JP6079733B2 - Rotating electrical machine rotor - Google Patents
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Description
本発明は、回転電機のロータに関し、特にその冷却構造に関する。 The present invention relates to a rotor of a rotating electrical machine, and more particularly to a cooling structure thereof.
下記特許文献1の回転電機のロータでは、ロータシャフト内からの冷却油をロータコア内に形成した複数の冷却油路に供給することで磁石の冷却を行い、冷却油をロータ外周面とステータ間の空隙へ排出している。 In the rotor of the rotating electrical machine described in Patent Document 1, the magnet is cooled by supplying cooling oil from the rotor shaft to a plurality of cooling oil passages formed in the rotor core, and the cooling oil is supplied between the rotor outer peripheral surface and the stator. It is discharged into the gap.
特許文献1では、複数の冷却油路のそれぞれが磁石の冷却に寄与するものの、ロータ外周面とステータ間の空隙への冷却油路出口が軸方向において複数箇所に形成され、冷却油が軸方向の複数箇所から空隙へ流出する。軸方向において冷却油路出口間に挟まれた領域では、冷却油が干渉し滞留しやすくなる。その結果、空隙に滞留する冷却油がロータの回転抵抗となって引き摺り損失が増加する。 In Patent Document 1, although each of the plurality of cooling oil passages contributes to cooling of the magnet, cooling oil passage outlets to the gap between the rotor outer peripheral surface and the stator are formed at a plurality of locations in the axial direction, and the cooling oil is axially directed. Out of multiple locations in the gap. In the region sandwiched between the cooling oil passage outlets in the axial direction, the cooling oil easily interferes and stays. As a result, the cooling oil staying in the gap becomes the rotational resistance of the rotor and drag loss increases.
本発明は、ロータ磁石の冷却性能を向上させつつ引き摺り損失を低減することを目的とする。 An object of the present invention is to reduce drag loss while improving the cooling performance of a rotor magnet.
本発明に係る回転電機のロータは、上述した目的を達成するために以下の手段を採った。 The rotor of the rotating electrical machine according to the present invention employs the following means in order to achieve the above-described object.
本発明に係る回転電機のロータは、内周側にロータシャフトが固定され、外周側にステータが空隙を空けて対向配置される回転電機のロータであって、ロータコアと、軸方向に沿ってロータコアに配設された磁石とを備え、ロータコアには、ロータシャフト内に形成された軸内冷媒路から液体冷媒が流入する冷媒流入路と、冷媒流入路から液体冷媒が供給され、軸方向に延びる磁石冷却路と、磁石冷却路からの液体冷媒をステータとの間の空隙へ流出させるための冷媒流出路と、が形成され、ロータコアにおいて、冷媒流出路が形成されている軸方向位置は、軸方向略中央位置の1面であることを要旨とする。 A rotor of a rotating electrical machine according to the present invention is a rotor of a rotating electrical machine in which a rotor shaft is fixed on an inner peripheral side and a stator is disposed opposite to the outer peripheral side with a gap between the rotor core and the rotor core along the axial direction. The rotor core is provided with a refrigerant inflow path through which liquid refrigerant flows from an in-axis refrigerant path formed in the rotor shaft, and the liquid refrigerant is supplied from the refrigerant inflow path and extends in the axial direction. A magnet cooling path and a refrigerant outflow path for allowing the liquid refrigerant from the magnet cooling path to flow into the gap between the stator and the stator are formed. In the rotor core, the axial position where the refrigerant outflow path is formed is The gist is that it is one surface in the approximate center of the direction.
本発明の一態様では、磁石冷却路は、冷媒流入路に連通し、軸方向に延びる第1磁石冷却路と、冷媒流出路に連通し、軸方向に延びる第2磁石冷却路と、を有し、第1磁石冷却路と第2磁石冷却路が連通路を介して連通し、連通路の軸方向位置が、冷媒流入路の軸方向位置及び冷媒流出路の軸方向位置より軸方向外側であることが好適である。 In one aspect of the present invention, the magnet cooling path includes a first magnet cooling path that communicates with the refrigerant inflow path and extends in the axial direction, and a second magnet cooling path that communicates with the refrigerant outflow path and extends in the axial direction. The first magnet cooling path and the second magnet cooling path communicate with each other through the communication path, and the axial position of the communication path is axially outside the axial position of the refrigerant inflow path and the axial position of the refrigerant outflow path. Preferably it is.
