JP5270635B2 - The rotary electric machine cooling structure - Google Patents

The rotary electric machine cooling structure Download PDF

Info

Publication number
JP5270635B2
JP5270635B2 JP2010234262A JP2010234262A JP5270635B2 JP 5270635 B2 JP5270635 B2 JP 5270635B2 JP 2010234262 A JP2010234262 A JP 2010234262A JP 2010234262 A JP2010234262 A JP 2010234262A JP 5270635 B2 JP5270635 B2 JP 5270635B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lead
cooling
electric machine
side
portion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2010234262A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2012090405A (en
Inventor
知彦 宮本
哲夫 脇田
Original Assignee
トヨタ自動車株式会社
アイシン精機株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by トヨタ自動車株式会社, アイシン精機株式会社 filed Critical トヨタ自動車株式会社
Priority to JP2010234262A priority Critical patent/JP5270635B2/en
Priority claimed from US13/275,454 external-priority patent/US8970073B2/en
Publication of JP2012090405A publication Critical patent/JP2012090405A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5270635B2 publication Critical patent/JP5270635B2/en
Application status is Active legal-status Critical
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64Electric machine technologies for applications in electromobilty
    • Y02T10/641Electric machine technologies for applications in electromobilty characterised by aspects of the electric machine

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To equalize coil cooling performance on both axial sides by balancing coolant amounts in two coolant chambers annularly formed on the both axial sides and covering coil end portions. <P>SOLUTION: A cooling structure 10 of a rotary electric machine, which cools a coil end portion 24 with a coolant in a stator 12 including a stator core 14 and a coil 16, includes a lead side cover member 28a covering a lead side coil end portion 24a and forming a first cooling oil chamber 26a and a lead opposite side cover member 28b covering a lead opposite side coil end portion 24b and forming a second cooling oil chamber 26b. A coolant communication passage 48 is provided and connects the first cooling oil chamber 26a and the second cooling oil chamber 26b so that the coolant flows therebetween. <P>COPYRIGHT: (C)2012,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、回転電機の冷却構造に係り、特に、ステータコイルのコイルエンド部を冷却液により冷却する回転電機の冷却構造に関する。 The present invention relates to a cooling structure of a rotating electric machine, in particular, to a cooling structure of a rotating electric machine cooled by coolant coil end of the stator coil.

従来、円筒状のステータコアの内周部に複数のステータコイル(以下、適宜にコイルとだけいう)を周方向に配列して設けたステータを備える回転電機が知られている。 Conventionally, a plurality of stator coils (hereinafter, appropriately referred to as a coil only) on the inner periphery of the cylindrical stator core is rotating electric machine known comprising a stator provided by arranging in the circumferential direction. 上記コイルは、ステータコアの内周部に径方向内側に向かって突設されたティース部に周囲に巻装されており、ステータの軸方向の両端においてはコイルの両端部が外側にそれぞれ突出してコイルエンド部を構成している。 The coil is wound around the tooth portions of the inner peripheral portion projecting inward in the radial direction in the stator core in the axial direction of both ends of the stator at both ends of the coil are respectively protruded to the outer coil constitute the end unit.

上記コイルはリード線が接続されており、このリード線を介して外部から電圧が印加されることによりコイルに電流が流れる。 The coil is connected to a lead wire, a current flows through the coil by the voltage is applied from the outside through the lead wire. このとき、コイルを構成する例えば絶縁被覆された銅線等の導電素線の内部において電気抵抗による所謂銅損が生じ、これによりコイルが発熱する。 At this time, the so-called copper loss caused by the electrical resistance in the interior of the conductive strands of copper wire or the like which is an insulating coating e.g. constituting the coil, thereby the coil generates heat. この発熱によってコイル温度が上昇すると、コイルの絶縁性能が低下する。 When the coil temperature rises by this heat generation, the insulation performance of the coil is reduced. 回転電機が多相交流モータである場合には、特に、電位差が大きくなる異相コイルのコイルエンド部間において放電が発生しやすくなる。 When the rotary electric machine is a multiphase AC motor, in particular, discharge is likely to occur between the coil end portion of the hetero-phase coil voltage difference increases.

このような放電を防止するために、上記コイルのコイルエンド部を例えば冷却油等の冷却液によって冷却することが行われている。 To prevent such a discharge has been performed to be cooled by the cooling fluid, for example cooling oil or the like a coil end portion of the coil. これに関連する先行技術文献として特開平2006−271150号公報(特許文献1)がある。 There are prior art JP 2006-271150 discloses a document (Patent Document 1) associated thereto.

特許文献1には、モータジェネレータの冷却構造が開示されている。 Patent Document 1, the cooling structure of the motor generator is disclosed. この冷却構造では、ステータコアの軸方向端面において外側へ略環状に突出しているコイルエンド部を冷却ジャケットによって液密的に覆い、ジャケット内部に冷却用オイルを充満させるように供給し、これによりコイルエンド部を円周方向の全体において冷却用オイルに接触させることでコイルを冷却することが記載されている。 This cooling structure is fluid-tightly covers the cooling jacket of the coil end portion that protrudes substantially annular outwardly in the axial end face of the stator core, and supply so as to fill the cooling oil inside the jacket, thereby the coil end It has been described to cool the coil by contacting the cooling oil in the entire circumferential direction part. また、この冷却構造では、ステータが円筒状のケース内に収容され、このケースの軸方向両側に側板がそれぞれ取り付けられている。 Further, in this cooling structure, the stator is accommodated in a cylindrical inner case, the side plates on both axial sides of the case are respectively attached. そして、その側板および冷却ジャケットにオイル供給口が形成されおり、オイル供給口は軸方向両端のコイルエンド部に対応して、軸方向両側にそれぞれ設けられている。 Then, the side plates and has an oil supply port is formed in the cooling jacket, the oil supply port corresponding to the coil end portion of the axial ends, are respectively provided on both axial sides.

特開2006−271150号公報 JP 2006-271150 JP

上記特許文献1の冷却構造では、ステータの軸方向両側に設けた冷却ジャケットにオイル供給口をそれぞれ設けて、各オイル供給口から軸方向両側のコイルエンド部にそれぞれ冷却用オイルを供給する構成である。 The cooling structure of Patent Document 1, provided an oil feed port, respectively a cooling jacket provided on both axial sides of the stator, respectively and supplied the cooling oil to the coil end portion in the axial direction on both sides from the oil supply port is there.

しかしながら、ステータコイルに給電するためのリード線が電気的に接続される一方のコイルエンド部すなわちリード側コイルエンド部と、これとは軸方向反対側に位置する他方のコイルエンド部すなわち反リード側コイルエンド部とでは、大きさ(軸方向長さおよび/または径方向幅)や形状が異なることがある。 However, the coil end portion or the lead-side coil end portion one of the lead wire is electrically connected to power the stator coil, which the other coil end portion or the anti-lead side located axially opposite side and the coil end portion, there is the magnitude (axial length and / or radial width) and shape are different. 特に、ステータコイルが、略U字状に曲げられた導電素線の2本の脚部を軸方向一方側からステータコアのティース部を跨いでスロット内に径方向に複数並べて挿入し、軸方向他端側から外側に突出した上記2本の脚部を隣接する導電素線の脚部と順次に結線して略らせん状のコイルを形成する所謂セグメントコイルである場合には、リード側コイルエンド部が反リード側コイルエンド部よりも大きく形成される傾向にある。 In particular, the stator coil, inserted side by side a plurality of two legs of the conductive wire that is bent into a substantially U-shape in the slot in a radial direction from one axial side across the teeth of the stator core, the other axial when the two legs projecting outwardly from the end side are sequentially connected between the legs of the adjacent conductive strands it is a so-called segment coil to form a substantially helical coil, the lead-side coil end portion there tend to be larger than the anti-lead-side coil end portion.

このような場合に、同じような形状の冷却ジャケットを用いて軸方向両側のコイルエンド部についてオイル室をそれぞれ形成し、軸方向両側に設けたオイル供給口から各オイル室に冷却用オイルを供給すると、各オイル室に対する冷却用オイルの供給圧や供給量が上記コイルエンド部の大きさ等の相違によって不均衡となり、コイルエンド部について均等な冷却性能ひいては絶縁性能が得られないことがある。 In such a case, the oil chamber are respectively formed on the coil end portion in the axial direction on both sides using a cooling jacket of similar shape, supplying the cooling oil from the oil supply port provided axially on both sides in each oil chamber Then, the supply pressure and supply amount of the cooling oil becomes unbalanced due to a difference of such size of the coil end portion, it may not be obtained uniform cooling performance and thus the insulation performance for the coil end portion of each oil chamber.

本発明の目的は、コイルエンド部を環状に覆って軸方向両側に形成される2つの冷却液室内の冷却液量を均衡させることによりコイル冷却性能を軸方向両側で同等にすることができる回転電機の冷却構造を提供することにある。 An object of the present invention, rotation of the coil end portion can be made equal to the coil cooling performance at both axial sides by balancing the amount of coolant in the two cooling fluid chamber formed in the axial direction on both sides over the annular and to provide a cooling structure of electric.

