー２１の長手方向、すなわち進行方向にず
らせて複数段で冷却管群３０を形成し、この冷却管群３
０によって、各室２３と２４、２４と２５、２５と２６
間がそれぞれ直列に接続されるとともに、この冷却管群
３０を複数段平行に配置することにより、ヘッダー２１
には複数の冷却管２９が均一に配置されている。また、
図１および図２において、３１は冷却管群３０を覆う保
護カバーで、側部が板材で形成され上、下部は金網で形
成され、進行方向の両端部には開口部が形成されてい
る。
をそれぞれ接続する複数の冷却管である。この冷却管２
９は図５に示すように、３本を１単位としてそれぞれの
端部をヘッダー２１の長手方向、すなわち進行方向にず
らせて複数段で冷却管群３０を形成し、この冷却管群３
０によって、各室２３と２４、２４と２５、２５と２６
間がそれぞれ直列に接続されるとともに、この冷却管群
３０を複数段平行に配置することにより、ヘッダー２１
には複数の冷却管２９が均一に配置されている。また、
図１および図２において、３１は冷却管群３０を覆う保
護カバーで、側部が板材で形成され上、下部は金網で形
成され、進行方向の両端部には開口部が形成されてい
る。
【００１４】次に動作について説明する。ポンプ４の駆
動によって変圧器本体３を冷却して温度が上昇した冷媒
は、接続管５，２７を経てヘッダー２１の第１の室２３
に供給され、冷却管群３０によって第２の室２４へ送ら
れ、その後順次冷却管群３０、第３の室２５、冷却管群
３０、第４の室２６へと送られ、第４の室２６から接続
管２８，６を経て変圧器本体３へ戻される循環が行われ
る。したがって、車両１が図１に矢印で示す方向への走
行によって発生する走行風は、保護カバー３１の一端側
の開口部から各冷却管群３０とまんべんなく接触して他
方の開口部から流出することによって、それぞれ内部に
流れる冷媒が冷却される。また、車両１の停止中は自然
風によって冷却される。
動によって変圧器本体３を冷却して温度が上昇した冷媒
は、接続管５，２７を経てヘッダー２１の第１の室２３
に供給され、冷却管群３０によって第２の室２４へ送ら
れ、その後順次冷却管群３０、第３の室２５、冷却管群
３０、第４の室２６へと送られ、第４の室２６から接続
管２８，６を経て変圧器本体３へ戻される循環が行われ
る。したがって、車両１が図１に矢印で示す方向への走
行によって発生する走行風は、保護カバー３１の一端側
の開口部から各冷却管群３０とまんべんなく接触して他
方の開口部から流出することによって、それぞれ内部に
流れる冷媒が冷却される。また、車両１の停止中は自然
風によって冷却される。
【００１５】以上のように実施の形態１によれば、冷却
管２９は同一形状に形成され床下２と平行でかつ端部が
車両１の進行方向にずらせて複数段配置されているの
で、製作効率の向上が可能にするとともに、複数の冷却
管群３０が均一に配置されるので冷却効率の向上が可能
となる。また、保護カバー３１は側部が板材で形成され
ているので、走行風が車側側に逃げるのが防止されるこ
とにより、冷却効率をさらに向上することが可能とな
る。
管２９は同一形状に形成され床下２と平行でかつ端部が
車両１の進行方向にずらせて複数段配置されているの
で、製作効率の向上が可能にするとともに、複数の冷却
管群３０が均一に配置されるので冷却効率の向上が可能
となる。また、保護カバー３１は側部が板材で形成され
ているので、走行風が車側側に逃げるのが防止されるこ
とにより、冷却効率をさらに向上することが可能とな
る。
【００１６】さらに、図６に示すように、複数の冷却管
２９の中央部を連結部材３２で連結して冷却管群３３を
形成すると、耐振性を向上するとともに組立て時におけ
る冷却管群３３の取り扱いを容易にすることが可能とな
る。
２９の中央部を連結部材３２で連結して冷却管群３３を
形成すると、耐振性を向上するとともに組立て時におけ
る冷却管群３３の取り扱いを容易にすることが可能とな
る。
【００１７】
【発明の効果】以上のようにこの発明の請求項１によれ
ば、車両の床下に配置され保護カバーで覆われた冷却管
中に変圧器本体を冷却するための冷媒を通過させて上記
電気車の走行風で冷媒を冷却するようにした車両用変圧
器の冷却装置において、冷却管は同一のコ字状に形成さ
れ、床下と平行に進行方向に複数個配置されるととも
に、各冷却管が各段で進行方向に対して均一に配置され
るようにずらせて複数段配置された構成としたので、作
業効率の向上、および冷却効率の向上が可能な車両用変
圧器の冷却装置を提供することができる。
ば、車両の床下に配置され保護カバーで覆われた冷却管
中に変圧器本体を冷却するための冷媒を通過させて上記
電気車の走行風で冷媒を冷却するようにした車両用変圧
器の冷却装置において、冷却管は同一のコ字状に形成さ
れ、床下と平行に進行方向に複数個配置されるととも
に、各冷却管が各段で進行方向に対して均一に配置され
るようにずらせて複数段配置された構成としたので、作
業効率の向上、および冷却効率の向上が可能な車両用変
圧器の冷却装置を提供することができる。
【００１８】また、この発明の請求項２によれば、請求
項１において、冷却管は中央部を連結部材によって連結
されることによって複数段が一体に固定された構成とし
たので、請求項１と同様の効果を得ることは勿論、耐振
性の向上が可能な車両用変圧器の冷却装置を提供するこ
とができる。
項１において、冷却管は中央部を連結部材によって連結
されることによって複数段が一体に固定された構成とし
たので、請求項１と同様の効果を得ることは勿論、耐振
性の向上が可能な車両用変圧器の冷却装置を提供するこ
とができる。
【００１９】また、この発明の請求項３によれば、請求