本発明の一態様では、ロータコアにおいて、冷媒流入路が形成されている軸方向位置は、軸方向略中央位置の1面であることが好適である。 In one aspect of the present invention, in the rotor core, it is preferable that the axial position where the refrigerant inflow passage is formed is one surface at a substantially central position in the axial direction.
本発明の一態様では、第2磁石冷却路の径方向位置が、第1磁石冷却路の径方向位置より径方向外側であることが好適である。 In one aspect of the present invention, it is preferable that the radial position of the second magnet cooling path is radially outside the radial position of the first magnet cooling path.
本発明の一態様では、ロータコアにおいては、貫通孔が形成された第1コアプレートが軸方向に複数積層され、積層された複数の第1コアプレートにおいて、軸方向に繋がる複数の貫通孔により磁石冷却路が形成されることが好適である。 In one aspect of the present invention, in the rotor core, a plurality of first core plates in which through holes are formed are stacked in the axial direction, and in the plurality of stacked first core plates, the plurality of through holes connected in the axial direction are magnets. A cooling path is preferably formed.
本発明の一態様では、ロータコアにおいては、冷媒流出路が形成された第2コアプレートの軸方向両側を第1コアプレートで挟んでいることが好適である。 In one aspect of the present invention, in the rotor core, it is preferable that both axial sides of the second core plate in which the refrigerant outflow path is formed are sandwiched between the first core plates.
本発明によれば、ロータとステータ間の空隙における冷却油の滞留を防止することができ、ロータ回転時の引き摺り損失を低減することができる。そして、ロータの磁石を軸方向全体に渡って冷却することができ、磁石の冷却性能を向上させることができる。 According to the present invention, stagnation of cooling oil in the gap between the rotor and the stator can be prevented, and drag loss during rotor rotation can be reduced. And the magnet of a rotor can be cooled over the whole axial direction, and the cooling performance of a magnet can be improved.
以下、本発明を実施するための形態(以下実施形態という)を図面に従って説明する。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention (hereinafter referred to as embodiments) will be described with reference to the drawings.
図1〜6は、本発明の実施形態に係るロータ20を備える回転電機の概略構成を示す図である。図1はロータ20の横断面図を示し、図2は図1のX−X線に相当する回転電機の断面図を示し、図3〜6はロータコア21を構成するコアプレート31〜34の構成例を示す。図1,3〜6では、周方向に関してロータ20の構成の一部を図示しているが、図示を省略している残りの部分の構成は、図示している部分と同様の構成である。
1-6 is a figure which shows schematic structure of a rotary electric machine provided with the