本発明に係る回転電機の冷却構造は、筒状のステータコアとこのステータコアの周方向に複数巻装されるコイルとを含むステータにおいてステータ軸方向のステータコア両端面からそれぞれ外側に突出するコイルエンド部を冷却液で冷却する回転電機の冷却構造であって、前記コイルに給電するリード線が接続されるリード側コイルエンド部を覆って内部に冷却液を収容する第1冷却液室を形成するリード側カバー部材と、前記リード側コイルエンド部に対して前記軸方向の反対に位置する反リード側コイルエンド部を覆って内部に冷却液を収容する第2冷却液室を形成する反リード側カバー部材とを備え、前記第1および第2冷却液室間を冷却液が流通可能に連通する冷却液連通路が前記ステータの外周面の径方向外側に設けられ、前記冷 Cooling structure of a rotating electric machine according to the present invention, the coil end portion that protrudes outwardly from each of the stator core end surfaces of the stator axis direction in the stator including a coil to be more wound in the circumferential direction of the stator core and a cylindrical stator core a cooling structure of a rotating electric machine is cooled by cooling liquid, the lead-side to form a first coolant chamber for accommodating a cooling liquid therein covers the lead-side coil end portion leads are connected to power said coil cover member and the anti-lead side cover member forming a second cooling liquid chamber for accommodating a cooling liquid therein covers the counter-lead-side coil end portion located opposite the axial direction with respect to the lead-side coil end portion with the door, the cooling fluid communication path between said first and second coolant chamber coolant communicates possible flow is provided radially outside the outer peripheral surface of the stator, the cooling 液連通路は、前記リード側カバー部材に形成されるリード側連通路部分と前記反リード側カバー部材に形成される反リード側連通路部分とからなり、前記リード側連通路部分および反リード側連通路部分は前記ステータコアの外周面外側において液密状に接続されており、前記冷却液連通路は、前記リード側カバー部材および前記反リード側カバー部材において径方向外側へ膨出するとともに軸方向に延伸して突条をなすように形成された連通路形成部の内部に形成されている Ekiren passage is composed of a counter-lead side communicating passage portion formed in the counter-lead-side cover member and the lead-side communication passage portion formed in the lead-side cover member, the lead-side communicating passage portion and the anti-lead side axial with communicating passage portion is connected to the liquid-tight outer circumferential surface outside of the stator core, the cooling fluid communication passage, bulges radially outward at the lead side cover member and the counter-lead-side cover member extends is formed inside of the communication passage forming portion configured to form a protrusion on.

本発明に係る回転電機の冷却構造において、前記リード側カバー部材には前記リード側コイルエンド部に電気接続されるリード線を通すための開口部が形成されており、該開口部は前記冷却液室に供給された冷却液を排出する冷却液排出口として用いられてもよい。 In the cooling structure of the rotary electric machine according to the present invention, the the lead-side cover member has an opening for passing a lead wire electrically connected is formed in the lead-side coil end portion, the opening is the cooling fluid the cooling liquid supplied to the chamber may be found using a coolant discharge port for discharging. また、本発明に係る回転電機の冷却構造において、回転電機の中心軸が水平方向に沿うように設置されたとき、前記連通路が鉛直方向下方側に配置されてもよい。 Further, in the cooling structure of the rotary electric machine according to the present invention, when the center axis of the rotary electric machine is installed along the horizontal direction, the communicating passage may be disposed vertically downward.

本発明に係る回転電機の冷却構造において 、前記リード側連通路部分を含むリード側連通路形成部と前記反リード側連通路部分を含む反リード側連通路形成部とは、軸方向の端面同士がシール部材を介して液密状に連結されてもよし、軸方向の端部同士が互いに嵌合して連結されてもよいし、または、各連通路部分内に両端部が挿入された接続管を介して連結されてもよい。 In the cooling structure of the rotary electric machine according to the present invention, said anti lead side communication passage forming portion and the lead-side communication passage forming portion comprising the anti-lead side communication path portion including the lead-side communication passage portion, of the axial end faces connection but be connected in a liquid-tight manner through a sealing member well, to ends of the axial direction may be connected fitted to each other, or, the both end portions are inserted into the respective communication path portion it may be connected via a tube.

また、本発明に係る回転電機の冷却構造において、前記第1冷却液室に冷却液を供給する第1冷却液供給路と、前記第2冷却液室に冷却液を供給する第2冷却液供給路とを有し、前記第1冷却液供給路と前記第2冷却液供給路とで供給路内径を異ならせてもよい。 Further, in the cooling structure of the rotary electric machine according to the present invention, a first coolant supplying passage for supplying the cooling liquid to the first coolant chamber, the second coolant supply for supplying coolant to the second coolant chamber and a road, may have different supply passage inner diameter between the first coolant supply path and the second coolant supply passage.

この場合、前記第1および第2冷却液供給路の冷却液室近傍部分はそれぞれ、コイルエンド部の径方向外側の外周面に対して直交しない斜め方向に向けて形成されてもよい。 In this case, the first and coolant chamber portion near the second coolant supply passage, respectively, may be formed toward the diagonal direction that is not orthogonal to the outer peripheral surface of the radially outer coil end portion.

本発明に係る回転電機の冷却構造では、リード側カバー部材によって形成される第1冷却液室と、反リード側カバー部材によって形成される第2冷却液室とが、冷却液連通路を介して連通している。 The cooling structure of a rotating electric machine according to the present invention, a first coolant chamber formed by the lead-side cover member, and a second coolant chamber formed by the reaction lead side cover member, via the coolant communicating passage communicate with each other. これにより、各冷却液室への冷却液の供給量や供給圧が異なる場合にも、連通路を介して二室間を冷却液が移動することで各冷却液室の液量を均衡させることができ、その結果、コイル冷却性能を軸方向両側で同等にすることができる。 Thus, even if the supply amount and supply pressure of the cooling fluid to the cooling fluid chamber is different, thereby balancing the amount of liquid the cooling liquid chamber by the cooling fluid between the two chambers through the communicating passage moves it can be, as a result, it is possible to equalize the coil cooling performance at both axial sides.

本発明の一実施の形態である冷却構造を備えたステータの斜視図である。 It is a perspective view of a stator having a cooling structure according to an embodiment of the present invention. 図1中のA−A線断面図である。 It is a sectional view along line A-A in FIG. 第1および第2冷却油供給路の内径寸法を異ならせた例を示す図である。 Is a diagram showing an example having different inner diameter of the first and second cooling oil supply passage. 第2冷却油供給路の接続に関する別の態様を示す図である。 It is a diagram showing another embodiment for connection of the second cooling oil supply passage. 第2冷却油供給路の接続に関するさらに別の態様を示す図である。 It is a view showing a further embodiment for connecting the second cooling oil supply passage. 図2中のB−B線断面図である。 It is a sectional view taken along line B-B in FIG. 図1中のC−C線断面図である。 It is a sectional view taken along line C-C in FIG. ステータのスロット内周開口部のシール状態を示す拡大図である。 It is an enlarged view showing the sealing state of the inner circumferential opening of the stator. スロット内周開口部に挿入されるシール部材を示す図である。 It is a diagram illustrating a sealing member inserted into the inner circumferential opening. 別実施形態の回転電機の冷却構造を示す図である。 It is a diagram showing a cooling structure of a rotating electric machine of another embodiment. 図10と共に別実施形態の冷却構造を示す図である。 It is a diagram showing a cooling structure of another embodiment in conjunction with FIG. 10.

以下に、本発明に係る実施の形態について添付図面を参照しながら詳細に説明する。 It will be described in detail with reference to the accompanying drawings showing preferred embodiments of the present invention. この説明において、具体的な形状、材料、数値、方向等は、本発明の理解を容易にするための例示であって、用途、目的、仕様等にあわせて適宜変更することができる。 In this description, specific shapes, materials, numerical values, directions, etc. are illustrative for facilitating understanding of the present invention, applications can be appropriately changed to suit the purpose, the specifications.

以下の説明では、本実施形態である回転電機の冷却構造で用いられる冷却液は、冷却油または冷却オイルであるものとして説明するが、本発明における冷却構造の冷却液がこれに限定されるものではなく、冷却水(たとえばLLC)等の他の冷却液が用いられてもよい。 In the following description, the cooling liquid used in the cooling structure of the rotary electric machine is a present embodiment will be described as a cooling oil or cooling oil, which cooling liquid of the cooling structure in the present invention is not limited thereto rather, other coolant such as cooling water (e.g., LLC) may be used.