項１において、保護カバーは側部が板材で形成され上下
側は金網で形成された構成としたので、請求項１と同様
の効果を得ることは勿論、さらに冷却効率の向上が可能
な車両用変圧器の冷却装置を提供することができる。
項１において、保護カバーは側部が板材で形成され上下
側は金網で形成された構成としたので、請求項１と同様
の効果を得ることは勿論、さらに冷却効率の向上が可能
な車両用変圧器の冷却装置を提供することができる。
【図１】 この発明の実施の形態１による冷却装置の配
置を示す平面図である。
置を示す平面図である。
【図２】 図１における冷却装置の配置を示す正面図で
ある。
ある。
【図３】 図１中の冷却管群の構成を示す平面図であ
る。
る。
【図４】 図３の冷却管群の構成を示す正面図である。
【図５】 図３の冷却管群の構成を示す側面図である。
【図６】 図３〜図５中とは異なる冷却管群の構成を示
す斜視図である。
す斜視図である。
【図７】 従来の冷却装置の配置を示す平面図である。
【図８】 図７における冷却装置の配置を示す正面図で
ある。
ある。
【図９】 図７における冷却装置の詳細を示す平面図で
ある。
ある。
【図１０】 図８における冷却装置の正面図である。
【図１１】 図８における冷却装置の側面図である。
１ 車両、３ 変圧器本体、２１ ヘッダー、２９ 冷
却管、３０ 冷却管群、３１ 保護カバー。
却管、３０ 冷却管群、３１ 保護カバー。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
Ｈ０１Ｆ 27/08 Ｆ２８Ｆ 9/00 ３０１
(56)参考文献 特開 昭56−60765（ＪＰ，Ａ)
特開 昭57−70767（ＪＰ，Ａ)
特開 昭50−93377（ＪＰ，Ａ)
実開 昭54−12817（ＪＰ，Ｕ)
実開 昭53−15205（ＪＰ，Ｕ)
実開 昭53−11105（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F01P 1/06
B60K 11/06
H01F 27/08
H01F 27/12
B60R 16/02 610
F25D 1/00
F28F 9/007
Claims (3)
- 【請求項１】 車両の床下に配置され保護カバーで覆わ
れた冷却管中に変圧器本体を冷却するための冷媒を通過
させて上記車両の走行風で上記冷媒を冷却するようにし
た車両用変圧器の冷却装置において、上記冷却管は同一
のコ字状に形成され、上記床下と平行に進行方向に複数
個配置されるとともに、上記各冷却管が各段で進行方向
に対して均一に配置されるようにずらせて複数段配置さ
れていることを特徴とする車両用変圧器の冷却装置。 - 【請求項２】 冷却管は中央部を連結部材によって連結
されることによって複数段が一体に固定されていること
を特徴とする請求項１記載の車両用変圧器の冷却装置。 - 【請求項３】 保護カバーは側部が板材で形成され上、
下部は金網で形成されていることを特徴とする請求項１
記載の車両用変圧器の冷却装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12704897A JP3534976B2 (ja) | 1997-05-16 | 1997-05-16 | 車両用変圧器の冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12704897A JP3534976B2 (ja) | 1997-05-16 | 1997-05-16 | 車両用変圧器の冷却装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10317959A JPH10317959A (ja) | 1998-12-02 |
| JP3534976B2 true JP3534976B2 (ja) | 2004-06-07 |
Family
ID=14950326
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12704897A Expired - Fee Related JP3534976B2 (ja) | 1997-05-16 | 1997-05-16 | 車両用変圧器の冷却装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3534976B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101024812B1 (ko) * | 2006-07-10 | 2011-03-24 | 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 | 차량용 변압기 |
| EP2447961B1 (en) * | 2009-06-23 | 2017-10-25 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Transformer |
| US10011154B2 (en) | 2012-12-11 | 2018-07-03 | Mitsubishi Electric Corporation | In-vehicle cooling device |
-
1997
- 1997-05-16 JP JP12704897A patent/JP3534976B2/ja not_active Expired - Fee Related
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