回転電機において、ロータ20の外周側にはステータ10が配置され、ロータ20とステータ10が径方向に空隙(磁気的ギャップ)Gを空けて対向配置されている。ステータ10は、ステータコア11と、ステータコア11に配設されたコイル12とを含む。ロータ20は、ロータコア21と、周方向に互いに間隔をおいて(等間隔で)ロータコア21に配設された複数の磁極22とを含む。ロータコア21の内周側にはシャフト嵌合穴30が軸方向に沿って形成され、ロータシャフト16がシャフト嵌合穴30に例えば圧入等により嵌められることで、ロータシャフト16がロータ20に固定される。ロータシャフト16はベアリング(図示せず)等を介してケース(図示せず)に回転自在に支持され、ロータ20がロータシャフト16とともにステータ10に対し回転自在となっている。
In the rotating electrical machine, the
複数の磁極22の各々においては、磁石挿入孔23a,23bがロータコア21に軸方向に沿って形成され、永久磁石22a,22bが磁石挿入孔23a,23bに軸方向に沿って挿入されていることでロータコア21内に埋設されている。一対の永久磁石22a,22bにより1つの磁極22が構成される。図1の例では、永久磁石22a,22bの磁化方向が径方向に対し周方向に傾斜し、周方向において磁極22の両端部が中央部より径方向外側に位置するように、永久磁石22a,22bがV字状に配置されている。ただし、永久磁石22a,22b(磁石挿入孔23a,23b)の形状はV字状以外であってもよい。ロータ20において、図1に示すように、各磁極22の周方向中央位置(V字の谷位置)を通る磁石磁束の方向をd軸(磁束軸)とし、周方向に隣接する磁極22間の位置(d軸と電気角で90°ずれた位置)をq軸(トルク軸)とする。
In each of the plurality of
ロータシャフト16及びロータコア21には、ロータ20及びステータ10を冷却するための液体冷媒が通る冷媒流路が形成されている。冷媒流路は、ロータシャフト16内に形成された軸内冷媒路17と、ロータコア21内に形成されたコア内冷媒路とに大別される。軸内冷媒路17は、ロータシャフト16の軸心を通る穴である。軸内冷媒路17は、図2に示すように、ロータシャフト16の一端から、ロータシャフト16のほぼ中央まで延びた後、径方向に分岐し、ロータコア21の内周端まで延びる。
The
コア内冷媒路は、冷媒流入路40と第1磁石冷却路41a,41bと第2磁石冷却路42a,42bと連通路44a,44bと冷媒流出路43とを有する。冷媒流入路40は、ロータコア21の内周端から磁極22(永久磁石22a,22b)より内周側の位置まで径方向に延びて形成され、冷媒流入路40の径方向内側端部が軸内冷媒路17に連通する。図1の例では、複数(磁極22と同数)の冷媒流入路40が周方向に互いに間隔をおいて(等間隔で)形成され、各冷媒流入路40の周方向位置が各磁極22の中央位置に相当する。つまり、各冷媒流入路40がd軸に沿って延びている。
The in-core refrigerant path includes a
冷媒流出路43は、磁極22より内周側の位置からロータコア21の外周端まで径方向に延びて形成され、冷媒流出路43の径方向外側端部がロータ20とステータ10間の空隙Gに連通する。図1の例では、複数(磁極22と同数)の冷媒流出路43が周方向に互いに間隔をおいて(等間隔で)形成され、各冷媒流出路43の周方向位置が周方向に隣接する磁極22間の位置に相当する。つまり、各冷媒流出路43は、q軸に沿って延びており、冷媒流入路40に対し周方向にずれて形成されている。
The
第1及び第2磁石冷却路41a,42aは、永久磁石22aと対応して同数設けられ、永久磁石22aより内周側の位置に形成されている。第1及び第2磁石冷却路41a,42aは永久磁石22aと平行に軸方向に沿って延びており、軸方向及び永久磁石22aの磁化方向と垂直な永久磁石22aの幅方向において第1磁石冷却路41aと第2磁石冷却路42aが互いに間隔を空けて配置されている。第1磁石冷却路41aは第2磁石冷却路42aよりd軸に近い側に配置され、第1磁石冷却路41aの径方向位置が第2磁石冷却路42aの径方向位置より径方向内側となる。同様に、第1及び第2磁石冷却路41b,42bも、永久磁石22bより内周側の位置で永久磁石22bと平行に軸方向に沿って延びている。軸方向及び永久磁石22bの磁化方向と垂直な永久磁石22bの幅方向において第1磁石冷却路41bと第2磁石冷却路42bが互いに間隔を空けて配置され、第1磁石冷却路41bが第2磁石冷却路42bよりd軸に近い側に配置され、第1磁石冷却路41bの径方向位置が第2磁石冷却路42bの径方向位置より径方向内側となる。
The same number of first and second