図1は、回転電機用ステータ12に組み付けられた本実施形態の回転電機の冷却構造10を示す斜視図であり、図2は図1中におけるA−A線断面図である。 Figure 1 is a perspective view showing a cooling structure 10 of the rotating electrical machine of the embodiment is assembled to stator for rotary electric machine 12, FIG. 2 is a sectional view along line A-A in the Fig. ここで、図1において軸Xは筒状に形成されるステータおよびステータコアの中心軸であり、この中心軸Xに沿う方向を軸方向、この中心軸Xに直交する方向を径方向、中心軸X上にある点を中心にその直交平面上に描かれる円の円周に沿う方向を周方向という。 Here, the axis X in FIG. 1 is a center axis of the stator and the stator core is formed in a cylindrical shape, the axial direction along the central axis X, radially a direction perpendicular to the central axis X, the central axis X the direction along the circumference of a circle drawn in the perpendicular plane about a point that is above that the circumferential direction. また、図2では円筒状をなすステータ12の周方向における径方向一方側の軸方向断面、すなわち、中心軸Xが水平方向に沿うようにして回転電機が車両に搭載された場合の鉛直方向下側半分の軸方向断面のみを示している。 Further, axial cross-section of the circumferential radial one side in the direction of the stator 12 constituting the Figure 2, cylindrical, i.e., the vertical direction of a case where the center axis X is the rotary electric machine is mounted on a vehicle so as to be along the horizontal direction It shows only axial section side half.

ステータ12は、円筒状をなすステータコア14と、ステータコア14の内周部に設けられるコイル16とを備える。 The stator 12 includes a stator core 14 having a cylindrical shape, and a coil 16 provided on the inner periphery of the stator core 14. ステータコア14は、たとえば珪素鋼板等の電磁鋼板をリング状に打ち抜き加工されたものを複数枚積層してかしめ、溶接、接着、挟持等の手法で一体に連結して構成されている。 The stator core 14, for example, caulking the magnetic steel sheets such as silicon steel plates are laminated plural sheets of those stamped into a ring shape, welding, adhesion, and is configured by connecting together by a technique such as clamping. ステータ12内には、図示しないIPM型ロータが回転可能に設けられ、ステータ12内に電気的に形成される回転磁界によってロータが回転駆動されるようになっている。 The stator 12, IPM rotor (not shown) is provided rotatably, so that the rotor is rotated by a rotating magnetic field which is electrically formed in the stator 12.

ステータコア14の内周部には、複数のティース部18(図8,9参照)が形成されている。 The inner periphery of the stator core 14, a plurality of tooth portions 18 (see FIGS. 8 and 9) are formed. ティース部18は、径方向に所定間隔で配列されるとともに径方向内側へ向かって突設され、ステータコア14と同じ軸方向長さを有して軸方向に延伸して形成されている。 Teeth 18 is projected toward the radially inward while being arranged at predetermined intervals in the radial direction, are formed to extend in the axial direction have the same axial length as the stator core 14. そして、径方向に隣接するティース部18間には、ティース部18と同数のスロット20が形成されている。 And, between the teeth 18 adjacent in the radial direction, the teeth 18 and the same number of slots 20 are formed. 空間部であるスロット20内には後述するようにコイル16の一部が収容されている。 The slot 20 is a space portion is housed a part of the coil 16 as will be described later.

コイル16は、ティース部18の周囲にたとえばエナメル銅線等の導電素線を巻回して構成される。 Coil 16 is configured by winding a conductive wire of enameled copper wire or the like for example around the teeth 18. コイル16の巻き方は、集中巻きであってもよいし、又は、分布巻きであってもよい。 Winding of the coil 16 may be a concentrated winding, or may be a distributed winding. また、コイル16を構成する導電素線は、円形断面であってもよいし矩形断面であってもよい。 The conductive wires constituting the coil 16 may be a circular cross section may be rectangular cross-section. さらに、コイル16は、冶具等を用いて巻くことによりコイル16に予め形成されたものをティース部18に径方向内側から嵌め込んで装着されてもよいし、巻線機を用いてティース部18の周囲に導電素線を巻きながらコイル16を形成してもよいし、あるいは、たとえば矩形断面を有する比較的剛直な角線を曲げてU字状に形成したセグメントコイルを軸方向一端側からスロット20内に径方向に複数並べてティース部18を跨いだ状態で挿入し、スロット20の軸方向他方側の開口部から突出したセグメントコイルの2本の脚部の一方を、径方向に隣接する別のセグメントコイルの2本の脚部の他方と結線してコイル16が構成されてもよい。 Further, the coil 16 may be attached by fitting those previously formed coil 16 from the radially inner side to the teeth 18 by winding using a jig or the like, the teeth 18 with the winding machine slot may form a coil 16 while winding the conductive wire around, or, for example a segment coil formed into a U-shape by bending a relatively rigid rectangular wire having a rectangular cross-section from one axial end of the arranging a plurality radially within 20 inserted in a state straddling the teeth 18, one of the two legs of the segment coils protruding from the opening of the other axial side of the slot 20, another adjacent radially the other and connected to the coil 16 of the two legs of the segment coil may be configured.

コイル16は、ステータコア14のスロット20内に位置するスロット部分22と、ステータコア14の軸方向の両端面13a,13bから軸方向外側へそれぞれ突出して形成されているコイルエンド部24a,24bとからなっている。 Coil 16, made from a slot portion 22 positioned in the slots 20 of the stator core 14, the axial end faces 13a of the stator core 14, the coil end portions 24a which are formed to protrude respectively axially outwardly from 13b, and 24b ing. コイルエンド部24a,24bは、ステータ12を軸方向から見たときステータコア14の端面13a,13b上において概ね円環状をなしている。 Coil end portions 24a, 24b are generally annular shape on the end face 13a, 13b of the stator core 14 when viewed stator 12 in the axial direction.

図1に示すように、ステータ12のコイル16の一方のコイルエンド部24には、リード線2u,2v,2wが電気的に接続されている。 As shown in FIG. 1, on one of the coil end portion 24 of the coil 16 of the stator 12, the lead wire 2u, 2v, 2w are electrically connected. リード線2u,2v,2wは、外部からコイル16に電圧を印加するためものである。 Lead 2u, 2v, 2w is intended for applying an external voltage to the coil 16. ステータ12がたとえば三相交流型回転電機に用いられるとした場合、複数のコイル16はU相、V相およびW相のコイル群に分かれており、3本のリード線2u,2v,2wが各相コイル群の一端部にそれぞれ接続されていて、各相コイルの他端部が中性点において互いに電気接続されている。 If the stator 12 is used in the three-phase AC rotary electric machine for example, a plurality of coils 16 are U-phase, is divided into coil groups of V-phase and W-phase, three leads 2u, 2v, 2w each be connected to one end portion of the phase coils, the other end of each phase coil are electrically connected to each other at a neutral point. 以下において、リード線2u,2v,2wが接続されるコイルエンド部24aをリード側コイルエンド部といい、軸方向において反対側に位置する他方のコイルエンド部24bを反リード側コイルエンド部という。 Hereinafter in, lead 2u, 2v, 2w is referred to as the lead-side coil end portion coil end portion 24a to be connected, the other coil end portion 24b located on the opposite side in the axial direction of the anti-lead-side coil end portion.

本実施形態の回転電機の冷却構造10は、リード側コイルエンド部24aを覆って内部に第1冷却油室26aを液密状に形成するリード側カバー部材28aと、反リード側コイルエンド部24bを覆って内部に第2冷却油室26bを形成する反リード側カバー部材28bとを含む。 The cooling structure 10 of the rotating electrical machine of the present embodiment, the lead-side cover member 28a which forms a first cooling oil chamber 26a in fluid-tight manner to the inside over the lead-side coil end portion 24a, the anti-lead-side coil end portion 24b the covering comprises a counter-lead side cover member 28b to form a second cooling oil chamber 26b therein. 以下において、2つのカバー部材を総称するときは、単にカバー部材28という。 In the following, when collectively two cover members, simply referred to the cover member 28. このことは他の要素を示す参照符号についても同様である。 The same applies to the reference numerals indicating other elements.

カバー部材28は、たとえば金属鋳物、または、金属板の絞りや金属管の溶接等の組合わせ等によって好適に形成されることができる。 The cover member 28, for example a metal casting, or can be suitably formed by the combination or the like of the welding of the diaphragm and the metal tube of the metal plate. また、カバー部材28は、各コイルエンド部24a,24bを全周にわたって覆うように略コ字状またはブラケット状の断面を有する円環状部材として形成されている。 The cover member 28 is formed the coil end portions 24a, and 24b as an annular member having a substantially U-shaped or bracket-shaped cross section so as to cover the entire circumference. さらに、カバー部材28は、たとえばゴムパッキン等のシール部材を介してステータコア14の端面13a,13b上に固定される。 Furthermore, the cover member 28, for example, the end face 13a of the stator core 14 via a sealing member of rubber packing or the like is immobilized on 13b. これにより、ステータコア14の端面13a,13b上において第1および第2冷却油室26,26bから冷却油が漏れ出るのが防止されている。 Thereby, it is prevented the end face 13a of the stator core 14, from the first and second cooling oil chamber 26,26b on 13b of the cooling oil from leaking.

