JP5382316B2 - 電動アシスト過給機の冷却構造 - Google Patents
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Description
(1)本発明は、回転軸で連結されたコンプレッサインペラとタービンインペラがハウジング内で回転可能に配置され、前記回転軸の回転を電動機で補助し得るように構成された電動アシスト過給機の冷却構造であって、前記ハウジングの内部において前記電動機のステータを囲むように周方向に延び、前記ハウジング外部から冷却液を導入するための冷却液入口流路と連通するモータ冷却ジャケットと、前記ハウジングの内部において前記タービンインペラの背面側の位置に形成され前記回転軸を囲むように周方向に延び、冷却液を前記ハウジング外部に排出するための冷却液出口流路と連通するタービン冷却ジャケットと、前記モータ冷却ジャケットを通過した冷却液を前記タービン冷却ジャケットに供給する連通流路と、を備えることを特徴とする。
図2において、タービンインペラ2とコンプレッサインペラ3が回転軸4で連結されている。タービンインペラ2、コンプレッサインペラ3及び回転軸4は、ハウジング6の内部に回転可能に配置されている。回転軸4は、図示例では、タービンインペラ2と一体成型された構成要素であり、一端側(図2で左端側)においてタービンインペラ2の背面側と結合しており、他端側(図2)で右端側においてナット5の締結によってコンプレッサインペラ3に固定されている。また回転軸4は、ハウジング6の内部において、軸受13により回転可能に支持されている。
図3に示す冷却構造30において、冷却液入口流路34は第1領域においてモータ冷却ジャケット31に接続されている。冷却液出口流路35は第1領域においてタービン冷却ジャケット32に接続されている。連通流路33の入口は第2領域においてモータ冷却ジャケット31に接続されている。連通流路33の出口は第2領域においてタービン冷却ジャケット32に接続されている。冷却液出口流路35の下流端は冷却液入口流路34の上流端よりも高い位置に配置されている。図4中の符号hは、冷却液入口流路34の上流端と冷却液出口流路35の下流端の高低差を示している。
2 タービンインペラ
3 コンプレッサインペラ
4 回転軸
14 電動機
14r ロータ
14s ステータ
6 ハウジング
7 タービンハウジング
8 コンプレッサハウジング
9 センターハウジング
30 冷却構造
31 モータ冷却ジャケット
32 タービン冷却ジャケット
33 連通流路
34 冷却液入口流路
35 冷却液出口流路
36 供給側接続部
37 排出側接続部
38 流量均一化手段
Claims (6)
- 回転軸で連結されたコンプレッサインペラとタービンインペラがハウジング内で回転可能に配置され、前記回転軸の回転を電動機で補助し得るように構成された電動アシスト過給機の冷却構造であって、
前記ハウジングの内部において前記電動機のステータを囲むように周方向に延び、前記ハウジング外部から冷却液を導入するための冷却液入口流路と連通するモータ冷却ジャケットと、
前記ハウジングの内部において前記タービンインペラの背面側の位置に形成され前記回転軸を囲むように周方向に延び、冷却液を前記ハウジング外部に排出するための冷却液出口流路と連通するタービン冷却ジャケットと、
前記モータ冷却ジャケットを通過した冷却液を前記タービン冷却ジャケットに供給する連通流路と、を備え、
前記回転軸の軸心を含む平面を境界とする第1領域及び第2領域を定義したとき、
前記冷却液入口流路は第1領域において前記モータ冷却ジャケットに接続されており、
前記冷却液出口流路は第1領域において前記タービン冷却ジャケットに接続されており、
前記連通流路の入口は第2領域において前記モータ冷却ジャケットに接続されており、
前記連通流路の出口は第2領域において前記タービン冷却ジャケットに接続されており、
前記冷却液出口流路の下流端は前記冷却液入口流路の上流端よりも高い位置に配置されている、ことを特徴とする電動アシスト過給機の冷却構造。 - 前記冷却液出口流路は、前記タービン冷却ジャケットから前記下流端まで斜め上方に延びている、ことを特徴とする請求項1に記載の電動アシスト過給機の冷却構造。
- 前記冷却液入口流路は、前記モータ冷却ジャケットから前記上流端まで斜め下方に延びている、ことを特徴とする請求項2に記載の電動アシスト過給機の冷却構造。
- 前記連通流路の入口は、前記モータ冷却ジャケットにおける前記冷却液入口流路との接続点から回転軸周りに180度転回した位置において前記モータ冷却ジャケットに接続しており、
前記タービン冷却ジャケットは、前記連通流路の出口で分岐して前記冷却液出口流路に至る2つの流路のうち短い方の流路に、当該2つの流路の流量を均一化するための流量均一化手段を有する、請求項1または2に記載の電動アシスト過給機の冷却構造。 - 前記連通流路の出口は、前記タービン冷却ジャケットにおける前記冷却液出口流路との接続点から回転軸周りに180度転回した位置において前記タービン冷却ジャケットに接続しており、
前記モータ冷却ジャケットは、前記冷却液入口流路との接続点で分岐して前記連通流路の入口に至る2つの流路のうち短い方の流路に、当該2つの流路の流量を均一化するための流量均一化手段を有する、請求項1または2に記載の電動アシスト過給機の冷却構造。 - 前記ハウジングの外面には、冷却液供給ラインと前記冷却液入口流路とを接続するための供給側接続部と、冷却液排出ラインと前記冷却液出口流路とを接続するための排出側接続部とが設けられており、
前記排出側接続部は、前記タービン冷却ジャケットに対応する軸方向位置において前記ハウジングに設けられており、
前記供給側接続部は、前記排出側接続部と同じ軸方向位置、または、前記排出側接続部と同じ軸方向位置から前記タービン冷却ジャケットと前記モータ冷却ジャケットの間の真ん中の軸方向位置までの範囲に設けられている、請求項1、2、4または5に記載の電動アシスト過給機の冷却構造。
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