連通路44aは、永久磁石22aと対応して同数設けられ、永久磁石22aより内周側の位置に形成されている。連通路44aの径方向位置は、第1磁石冷却路41aの径方向位置と第2磁石冷却路42aの径方向位置と一部重なる位置である。同様に、連通路44bも永久磁石22aより内周側の位置に形成され、連通路44bの径方向位置が第1磁石冷却路41bの径方向位置と第2磁石冷却路42bの径方向位置と一部重なる位置である。
The same number of
図2に示すように、第1磁石冷却路41a,41bの軸方向内側端部は冷媒流入路40の径方向外側端部に連通する。第2磁石冷却路42a,42bの軸方向内側端部は冷媒流出路43の径方向内側端部に連通する。第1磁石冷却路41aの軸方向外側端部は連通路44aに連通し、第2磁石冷却路42aの軸方向外側端部も連通路44aに連通する。これによって、第1磁石冷却路41aと第2磁石冷却路42aが連通路44aを介して連通する。同様に、第1及び第2磁石冷却路41b,42bの軸方向外側端部が連通路44bに連通することで、第1磁石冷却路41bと第2磁石冷却路42bが連通路44bを介して連通する。
As shown in FIG. 2, the axially inner ends of the first
ロータコア21は、図3〜6に示すような複数種類のコアプレート(電磁鋼板)31〜34を軸方向に積層して構成される。磁石挿入孔23a,23bは、すべてのコアプレート31〜34に形成されている。第1コアプレート31においては、図3に示すように、第1及び第2貫通孔51a,52aが磁石挿入孔23aより内周側の位置に形成され、第1及び第2貫通孔51b,52bが磁石挿入孔23bより内周側の位置に形成されている。図3の例では、第1及び第2貫通孔51a,52aは、永久磁石22aの幅方向を長手方向とするスリット形状であり、第1及び第2貫通孔51b,52bは、永久磁石22bの幅方向を長手方向とするスリット形状である。軸方向に積層された複数の第1コアプレート31において、複数の第1貫通孔51aが軸方向に繋がることで第1磁石冷却路41aが形成され、複数の第2貫通孔52aが軸方向に繋がることで第2磁石冷却路42aが形成される。同様に、複数の第1貫通孔51bが軸方向に繋がることで第1磁石冷却路41bが形成され、複数の第2貫通孔52bが軸方向に繋がることで第2磁石冷却路42bが形成される。第1コアプレート31には、冷媒流入路40と連通路44a,44bと冷媒流出路43は形成されていない。
The
第2コアプレート32には、図4に示すように、複数の冷媒流入路(スロット)40と複数の冷媒流出路(スロット)43が形成され、第1貫通孔51a,51b(第1磁石冷却路41a,41b)、第2貫通孔52a,52b(第2磁石冷却路42a,42b)、及び連通路44a,44bは形成されていない。図4の例では、冷媒流入路40の径方向外側端部は、第1磁石冷却路41a,41bに繋がるよう周方向に広がった形状となっており、冷媒流出路43の径方向内側端部は、第2磁石冷却路42a,42bに繋がるよう周方向に広がった形状となっている。
As shown in FIG. 4, a plurality of refrigerant inflow passages (slots) 40 and a plurality of refrigerant outflow passages (slots) 43 are formed in the
第3コアプレート33には、図5に示すように、複数の連通路(連通孔)44a,44bが形成され、冷媒流入路40、冷媒流出路43、第1貫通孔51a,51b、及び第2貫通孔52a,52bは形成されていない。図5の例では、連通孔44aは、永久磁石22aの幅方向を長手方向とするスリット形状であり、連通孔44bは、永久磁石22bの幅方向を長手方向とするスリット形状である。また、第4コアプレート34には、図6に示すように、冷媒流入路40、冷媒流出路43、第1貫通孔51a,51b、第2貫通孔52a,52b、及び連通路44a,44bは形成されていない。
As shown in FIG. 5, the
ロータコア21においては、図2に示すように、軸方向の一方側から他方側へ、第4コアプレート34、第3コアプレート33、複数の第1コアプレート31、第2コアプレート32、複数の第1コアプレート31、第3コアプレート33、第4コアプレート34の順に積層されている。第2コアプレート32はロータコア21の軸方向中央位置に配置され、軸方向中央位置の第2コアプレート32を挟んで、複数の第1コアプレート31、第3コアプレート33、及び第4コアプレート34が対称に積層されている。
In the