図1を参照すると、カバー部材28の軸方向縁部には、3つのタブ(図1中には2つのみ図示)30が周方向に均等位置で径方向外側へ突設されている。 Referring to FIG. 1, the axial edges of the cover member 28, are projected to three tabs radially outer 30 at equal circumferential positions (only two shown in Figure 1). 各タブ30には、ボルト挿通孔32が貫通して形成されている。 Each tab 30, bolt insertion holes 32 are formed through. 一方、ステータコア14の外周面上には、上記タブ30と対応する位置にボルト挿通部34が膨出形成されており、内部にボルト挿通孔(図示せず)が軸方向に貫通して形成されている。 On the other hand, on the outer peripheral surface of the stator core 14, bolt insertion portion 34 at positions corresponding to the tabs 30 are bulged formed, inside bolt insertion holes (not shown) is formed through in the axial direction ing. これにより、ステータ12とカバー部材28とを図1に示す状態に組み立てて、ステータコア14のボルト挿通部34とその上下にある2つのタブ30とをボルトを貫通して挿入しナットで締め付けることにより、カバー部材28がステータ12に対して液密状態に固定される。 Thus, by assembling in a state shown in FIG. 1 and the stator 12 and the cover member 28, by tightening the bolt insertion portion 34 of the stator core 14 and two tabs 30 located above and below it by inserting through the bolt and nut , the cover member 28 is fixed in a liquid tight state with respect to the stator 12.

リード側カバー部材28の径方向外周面には、リード線2u,2v,2wを通すための開口部29が形成されている。 The radially outer peripheral surface of the lead-side cover member 28, the lead wire 2u, 2v, an opening 29 for passing 2w is formed. リード線2u,2v,2wをリード側コイルエンド部24aに電気接続する作業は、ステータ12にリード側カバー部材28aを取り付ける前に行ってもよいし、又は、カバー部材28aの取り付け後に開口部29を介して行ってもよい。 Lead 2u, 2v, the work of electrical connection to the lead-side coil end portion 24a of 2w, may be performed before the stator 12 attached to the lead-side cover member 28a, or an opening 29 after mounting of the cover member 28a it may be carried out through the.

リード側カバー部材28aの開口部29は、リード線2u,2v,2wを通しながら液密状態を確保するためのシール部材(図示せず)によって塞がれるか、あるいは、後に詳述するように第1冷却油室26aに供給された冷却油を排出する冷却油排出口として用いてもよい。 Opening 29 of the lead-side cover member 28a is lead 2u, 2v, or closed by a seal member for securing a liquid-tight state while passing 2w (not shown), or, as will be described in detail later it may be used as the cooling oil discharge port for discharging the cooling oil supplied to the first cooling oil chamber 26a.

図1および2を参照すると、リード側カバー部材28aの外周部には、径方向外側に膨出するリード側供給路形成部36aが軸方向に延伸して形成されている。 Referring to FIGS. 1 and 2, on the outer peripheral portion of the lead-side cover member 28a, the lead-side supply passage forming portion 36a that bulges radially outward is formed to extend in the axial direction. リード側供給路形成部36aは、リード側カバー部材28aにおいて第1冷却油室26aを形成する部分よりも軸方向に長く形成されており、その端部がステータ12に対して接して又は隙間を空けてステータコア14の外周面の軸方向中央位置まで延びている。 Lead-side supply path forming unit 36a, than the portion forming the first cooling oil chamber 26a in the lead-side cover member 28a are formed long in the axial direction, the in or gap against its ends relative to the stator 12 emptied and extends to the axial center of the outer peripheral surface of the stator core 14.

リード側供給路形成部36aの軸方向端面、すなわちリード側カバー部材28aの軸方向端面には、冷却油供給口38が形成されている。 Axial end surface of the lead-side supply path forming part 36a, that is, the axial end surface of the lead-side cover member 28a, cooling oil supply port 38 is formed. そして、リード側供給路形成部36a内には、第1冷却油室26aと冷却油供給口38とを連通する第1冷却油供給路40aが形成されている。 Then, in the read-side supply path forming portion 36a, the first cooling fluid supply passage 40a which communicates with the first cooling oil chamber 26a and the cooling oil supply port 38 is formed. リード側供給路形成部36a内には更に、軸方向に延伸して端部において開口するリード側供給路部分42aが形成されている。 Furthermore the lead-side supply path forming portion 36a, the lead-side supply passage portion 42a which is open at the end and extends in the axial direction is formed. リード側供給路部分42aは、第1冷却油供給路40aおよび冷却油供給口38に連通している。 Lead-side supply passage portion 42a is communicated with the first cooling fluid supply passage 40a and the cooling oil supply port 38. このリード側供給路部分42aは、後述する第2冷却油供給路40bの一部を構成するものである。 The read-side supply passage portion 42a is for forming a part of the second cooling oil supply passage 40b which will be described later.

一方、反リード側カバー部材28bの外周部にも、径方向外側に膨出する反リード側供給路形成部36bが軸方向に延伸して形成されている。 On the other hand, the outer peripheral portion of the anti-lead side cover member 28b, anti-lead side supply path forming portion 36b that bulges radially outward is formed to extend in the axial direction. 反リード側供給路形成部36bは、反リード側カバー部材28bにおいて第2冷却油室26bを形成する部分よりも軸方向に長く形成されており、その端部がステータ12に対して接して又は隙間を空けてステータコア14の外周面の軸方向中央位置まで延びている。 Anti lead side supply path forming portion 36b, in counter-lead side cover member 28b are formed long in the axial direction than the portion forming the second cooling oil chamber 26b, or the ends in contact with the stator 12 a gap extends to the axial center of the outer peripheral surface of the stator core 14.

反リード側カバー部材28bの反リード側供給路形成部36bは、冷却構造10がステータ12に組み付けられたときにリード側カバー部材28aのリード側供給路形成部36aと連なって1つの突条をなすように構成されている。 Anti lead side supply path forming portion 36b of the anti-lead side cover member 28b is one ridge in continuous with the lead-side supply path forming portion 36a of the lead-side cover member 28a when the cooling structure 10 is assembled to the stator 12 It is constituted so as to form. つまり、リード側供給路形成部36aの軸方向端部(図1中の下端部、図2中の左側端部)37aと、反リード側供給路形成部(図1中の上端部、図2中の右側端部)37bとが、ステータコア14の外周面外側において互いに連結されている。 That is, the axial end portion of the lead-side supply path forming part 36a (lower end in FIG. 1, left end in FIG. 2) 37a and the anti lead side supply path forming part (upper end in FIG. 1, FIG. 2 and in the right end portion) 37b, are coupled to each other in the outer peripheral surface outside of the stator core 14.

反リード側カバー部材28bの反リード側供給路形成部36bには、第2冷却油室26b内に冷却油を供給するための第2冷却油供給路40bが形成されている。 The anti-lead side supply path forming portion 36b of the anti-lead side cover member 28b, second cooling oil supply passage 40b for supplying the cooling oil to the second cooling oil chamber 26b is formed. 第2冷却油供給路40bは、上記反リード側供給路形成部36b内に軸方向に沿って延伸形成された反リード側供給路部分42bを含み、反リード側供給路形成部36bの軸方向端部において開口している。 Second cooling oil supply passage 40b comprises a counter-lead side supply passage portion 42b which is stretched formed along the axial direction on the counter-lead side supply path forming portion 36b, the axial direction of the reaction lead side supply path forming portion 36b It is open at the end. これにより、カバー部材28からなる冷却構造10がステータ12に組み付けられたときにリード側供給路形成部36aおよび反リード側供給路形成部36 の軸方向の端部同士がたとえばOリング等の適当なシール部材44を介して連結され、第2冷却油供給路を構成するリード側供給路部分42aおよび反リード側供給路部分42bが接続される。 Thus, the cooling structure 10 consisting of the cover member 28 of the end portions, for example, O-ring on the read side supply passage forming portion 36a and the axial direction of the reaction lead side supply path forming part 36 b or the like when assembled to the stator 12 It linked via a suitable sealing member 44, the lead-side supply path portion 42a and the counter-lead-side supply passage portion 42b constituting the second cooling oil supply path is connected. その結果、反リード側カバー部材28b内の第2冷却油室26bが、第2冷却油供給路40b(42a,42bを含む)と第1冷却油供給路40aの一部とを介して、冷却油供給口38に連通することになる。 As a result, the second cooling oil chamber 26b of the anti-lead side cover member 28b is a second cooling oil supply passage 40b (42a, including 42b) and through a portion of the first cooling fluid supply passage 40a, the cooling so that communicates with the oil supply port 38.

上記のように本実施形態では、供給路形成部36の端面同士がシール部材44を介して圧接されて連結されることにより、第2冷却油供給路40bを構成するリード側供給路部分42aと反リード側供給路部分42bとの接続部における冷却油の漏れが確実に防止される。 In the present embodiment as described above, by the end faces of the supply path forming part 36 is connected is pressed through a seal member 44, and the lead-side supply passage portion 42a constituting the second cooling oil supply passage 40b leakage of the cooling oil at the connection with the anti-lead side supply passage portion 42b is reliably prevented.