ロータコア21においては、第2コアプレート32が積層された軸方向位置は、軸方向中央位置の1面(1箇所)だけである。つまり、冷媒流出路43は周方向に複数設けられているが、その軸方向位置はロータコア21の軸方向中央位置の1面(1箇所)だけである。同様に、冷媒流入路40も周方向に複数設けられているが、その軸方向位置はロータコア21の軸方向中央位置の1面(1箇所)だけである。
In the
第2コアプレート32の軸方向一方側及び他方側(軸方向両側)には複数の第1コアプレート31が積層され、軸方向において第2コアプレート32の両側を第1コアプレート31で挟んでいる。その際には、第2コアプレート32の冷媒流入路40と最も軸方向内側の第1コアプレート31の第1貫通孔51a,51bが軸方向に繋がり、第2コアプレート32の冷媒流出路43と最も軸方向内側の第1コアプレート31の第2貫通孔52a,52bが軸方向に繋がる。そして、第1磁石冷却路41a,41bが冷媒流入路40の軸方向両側に形成され、第2磁石冷却路42a,42bが冷媒流出路43の軸方向両側に形成される。
A plurality of
積層された第1コアプレート31の軸方向外側には第3コアプレート33が積み重ねられ、軸方向において第3コアプレート33と第2コアプレート32間に複数の第1コアプレート31を挟んでいる。その際には、第3コアプレート33の連通路44aと最も軸方向外側の第1コアプレート31の第1及び第2貫通孔51a,52aが軸方向に繋がり、第3コアプレート33の連通路44bと最も軸方向外側の第1コアプレート31の第1及び第2貫通孔51b,52bが軸方向に繋がる。連通路44a,44bの軸方向位置は、冷媒流入路40の軸方向位置及び冷媒流出路43の軸方向位置より軸方向外側であり、軸方向において、冷媒流入路40と連通路44a,44b間に第1磁石冷却路41a,41bが形成され、冷媒流出路43と連通路44a,44b間に第2磁石冷却路42a,42bが形成される。第3コアプレート33の軸方向外側には第4コアプレート34が積み重ねられ、軸方向において第4コアプレート34が最も外側に位置する。連通路44a,44bはロータコア21の軸方向両端部に形成される。
A
ロータシャフト16内の軸内冷媒路17には、液体冷媒としての冷却油が供給される。ロータ回転時の遠心力によって、軸内冷媒路17内の冷却油はロータコア21の軸方向中央位置の冷媒流入路40に流入する。冷媒流入路40に流入した冷却油は、冷媒流入路40の軸方向両側に形成された第1磁石冷却路41a,41bに供給され、図2の矢印aに示すように、第1磁石冷却路41a,41b内を軸方向外側へ流れる。さらに、第1磁石冷却路41a,41b内の冷却油は、ロータコア21の軸方向両端部の連通路44a,44bを通って第2磁石冷却路42a,42bに流入し、図2の矢印bに示すように、第2磁石冷却路42a,42b内を軸方向内側へ流れる。第1磁石冷却路41a,41b及び第2磁石冷却路42a,42b内を冷却油が軸方向に往復して流れることで、永久磁石22a,22bの冷却が行われる。第2磁石冷却路42a,42b内の冷却油は、冷媒流出路43に向かって軸方向内側へ流れ、図2の矢印cに示すように、ロータコア21の軸方向中央位置の冷媒流出路43を通ってロータ20とステータ10間の空隙Gへ放出される。冷却油が空隙G内を流れることで、ロータコア21の外周面及びステータ10(コイル12)の冷却も行うことができる。空隙G内の冷却油は、空隙Gの軸方向両端部から外部へ排出される。
Cooling oil as a liquid refrigerant is supplied to the in-
ここで、冷媒流出路43が軸方向において複数箇所に形成され、冷却油が軸方向の複数箇所から空隙Gへ流出する場合を考えると、図7の矢印dに示すように、軸方向に隣接する冷媒流出路43間に挟まれた領域では、各冷媒流出路43からの冷却油の軸方向流れが互いに干渉することで、冷却油が滞留しやすくなって空隙Gの軸方向両端部からの排出が阻害される。その結果、空隙Gに滞留する冷却油がロータの回転抵抗となって引き摺り損失が増加する。
Here, considering the case where the
これに対して本実施形態では、冷媒流出路43が軸方向においてロータコア21の中央位置の1面(1箇所)だけに形成され、冷却油がロータコア21の軸方向中央位置の1面(1箇所)だけから空隙Gへ流出する。これによって、空隙Gにおける冷却油の軸方向流れは、図2の矢印cに示すように、中央位置から両端部へ向かう軸方向外側だけの流れとなり、冷却油の軸方向流れの干渉を防止することができる。そのため、冷却油が空隙Gに滞留することなく、空隙Gの軸方向両端部から外部へ速やかに排出することができる。その結果、ロータ回転時の引き摺り損失を低減することができる。
On the other hand, in the present embodiment, the
そして、ロータコア21の軸方向両端部間を軸方向に延びる第1及び第2磁石冷却路41a,41b,42a,42bに冷却油を流すことで、永久磁石22a,22bを軸方向全体に渡って冷却することができ、永久磁石22a,22bの冷却性能を向上させることができる。その際に、冷却油は第2磁石冷却路42a,42b内に滞留することなく、図2の矢印bに示すように軸方向両端部の連通路44a,44bから軸方向中央部の冷媒流出路43へ向けて軸方向内側に速やかに流れる。さらに、冷媒流入路40が軸方向においてロータコア21の中央位置の1面(1箇所)だけに形成され、冷却油がロータコア21の軸方向中央位置の1面(1箇所)だけから第1磁石冷却路41a,41bに流入する。これによって、冷却油は第1磁石冷却路41a,41b内に滞留することなく、図2の矢印aに示すように軸方向中央部の冷媒流入路40から軸方向両端部の連通路44a,44bへ向けて軸方向外側に速やかに流れる。
And by flowing cooling oil to the 1st and 2nd
さらに、図2の矢印a,bに示すように、第1磁石冷却路41a,41b及び第2磁石冷却路42a,42b内を冷却油が軸方向に往復して流れることで、永久磁石22a,22bの冷却性能をより向上させることができる。その際には、冷媒流出路43に連通する第2磁石冷却路42a,42bの径方向位置を冷媒流入路40に連通する第1磁石冷却路41a,41bの径方向位置より径方向外側にすることで、ロータ回転時の遠心力により冷却油を効率よく流すことができる。
Further, as indicated by arrows a and b in FIG. 2, the cooling oil flows back and forth in the first
また、図3,4に示すように、冷媒流入路40、第1磁石冷却路41a,41b、第2磁石冷却路42a,42b、及び冷媒流出路43がd軸磁路Ld及びq軸磁路Lqを阻害することもないため、d軸磁路Ld及びq軸磁路Lqの磁気抵抗を低く抑えることができる。その結果、マグネットトルク及びリラクタンストルクの双方を有効に活用することができ、ロータ20のトルクを有効に増加させることができる。
3 and 4, the
以上の実施形態では、第2コアプレート32をロータコア21の軸方向中央位置に配置し、冷媒流出路43をロータコア21の軸方向中央位置に形成するものとした。ただし、本実施形態では、軸方向において、第2コアプレート32をロータコア21の中央位置から若干ずらした位置に配置し、冷媒流出路43をロータコア21の中央位置から若干ずらした位置に形成することも可能である。その場合でも、空隙Gにおける冷却油の軸方向流れの干渉を防止することが可能である。
In the above embodiment, the
以上の実施形態では、冷媒流入路40を第2コアプレート32に形成してロータコア21の軸方向中央位置に形成するものとした。ただし、本実施形態では、軸方向において第2コアプレート32に隣接する第1コアプレート31に冷媒流入路40を形成する等して、軸方向において冷媒流入路40をロータコア21の中央位置から若干ずらした位置に形成することも可能である。
In the above embodiment, the
以上の実施形態では、ロータコア21(第1コアプレート31)に磁石冷却路として第1磁石冷却路41a,41b及び第2磁石冷却路42a,42bを形成し、第1磁石冷却路41a,41b及び第2磁石冷却路42a,42b内に冷却油を軸方向に往復させて流すものとした。ただし、本実施形態では、磁石冷却路41a,41b及び連通路44a,44bを省略することも可能であり、冷却油を軸方向に往復させないことも可能である。その場合の構成例としては、軸内冷媒路17及び磁石冷却路42a,42bに連通する冷媒流入路40を第3コアプレート33(ロータコア21の軸方向両端部)に形成する。ロータコア21の軸方向両端部の冷媒流入路40に流入した冷却油は、磁石冷却路42a,42bを内を軸方向内側へ流れ、ロータコア21の軸方向中央位置の冷媒流出路43を通ってロータ20とステータ10間の空隙Gへ放出される。
In the above embodiment, the first
以上、本発明を実施するための形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。 As mentioned above, although the form for implementing this invention was demonstrated, this invention is not limited to such embodiment at all, and it can implement with a various form in the range which does not deviate from the summary of this invention. Of course.