本実施形態の冷却構造10では、上記のような供給路形成部36が径方向に離れて2箇所設けられており、これに対応して冷却油供給口38もリード側カバー部材28aの軸方向端面に2つ形成されている。 In the cooling structure 10 of the present embodiment, the axial direction of the supply path forming part 36 is provided at two locations spaced in the radial direction, the cooling oil supply port 38 in correspondence with this, the lead-side cover member 28a as described above are two formed on the end face. このように2つの冷却油供給口38から第1および第2冷却油室26a,26b内に冷却油を供給できるようにすることで、冷却油室26a,26bへの冷却油の供給および充満をより迅速かつ確実に行うことができる。 Thus two cooling oil supply port 38 from the first and second cooling oil chamber 26a, by allowing supply cooling oil into the 26b, the cooling oil chamber 26a, the supply and filling of the cooling oil to 26b it can be carried out more quickly and reliably. ただし、冷却油供給口38は2つに限定されるものではなく、1つであってもよいし又は3つ以上設けられてもよい。 However, the cooling oil supply port 38 is not limited to two, may be provided one at a may be or three or more.

一対の冷却油供給口38ならびにこれに連通する第1および第2冷却油供給路40a,40bは、ステータ中心軸Xが水平方向に沿うように回転電機が車両に搭載されているとき、中心軸Xに対して鉛直方向下方に位置するように設けられている。 The first and second cooling oil supply passage 40a communicating the pair of oil supply port 38 and to the cooling, 40b when the stator central axis X is the rotary electric machine along the horizontal direction is mounted on the vehicle, the central axis It is provided so as to be positioned vertically downward relative X. これに対し、リード線2u,2v,2wが挿通される開口部29はリード側カバー部材28aにおいて上記一対の冷却油供給口38等と径方向に略対向する位置に形成されるのが好ましい。 In contrast, lead 2u, 2v, that opening 29 2w is inserted is formed at a position substantially opposed to the pair of cooling oil supply port 38 or the like and the radial direction at the lead side cover member 28a preferably. このようにすることで開口部29を冷却油排出口として用いるときに、温度が比較的低い冷却油を冷却構造10の下部から各冷却油室26a,26bに供給し、コイルエンド部24a,24bを冷却することによって比較的温度が高くなった冷却油を冷却油室26の上部に位置する開口部29から排出することができ、ステータコイル16に対する冷却性能をより高いものにできる。 Thus the opening 29 by when using a cooling oil outlet, the temperature is relatively low cooling oil is supplied from the lower part of the cooling structure 10 to the cooling oil chambers 26a, 26b, the coil end portions 24a, 24b can the discharging relatively cooling oil temperature is increased by cooling from an opening 29 located above the cooling oil chamber 26, can the cooling performance for the stator coil 16 to a higher one.

図3は、第1および第2冷却油供給路の内径寸法を異ならせた例を示す図である。 Figure 3 is a diagram showing an example having different inner diameter of the first and second cooling oil supply passage. 図3に示す例では、リード側コイルエンド部24aが反リード側コイルエンド部24bよりも大きく形成されている。 In the example shown in FIG. 3, the lead-side coil end portion 24a is formed larger than the counter-lead-side coil end portion 24b. すなわち、リード側コイルエンド部24aの軸方向長さDおよび径方向幅Wは、反リード側コイルエンド部24bのそれらよりも大きな寸法になっている。 That is, the axial length D and a radial width W of the lead-side coil end portion 24a is adapted to a size larger than those of the anti-lead-side coil end portion 24b. これに伴って第1冷却油室26aは、第2冷却油室26よりも冷却油容量が大きくなるように形成されている。 First cooling oil chamber 26a along with this is formed such that the cooling oil volume is greater than the second cooling oil chamber 26. このようにすることで反リード側コイルエンド部に比べて比較的大きな発熱量を生じるリード側コイルエンド部24aについても十分かつ反リード側コイルエンド部24bと同等の冷却性能を確保することができる。 This can also ensure adequate and counter the lead-side coil end portion 24b comparable cooling performance for the lead-side coil end portion 24a to produce a relatively large amount of heat generation compared to the anti-lead-side coil end portion by the .

また、第1冷却油供給路40aの冷却室近傍部分における内径は、第2冷却油供給路40bの冷却室近傍部分の内径よりも大きく形成されている。 The inner diameter of the cooling chamber near portion of the first cooling fluid supply passage 40a is formed larger than the inner diameter of the cooling chamber near portion of the second cooling oil supply passage 40b. これにより、冷却油供給口38から供給される冷却油が第1冷却油室26aに比較的多く供給されるようにしている。 Thereby, the cooling oil supplied from the cooling oil supply port 38 is to be relatively large supplied to the first cooling oil chamber 26a. このように冷却油供給路の供給路内径を第1冷却油供給路26aと第2冷却油供給路26bとで異ならせることにより、第1および第2冷却油室26a,26bにそれぞれ供給される冷却油量を調整してもよい。 By thus varying the supply channel inside diameter of the cooling oil supply passage between the first cooling fluid supply passage 26a and the second cooling oil supply passage 26b, the first and second cooling oil chamber 26a, it is respectively supplied to 26b the cooling oil amount may be adjusted. なお、上記では第2冷却油供給路40bの一部について第1冷却油供給路40aよりも細く形成してあるが、第2冷却油供給路の全体について比較的細く形成してもよい。 In the above are thinner than the first cooling fluid supply passage 40a for a portion of the second cooling fluid supply channel 40b, or may be relatively thin form for the entire second cooling oil supply passage.

図4,5は、リード側供給路部分42aと反リード側供給路部分42bとの接続部における変形例を示す。 4 and 5 show a modification of the connecting portion between the lead-side supply passage portion 42a and the anti-lead side supply passage portion 42b. 図5に示す変形例では、反リード側カバー部材28bの供給路形成部36bの端部37bが細く形成され、一方、リード側カバー部材28aの供給路形成部36aの端部37a内に凹部37cが形成されている。 In the modification shown in FIG. 5, the end portion 37b of the supply path forming portion 36b of the anti-lead side cover member 28b is formed thinner while the recess 37c into the end 37a of the supply passage forming portion 36a of the lead-side cover member 28a There has been formed. この凹部37cは、反リード側供給路形成部36bの細くなった端部37bを圧入により嵌合可能な内径および軸方向長さに形成されている。 The recess 37c is formed on the fittable inside diameter and axial length by pressing the narrowed end portion 37b of the counter-leading-side supply path forming portion 36b. そして、嵌合連結された接続部がたとえばOリング等の適当なシール部材44によってシールされている。 Then, it is sealed by a suitable sealing member 44 of the connecting portion which is fitted and connected, for example such as an O-ring. このようにリード側供給路部分42aと反リード側供給路部分42bとの接続部が圧入により嵌合連結されてシール部材によってシールされることで、上記接続部における冷却油の漏れをより確実に防止することができる。 By thus connecting portion between the lead-side supply passage portion 42a and the anti-lead side supply passage portion 42b is sealed by fitting coupled to the seal member by press-fitting, the leakage of the cooling oil in the connecting portion more reliably it is possible to prevent.

図5に示す変形例では、供給路形成部36a,36bの端部37a,37bに隙間が空くように軸方向長さが図2に示すものよりも短く設定されており、リード側供給路部分42aと反リード側供給路部分42bとに両端が圧入された中空の接続管46によって接続されている。 In the modification shown in FIG. 5, the supply passage forming portion 36a, the end portion 37a of 36b, axial length so that a gap is free is set shorter than that shown in FIG. 2 to 37b, partial read-side supply passage both ends 42a and the counter-lead side supply passage portion 42b are connected by a hollow connecting tube 46 which is press-fitted. そして、接続管46の両端部近傍の外周に例えばOリング等の適当なシール部材44を配置してシールしている。 The seals on both ends periphery in the vicinity of the connecting tube 46 for example by placing a suitable sealing member 44 such as an O-ring. このように接続管46で接続するとともにシール部材44でシールすることにより、上記接続部における冷却油の漏れをより確実に防止することができ、しかも、2つの供給路形成部36a,36bの周方向位置および軸方向長さの誤差を接続管46を介在させることによって吸収することができるので冷却構造10の組立性も向上する。 By sealing with the seal member 44 with connecting Thus the connection tube 46, it is possible to prevent leakage of the cooling oil in the connecting portion more reliably, moreover, the two supply path forming part 36a, 36b circumference of can be absorbed by interposing the connecting pipe 46 an error in the direction position and axial length is also improved assemblability of the cooling structure 10.

図6は、図2中におけるB−B線断面図である。 Figure 6 is a sectional view taken along line B-B in the FIG. 第1冷却油室26aに連通する第1冷却油供給路40aは、冷却液室近傍部分であるリード側供給路形成部36内において、リード側コイルエンド部24aの径方向外側の外周面に対して直交しない斜め方向に向けて形成されている。 First cooling fluid supply passage 40a which communicates with the first cooling oil chamber 26a, in the coolant chamber portion near a is the lead-side supply path forming unit 36 ​​with respect to the outer peripheral surface of the radially outer lead side coil end portion 24a It is formed toward a diagonal direction that is not orthogonal Te. 具体的には、第1冷却油供給路40aは、軸方向延伸部分から略V字状に拡がるように分岐して第1冷却油室26aにつながる2本の分岐路41,41を含む。 Specifically, the first cooling fluid supply passage 40a includes two branch passages 41, 41 leading to the first cooling oil chamber 26a is branched from the axial extension portion so as to extend in a substantially V-shape. これにより、第1冷却油供給路40aの分岐路41から第1冷却油室26aに送り込まれた冷却油は、リード側コイルエンド部24aの径方向外側の外周面に沿って低抵抗で流れることができ、第1冷却油室26aに冷却油を円滑に供給することができる。 Thereby, the cooling oil fed into the branch passage 41 of the first cooling fluid supply passage 40a first cooling oil chamber 26a, flows in a low resistance along the outer peripheral surface of the radially outer lead side coil end portion 24a can be it can be smoothly supplied to cooling oil to the first cooling oil chamber 26a. なお、第2冷却油室26bに冷却油を供給する第2冷却油供給路40bについても同様であるため、図示および説明を省略する。 Since the same applies second cooling oil supply passage 40b for supplying the cooling oil to the second cooling oil chamber 26b, not shown and described.

図7は、図1中におけるC−C線断面図である。 Figure 7 is a sectional view taken along line C-C in the FIG. 本実施形態の冷却構造10は、リード側コイルエンド部24aの周囲に形成される第1冷却油室26aと反リード側コイルエンド部24bの周囲に形成される第2冷却油室26bとを連通させる連通路48を有している。 Cooling structure 10 of the present embodiment, it communicates the second cooling oil chamber 26b which is formed around the first cooling oil chamber 26a and the counter-lead-side coil end portion 24b which is formed around the lead-side coil end portion 24a and a communicating path 48 for. 連通路48は、図1に示すように、カバー部材28の外周部において径方向外側へ膨出するとともに軸方向に延伸して形成された連通路形成部50内に形成されている。 Communication passage 48, as shown in FIG. 1, is formed in the communication passage forming portion 50 formed to extend in the axial direction while protruding in the outer peripheral portion of the cover member 28 outwardly in the radial direction.

本実施形態では、カバー部材28について2つの供給路形成部36の間に2つの連通路形成部50が周方向に間隔を置いて設けられており、各連通路形成部50内に連通路48がそれぞれ形成されている。 In the present embodiment, it is provided at intervals in two communicating passage forming component 50 circumferentially between the cover member 28 for the two supply path forming part 36, the communication passage to the communication passage forming portion 50 48 There are formed respectively. このような位置に連通路48を設けることで、中心軸Xが水平方向に沿うように回転電機が設置されたときに連通路48もまた冷却油供給路40と同様に鉛直方向下方側に配置されることができる。 By providing the communication passage 48 at such a position, the communication passage 48 is also arranged in the same manner as the cooling oil supply passage 40 vertically downward side when the center axis X is rotating electric machine disposed along the horizontal direction it is the can.

連通路48は、リード側連通路部分48aと反リード側連通路部分48bとが接続されて形成されている。 Communicating passage 48 is formed by connecting the lead-side communication passage portion 48a and the anti-lead side communication passage portion 48b. リード側連通路部分48aを含むリード側連通路形成部50aと反リード側連通路部分48bを含む反リード側連通路形成部50bの端部同士の連結は、図2,4,5を参照して説明した供給路形成部36の場合と同様であるため、ここでの説明を援用により省略する。 Connection between the ends of the anti-lead side communication passage forming portion 50b including the lead-side communication passage forming portion 50a and the anti-lead side communication passage portion 48b including the lead-side communication passage portion 48a, refer to Figure 2, 4 and 5 is the same as the case of the supply path forming part 36 described Te omitted by reference to the description herein.

このように連通路48を介して第1および第2冷却油室26a,26bを互いに連通させることで、各冷却油室への冷却油の供給圧および/または供給量が異なる場合でも、連通路48を介して冷却液が流れることによって各冷却油室間で冷却油の油量や圧力が平準化される。 Thus communication passage 48 of the first and second cooling oil chamber 26a through, 26b by causing the communicated with each other, even if the supply pressure and / or the supply amount of the cooling oil to the cooling oil chambers are different, the communication passage oil volume and pressure of the cooling oil between the cooling oil chambers is leveled by flowing coolant through a 48. その結果、リード側コイルエンド部24aと反リード側コイルエンド部24bとについて同等の冷却性能を確保および維持することができる。 As a result, it is possible to secure and maintain the same cooling performance for read-side coil end portion 24a and the counter-lead-side coil end portion 24b.

次に、図8,9を参照して、ステータ12のスロット内周部のシールについて説明する。 Next, with reference to FIGS, described seals the inner circumferential portion of the stator 12. 図8は、ステータ12のスロット内周開口部のシール状態を示す拡大図である。 Figure 8 is an enlarged view showing the sealing state of the inner circumferential opening of the stator 12. 図9は、スロット内周開口部に挿入されるシール部材を示す図である。 Figure 9 is a diagram showing the sealing member inserted into the inner circumferential opening. なお、図9においてコイルの図示は省略されている。 Although illustration of the coil is omitted in FIG.

図8に示すように、ステータコア14の内周部には、ティース部18に形成されるスロット20が軸方向に延伸して開口している。 As shown in FIG. 8, on the inner peripheral portion of the stator core 14, the slots 20 formed in the teeth 18 is opened to extend in the axial direction. スロット20内には、たとえばシート状の絶縁部材52によって囲まれた状態でコイル16のスロット部分22が収容されている。 The slot 20, the slot portion 22 of the coil 16 is accommodated in a state where for example surrounded by the sheet-shaped insulating member 52.

スロット20の径方向内側の開口部21は、たとえば樹脂成形品からなるシール部材54によって液密状態に閉じられている。 Radially inner opening 21 of the slot 20 is closed in a liquid-tight state by a seal member 54 made of, for example, a resin molded article. シール部材54は、図9に示すように、スロット20の径方向開口部21に軸方向から挿入されて接着等の方法によって固定される。 Sealing member 54, as shown in FIG. 9, it is fixed by a method such as bonding radially opening 21 of the slot 20 is inserted from the axial direction. また、周方向に分割された複数のシール部材54がステータコア14の内周全体に装着されることで、すべてのスロット開口部21が封止されることになる。 Further, since the plurality of sealing members 54 which are divided in the circumferential direction it is attached to the entire inner periphery of the stator core 14, so that all the slot openings 21 are sealed. ここでシール部材54は、コイル16がスロット20内に配置された後にスロット開口部21に装着されるが、セグメント型コイルである場合にはコイル装着前にシール部材54をステータコア14に取り付けてもよい。 Here the sealing member 54 is a coil 16 is mounted after being positioned in the slot 20 to the slot opening 21, if a segment-type coils also attach the seal member 54 before the coils mounted on the stator core 14 good.

このようにスロット20の径方向開口部21がシール部材54によってシールされていることにより、少なくとも何れかの冷却油室26a,26bからスロット20内のコイルスロット部分の隙間に冷却油が流れ込んでもステータ12の内周に漏れ出ることはなく、その結果、漏れ出た冷却油がステータ12内のロータに接触して回転の妨げとなるのを防止できる。 By radial opening 21 of the thus slot 20 is sealed by the seal member 54, at least one of the cooling oil chamber 26a, the stator also flows into the cooling oil in the gap of the coil slot portion of the slot 20 from 26b It never leaks to the inner periphery of 12, so that the cooling oil leaked can be prevented from hindering the rotation in contact with the rotor in the stator 12.

なお、本実施形態ではシール部材をスロット開口部に軸方向から挿入してシールする構成としたが、スロット開口部21のシール形態はどのようにしてもよい。 In the present exemplary embodiment has a configuration which seals by inserting a sealing member into the slot openings from the axial direction, the seal forms a slot opening 21 may in any way. たとえば、ティース部18にコイルを巻装した後にスロット開口部21にたとえばパテを練り込んで埋めて油漏れを防止してもよいし、あるいは、ステータコア14の内周に薄い粘着シートを貼着してスロット開口部21を塞いでもよいし、あるいは、カバー部材28とステータコア14との間にシール部材を挟持して設けてスロット20の軸方向開口部から冷却油がスロット20内に流れ込まないようにしてもよい。 For example, it may be prevented oil leakage fills kneaded into the slot opening 21, for example putty after winding a coil on the teeth 18, or by attaching a thin adhesive sheet on the inner periphery of the stator core 14 may block the slot opening 21 Te, or from the axial opening of the slot 20 of the sealing member is provided in sandwiched between the cover member 28 and the stator core 14 to the cooling oil does not flow into the slots 20 it may be.

続いて、上述した構成からなる冷却構造10を備えた回転電機の動作について説明する。 Next, the operation of the rotary electric machine having a cooling structure 10 having the configuration described above.

リード線2u,2v,2wを介してステータコイル16に三相交流電圧が印加されると、コイル16が巻回されているティース部18が励磁され、これによりステータ12内に回転磁界が形成される。 Lead 2u, 2v, when three-phase AC voltage to the stator coil 16 is applied through a 2w, teeth 18 are excited to the coil 16 is wound around the rotating magnetic field is formed in this manner the stator 12 that. そして、この回転磁界によって、ステータ12内のロータが回転駆動される。 Then, by this rotating magnetic field, the rotor of the stator 12 is driven to rotate.