10 ステータ、11 ステータコア、12 コイル、16 ロータシャフト、17 軸内冷媒路、20 ロータ、21 ロータコア、22 磁極、22a,22b 永久磁石、23a,23b 磁石挿入孔、30 シャフト嵌合穴、31 第1コアプレート、32 第2コアプレート、33 第3コアプレート、34 第4コアプレート、40 冷媒流入路、41a,41b 第1磁石冷却路、42a,42b 第2磁石冷却路、43 冷媒流出路、44a,44b 連通路、51a,51b 第1貫通孔、52a,52b 第2貫通孔、G 空隙。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
ロータコアと、軸方向に沿ってロータコアに配設された磁石とを備え、
ロータコアには、
ロータシャフト内に形成された軸内冷媒路から液体冷媒が流入する冷媒流入路と、
冷媒流入路から液体冷媒が供給され、軸方向に延びる磁石冷却路と、
磁石冷却路からの液体冷媒をステータとの間の空隙へ流出させるための冷媒流出路と、
が形成され、
ロータコアにおいて、冷媒流出路が形成されている軸方向位置は、軸方向略中央位置の1面である、回転電機のロータ。 A rotor of a rotating electrical machine in which a rotor shaft is fixed on the inner peripheral side and a stator is disposed opposite to the outer peripheral side with a gap,
A rotor core and a magnet disposed in the rotor core along the axial direction;
In the rotor core,
A refrigerant inflow path through which liquid refrigerant flows from an in-axis refrigerant path formed in the rotor shaft;
A magnet cooling path that is supplied with liquid refrigerant from the refrigerant inflow path and extends in the axial direction;
A refrigerant outflow path for allowing liquid refrigerant from the magnet cooling path to flow out into the gap between the stator and the magnet cooling path;
Formed,
In the rotor core, the rotor of the rotating electrical machine, wherein the axial position where the refrigerant outflow path is formed is one surface at a substantially central position in the axial direction.
磁石冷却路は、
冷媒流入路に連通し、軸方向に延びる第1磁石冷却路と、
冷媒流出路に連通し、軸方向に延びる第2磁石冷却路と、
を有し、
第1磁石冷却路と第2磁石冷却路が連通路を介して連通し、
連通路の軸方向位置が、冷媒流入路の軸方向位置及び冷媒流出路の軸方向位置より軸方向外側である、回転電機のロータ。 The rotor of the rotating electrical machine according to claim 1,
The magnet cooling path is
A first magnet cooling passage communicating with the refrigerant inflow passage and extending in the axial direction;
A second magnet cooling path communicating with the refrigerant outflow path and extending in the axial direction;
Have
The first magnet cooling path and the second magnet cooling path communicate with each other through the communication path;
A rotor of a rotating electrical machine in which an axial position of a communication path is axially outer than an axial position of a refrigerant inflow path and an axial position of a refrigerant outflow path.
ロータコアにおいて、冷媒流入路が形成されている軸方向位置は、軸方向略中央位置の1面である、回転電機のロータ。 The rotor of the rotating electrical machine according to claim 2,
In the rotor core, the rotor of the rotating electrical machine, wherein the axial position where the refrigerant inflow path is formed is one surface at a substantially central position in the axial direction.
第2磁石冷却路の径方向位置が、第1磁石冷却路の径方向位置より径方向外側である、回転電機のロータ。 A rotor for a rotating electrical machine according to claim 2 or 3,
The rotor of a rotating electrical machine, wherein the radial position of the second magnet cooling path is radially outside the radial position of the first magnet cooling path.
ロータコアにおいては、貫通孔が形成された第1コアプレートが軸方向に複数積層され、
積層された複数の第1コアプレートにおいて、軸方向に繋がる複数の貫通孔により磁石冷却路が形成される、回転電機のロータ。 A rotor of a rotating electrical machine according to any one of claims 1 to 4,
In the rotor core, a plurality of first core plates in which through holes are formed are laminated in the axial direction,
A rotor of a rotating electrical machine in which a magnet cooling path is formed by a plurality of through holes connected in the axial direction in a plurality of stacked first core plates.
ロータコアにおいては、冷媒流出路が形成された第2コアプレートの軸方向両側を第1コアプレートで挟んでいる、回転電機のロータ。 The rotor of the rotating electrical machine according to claim 5,
In a rotor core, a rotor of a rotating electrical machine in which both sides in the axial direction of a second core plate in which a refrigerant outflow path is formed are sandwiched between first core plates.
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