通電によってコイル16は発熱して温度が上昇する。 Coil 16 temperature rises by heat generation when energized. これを放置すると絶縁性能が低下し、特に、コイルエンド部24において電位差が大きくなる異相コイル間で放電が生じやすくなる。 On standing insulation performance is lowered, in particular, discharge between different phase coils potential difference is large is likely to occur at the coil end section 24. しかし、本実施形態の冷却構造10では、コイルエンド部24の全周を覆って冷却油室26が形成されており、この冷却油室26には冷却油供給口38から供給された冷却油が満たされている。 However, in the cooling structure 10 of the present embodiment, the entire circumference of the cover are cooled oil chamber 26 is formed, the cooling oil in the cooling oil chamber 26 which is supplied from the cooling oil supply port 38 of the coil end portion 24 be satisfied. そのため、コイルエンド部24は径方向の内外面および軸方向端面の全側面において冷却油に接触していることで効率的に冷却される。 Therefore, the coil end portion 24 is efficiently cooled by contacting the cooling oil in all aspects of the inner and outer surface and the axial end surface of the radial direction. したがって、本実施形態の冷却構造10を備えた回転電機では、コイル16の絶縁性能を維持または向上させることができ、その結果、コイル16に流す電流密度を高めることによる回転電機の小型化、コイルエンド部で異相コイル間に挟んでいた絶縁紙の廃止による低コスト化等を図ることができる。 Therefore, in the rotary electric machine having a cooling structure 10 of the present embodiment, it is possible to maintain or improve the insulation performance of the coil 16, as a result, downsizing of the rotary electric machine by increasing the current density flowing through the coil 16, the coil it is possible to reduce the cost due abolition of insulating paper was sandwiched between different phase coil end portion.

コイルエンド部24の冷却によって温度が上昇した冷却油は、たとえばリード開口部29から外部に排出され、オイルクーラ等を通過して放熱することによって温度が低下し、そして、オイルポンプによって冷却油供給口38へと循環供給されることになる。 Cooling oil temperature rises by the cooling of the coil end portion 24, for example, be discharged from the lead opening 29 to the outside, the temperature is lowered by heat radiation through the oil cooler or the like, and, cooling oil supplied by the oil pump It will be circulated and supplied to the mouth 38.

また、本実施形態の冷却構造10では、第1および第2冷却液供給路40a,40bを介して第1および第2冷却液室内26a,26bに冷却油を供給するための冷却油供給口38が軸方向一方側のリード側カバー部材28aだけに形成されているので、この冷却構造10を含む回転電機の冷却油供給口38に対して冷却液供給配管を液密状態で連結する作業が軸方向の一方側から行うことができ、その結果、回転電機の組付性が向上すると共にこのような回転電機を車両に組付ける際の組付性も向上する。 Further, in the cooling structure 10 of the present embodiment, the first and second coolant supply passage 40a, the first and second coolant chamber 26a through 40b, for supplying cooling oil to 26b cooling oil supply port 38 since There has been formed only on the lead side cover member 28a of the one axial side, the shaft work for connecting the coolant supply pipe in fluid-tight state with respect to the rotating electrical machine of the cooling oil supply port 38 containing the cooling structure 10 It can be done from one side direction, as a result, also improved assembling property when assembling such a rotary electric machine in a vehicle with the assembly of the rotary electric machine is improved.

なお、本発明に係る回転電機の冷却構造は、上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の改良および変更が可能である。 The cooling structure of a rotating electric machine according to the present invention is not limited to the embodiments described above, but various modifications and changes.

たとえば、上記冷却構造10では、第1および第2冷却油室26a,26bに冷却油を供給するための冷却油供給口をリード側カバー部材28a自体に設けたが、これに限定されるものではなく、リード側カバー部材と同じ側であってカバー部材とは別個に冷却油供給口を設けてこの冷却油供給口と第1および第2冷却油供給路とをパイプ接続してもよい。 For example, in the cooling structure 10, first and second cooling oil chamber 26a, is provided with the cooling oil supply port for supplying the cooling oil to 26b on the lead side cover member 28a itself, being limited thereto without the same side in a in the cover member provided with a separate cooling oil supply port and the cooling oil supply port and the first and second cooling oil supply passage between the lead-side cover member may be a pipe connected.

また、上記においては冷却油供給口をリード側カバー部材28aに形成して第1および第2冷却油室26a,26bに冷却油を供給するようにしたが、これに限定されるものではなく、冷却油はリード側カバー部材に形成された冷却油供給口から第1冷却油室に供給され、反リード側カバー部材28bに形成された冷却油供給口から第2冷却油室に供給されてもよい。 The first and second cooling oil chamber 26a and in the form a cooling oil supply port to the lead-side cover member 28a, but so as to supply cooling oil to 26b, is not limited thereto, cooling oil is supplied from the cooling oil supply port formed in the lead-side cover member in the first cooling oil chamber, from the cooling oil supply port formed in the anti-lead side cover member 28b is supplied to the second cooling oil chamber good.

さらに、上記においては1つの冷却油供給口38に対して第1および第2冷却油供給路40a,40bを連通するように構成したが、これに限定されるものではなく、図10に示すように2つの冷却油供給口38のうちの一方を第1冷却油供給路40aを介して第1冷却油室26aに接続し、図11に示すように他方の冷却油供給口38を第2冷却油供給路40bを介して第2冷却油室26bに接続するように構成してもよい。 Further, in the above first and second cooling oil supply path 40a to one of the cooling oil supply port 38 is configured so as to communicate 40b, is not limited to this, as shown in FIG. 10 one of the two cooling oil supply port 38 via the first cooling fluid supply passage 40a connected to the first cooling oil chamber 26a, the other cooling oil supply port 38 as shown in FIG. 11 second cooling on it may be configured to connect to a second cooling oil chamber 26b via the oil supply passage 40b.

2u,2v,2w リード線、10 回転電機の冷却構造、12 ステータ、13a,13b ステータコア端面、14 ステータコア、16 ステータコイルまたはコイル、18 ティース部、20 スロット、21 スロット径方向開口部、22 コイルスロット部分、24 コイルエンド部、24a リード側コイルエンド部、24b 反リード側コイルエンド部、26 冷却油室、26a 第1冷却油室、26b 第2冷却油室、28 カバー部材、28a リード側カバー部材、28b 反リード側カバー部材、29 リード開口部、30 タブ、32 ボルト挿通孔、34 ボルト挿通部、36 供給路形成部、36a リード側供給路形成部、36b 反リード側供給路形成部、37a,37b 端部、37c 凹部、38 冷却油供給口、40 冷却油供給路、40a 2u, 2v, 2w lead, the cooling structure of the 10 rotary electric machine, 12 stator, 13a, 13b stator core end surface, 14 the stator core, 16 a stator coil or coils, 18 teeth, 20 slots, 21 slots radial opening 22 coil slots portion, 24 a coil end portion, 24a lead-side coil end portion, 24b counter-lead-side coil end portion, 26 cooling oil chamber, 26a first cooling oil chamber, 26b second cooling oil chamber, 28 cover member, 28a lead-side cover member , 28b counter-lead side cover member, 29 lead opening 30 tabs 32 bolt insertion holes, 34 bolt insertion portion, 36 supply path forming part 36a lead side supply path forming part, 36b counter-lead side supply path forming part 37a , 37b ends, 37c recess 38 cooling oil supply port, 40 a cooling oil supply passage, 40a 第1冷却油供給路、40b 第2冷却油供給路、41 分岐路、42a リード側供給路部分、42b 反リード側供給路部分、44 シール部材、46 接続管、48 連通路、48a リード側連通路部分、48b 反リード側連通路部分、50 通路形成部、50a リード側連通路形成部、50b 反リード側連通路形成部、52 絶縁部材、54 シール部材、D 軸方向長さ、W 径方向幅、X 中心軸。 First cooling fluid supply passage, 40b a second cooling oil supply path 41 branch path, 42a lead-side supply passage portion, 42b counter-lead side supply passage portion 44 sealing member, 46 connecting pipe, 48 communication passages, 48a lead side communication passage portion, 48b counter-lead side communicating passage portion, 50 passage forming portion, 50a lead side communication passage forming portion, 50b counter-lead side communication passage forming portion, 52 an insulating member, 54 a seal member, D axial length, W radially width, X center axis.

Claims (8)

  1. 筒状のステータコアとこのステータコアの周方向に複数巻装されるコイルとを含むステータにおいてステータ軸方向のステータコア両端面からそれぞれ外側に突出するコイルエンド部を冷却液で冷却する回転電機の冷却構造であって、 In the cooling structure of the rotary electric machine to cool the coil end portion that protrudes outwardly from each of the stator core end surfaces of the stator axis direction in the stator including a coil to be more wound a cylindrical stator core in the circumferential direction of the stator core with a cooling fluid there,
    前記コイルに給電するリード線が接続されるリード側コイルエンド部を覆って内部に冷却液を収容する第1冷却液室を形成するリード側カバー部材と、 And the lead-side cover member which forms a first coolant chamber for accommodating a cooling liquid therein covers the lead-side coil end portion leads are connected to power said coil,
    前記リード側コイルエンド部に対して前記軸方向の反対に位置する反リード側コイルエンド部を覆って内部に冷却液を収容する第2冷却液室を形成する反リード側カバー部材とを備え、 And a counter-lead side cover member forming a second cooling liquid chamber for accommodating a cooling liquid therein covers the counter-lead-side coil end portion located opposite the axial direction with respect to the lead-side coil end portion,
    前記第1および第2冷却液室間を冷却液が流通可能に連通する冷却液連通路が前記ステータの外周面の径方向外側に設けられ、前記冷却液連通路は、前記リード側カバー部材に形成されるリード側連通路部分と前記反リード側カバー部材に形成される反リード側連通路部分とからなり、前記リード側連通路部分および反リード側連通路部分は前記ステータコアの外周面外側において液密状に接続されており、 The cooling fluid communication passage first and second coolant between the cooling fluid chamber is communicated to be distributed is provided radially outside the outer peripheral surface of the stator, the cooling fluid communication passage, in the lead-side cover member the lead-side communication passage portion formed consists of a counter-lead side communication passage portion formed in the counter-leading-side cover member, the lead-side communicating passage portion and the anti-lead side communicating passage portion in the outer circumferential surface outside of said stator core is connected to a liquid-tight manner,
    前記冷却液連通路は、前記リード側カバー部材および前記反リード側カバー部材において径方向外側へ膨出するとともに軸方向に延伸して突条をなすように形成された連通路形成部の内部に形成されている、 The cooling fluid communication passage, in the interior of the communication passage forming portion configured to form a protrusion extends in the axial direction together with bulges radially outward at the lead side cover member and the counter-lead-side cover member It is formed,
    回転電機の冷却構造。 Cooling structure of the rotating electric machine.
  2. 請求項1に記載の回転電機の冷却構造において、 In the cooling structure of the rotary electric machine according to claim 1,
    前記リード側カバー部材には前記リード側コイルエンド部に電気接続されるリード線を通すための開口部が形成されており、該開口部は前記冷却液室に供給された冷却液を排出する冷却液排出口として用いられる 、回転電機の冷却構造。 Wherein the lead-side cover member has an opening for passing a lead wire electrically connected is formed in the lead-side coil end portion, the opening cooling for discharging the cooling liquid supplied to said cooling fluid chamber used as the liquid outlet, the cooling structure of the rotary electric machine.
  3. 請求項に記載の回転電機の冷却構造において、 In the cooling structure of the rotary electric machine according to claim 1,
    回転電機の中心軸が水平方向に沿うように設置されたとき、前記連通路が鉛直方向下方側に配置される、回転電機の冷却構造。 When the center axis of the rotary electric machine is installed along the horizontal direction, the communicating passage is disposed vertically lower side, the cooling structure of the rotary electric machine.
  4. 請求項に記載の回転電機の冷却構造において、 In the cooling structure of the rotary electric machine according to claim 1,
    前記リード側連通路部分を含むリード側連通路形成部と、前記反リード側連通路部分を含む反リード側連通路形成部とは、軸方向の端面同士がシール部材を介して液密状に連結されている、回転電機の冷却構造。 The lead-side communication passage forming portion including the lead-side communication passage portion, wherein the anti-lead side communication passage forming portion including an anti-lead side communication passage portion, a liquid-tight manner on the end faces in the axial direction through a seal member is connected, the cooling structure of the rotary electric machine.
  5. 請求項に記載の回転電機の冷却構造において、 In the cooling structure of the rotary electric machine according to claim 1,
    前記リード側連通路部分を含むリード側連通路形成部と、前記反リード側連通路部分を含む反リード側連通路形成部とは、軸方向の端部同士が互いに嵌合して連結されている、回転電機の冷却構造。 The lead-side communication passage forming portion including the lead-side communication passage portion, wherein the anti-lead side communication passage forming portion including an anti-lead side communication passage portion, and ends in the axial direction is connected fitted together are, the cooling structure of the rotary electric machine.
  6. 請求項に記載の回転電機の冷却構造において、 In the cooling structure of the rotary electric machine according to claim 1,
    前記リード側連通路部分を含むリード側連通路形成部と、前記反リード側連通路部分を含む反リード側連通路形成部とは、各連通路部分内に両端部が挿入された接続管を介して連結されている、回転電機の冷却構造。 The lead-side communication passage forming portion including the lead-side communication passage portion, wherein the anti-lead side communication passage forming portion including an anti-lead side communication passage portion, the connection pipe having both ends inserted into the respective communication path portion through and are connected, the cooling structure of the rotary electric machine.
  7. 請求項1からのいずれか一項に記載の回転電機の冷却構造において、 In the cooling structure of the rotary electric machine according to any one of claims 1 to 6,
    前記第1冷却液室に冷却液を供給する第1冷却液供給路と、前記第2冷却液室に冷却液を供給する第2冷却液供給路とを有し、 前記第1冷却液室への冷却液供給量を比較的多くするために前記第1冷却液供給路と前記第2冷却液供給路とで供給路内径を異ならせてある、回転電機の冷却構造。 A first coolant supply passage for supplying the cooling liquid to the first coolant chamber, and a second coolant supply passage for supplying the cooling liquid to the second coolant chamber, to the first coolant chamber the first are at different supply passage inner diameter and the coolant supply path and the second coolant supply passage, the cooling structure of the rotary electric machine for a relatively large amount of coolant supply.
  8. 請求項に記載の回転電機の冷却構造において、 In the cooling structure of the rotary electric machine according to claim 7,
    前記第1および第2冷却液供給路の冷却液室近傍部分はそれぞれ、コイルエンド部の径方向外側の外周面に対して直交しない斜め方向に向けて形成されている、回転電機の冷却構造。 Wherein each of the first and coolant chamber portion near the second coolant supply passage is formed toward a diagonal direction that is not orthogonal to the outer peripheral surface of the radially outer coil end portion, the cooling structure of the rotary electric machine.
JP2010234262A 2010-10-19 2010-10-19 The rotary electric machine cooling structure Active JP5270635B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010234262A JP5270635B2 (en) 2010-10-19 2010-10-19 The rotary electric machine cooling structure

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010234262A JP5270635B2 (en) 2010-10-19 2010-10-19 The rotary electric machine cooling structure
US13/275,454 US8970073B2 (en) 2010-10-19 2011-10-18 Cooling structure for rotary electric machine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012090405A JP2012090405A (en) 2012-05-10
JP5270635B2 true JP5270635B2 (en) 2013-08-21

Family

ID=46261413

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010234262A Active JP5270635B2 (en) 2010-10-19 2010-10-19 The rotary electric machine cooling structure

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5270635B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014087248A (en) * 2012-10-26 2014-05-12 Toshiba Corp Liquid cooled type rotary electric machine and rotary electric machine system

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3877899B2 (en) * 1999-03-09 2007-02-07 三菱電機株式会社 Vehicle AC generator
JP2006033916A (en) * 2004-07-12 2006-02-02 Nissan Motor Co Ltd Cooler of motor
JP2006115650A (en) * 2004-10-18 2006-04-27 Toyota Motor Corp Cooler of rotary electric machine
JP5103362B2 (en) * 2008-11-14 2012-12-19 住友重機械工業株式会社 Liquid cooling motor
JP2010124657A (en) * 2008-11-21 2010-06-03 Toyota Motor Corp Rotating electric machine
JP5320118B2 (en) * 2009-03-24 2013-10-23 トヨタ自動車株式会社 The stator

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012090405A (en) 2012-05-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0967707B1 (en) Divisible lamination brushless pump-motor having fluid cooling system
CN100444500C (en) Stator of claw-pole shaped motor
JP3400776B2 (en) AC generator
US7514826B2 (en) Stator coil cooling and method of manufacturing
EP2562914A1 (en) Rotating machine
JP5088577B2 (en) The rotary electric machine
US7135802B2 (en) Claw pole motor stator
US20080143203A1 (en) Over molded stator
JP4404199B2 (en) Synchronous motor
JP3556530B2 (en) The hybrid vehicle drive system
JP3347115B2 (en) AC generator
JP5368866B2 (en) The rotary electric machine
JP4496710B2 (en) The rotary electric machine cooling structure
CN101667770B (en) Fuel pump and brushless DC motor
JP4699961B2 (en) Rotating electric machine coil and a method for producing the same, and the rotary electric machine and a manufacturing method thereof
JP2007536887A (en) Water-cooled electric machine
CN102224658B (en) Rotating electrical machine
JP2010166710A (en) Stator
JP3646856B2 (en) The hybrid vehicle drive system
AU2007344715B2 (en) AFPM coreless multi-generator and motor
CN101304200A (en) Liquid cooling system of an elecric machine
EP1257043B1 (en) Cooling of electrical machines
JP4442207B2 (en) The rotary electric machine cooling structure
JP2009526506A (en) Cooling system and the electrical machinery and electrical steel sheet of the electromechanical and manufacturing method thereof
US7501729B2 (en) Three-phase magnetic generator

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20121002

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20121009

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20121120

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130416

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130509

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250