JP6221947B2 - Rotating electric machine - Google Patents

Rotating electric machine Download PDF

Info

Publication number
JP6221947B2
JP6221947B2 JP2014115632A JP2014115632A JP6221947B2 JP 6221947 B2 JP6221947 B2 JP 6221947B2 JP 2014115632 A JP2014115632 A JP 2014115632A JP 2014115632 A JP2014115632 A JP 2014115632A JP 6221947 B2 JP6221947 B2 JP 6221947B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
coolant
coil end
end portion
electrical machine
rotating electrical
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2014115632A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2015231266A (en
Inventor
茂 前原
茂 前原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
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 Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP2014115632A priority Critical patent/JP6221947B2/en
Publication of JP2015231266A publication Critical patent/JP2015231266A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6221947B2 publication Critical patent/JP6221947B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Motor Or Generator Cooling System (AREA)

Description

本発明は、例えば車両において電動機や発電機として使用される回転電機に関する。   The present invention relates to a rotating electrical machine used as an electric motor or a generator in a vehicle, for example.

従来の回転電機として、回転軸の外周に嵌着されたロータコアを有するロータと、ロータコアの少なくとも軸方向一方側に設けられた端板と、ロータに対して径方向に対向して配置されたステータコア、及びステータコアに巻装されてステータコアの軸方向端面から軸方向外方へ突出するコイルエンド部が形成されたステータコイルを有するステータと、コイルエンド部に冷却液を供給して冷却する冷却装置と、を備えたものが一般的に知られている。   As a conventional rotating electrical machine, a rotor having a rotor core fitted to the outer periphery of a rotating shaft, an end plate provided on at least one axial side of the rotor core, and a stator core disposed in a radial direction facing the rotor And a stator having a stator coil wound around the stator core and formed with a coil end portion that protrudes axially outward from the axial end surface of the stator core, and a cooling device that supplies a cooling liquid to the coil end portion and cools the coil end portion. , Which are generally known.

そして、特許文献1には、エンドプレート(端板)は、冷却液を流入させるための冷却液流入口と、端板の周方向に並設された複数の空間を備え、冷却液流入口から流入した冷却液を貯留させるための冷却液貯留部と、前記空間に貯留する冷却液をステータコイルのコイルエンド部に向けてそれぞれ噴出させるための冷却液噴出口と、を有し、冷却液噴出口は、端板の周方向に複数配置されてなるモータ(電動機)が開示されている。   And in patent document 1, an end plate (end plate) is equipped with the cooling fluid inflow port for making a cooling fluid flow in, and the several space arranged in parallel by the circumferential direction of the end plate, from a cooling fluid inflow port. A coolant reservoir for storing the coolant that has flowed in, and a coolant jet for ejecting the coolant stored in the space toward the coil end portion of the stator coil. A motor (electric motor) in which a plurality of outlets are arranged in the circumferential direction of the end plate is disclosed.

特許文献1のモータの場合には、端板に設けられた冷却液噴出口が端板の周方向に複数配置されていることから、冷却液噴出口から噴出される冷却液の噴出量と噴出圧力が、回転軸とロータコアの回転速度に応じて変化するようにされている。   In the case of the motor of Patent Document 1, since a plurality of cooling liquid outlets provided in the end plate are arranged in the circumferential direction of the end plate, the amount and the amount of cooling liquid jetted from the cooling liquid outlet The pressure is changed in accordance with the rotation speed of the rotation shaft and the rotor core.

即ち、回転速度が低いときには、冷却液貯留部に供給された冷却液が受ける遠心力は小さいため、コイルエンド部内周面の軸方向内方側(根元側)に向かう軌道で冷却液が噴出される。逆に、回転速度が高いときには、冷却液貯留部に供給された冷却液が受ける遠心力は大きくなるため、コイルエンド部内周面の軸方向外方側(反根元側)に向かう軌道で冷却液が噴出される。また、冷却液貯留部に供給される冷却液の供給量が少ないときは、コイルエンド部内周面の軸方向内方側(根元側)に向かう軌道で冷却液が噴出される。逆に、冷却液貯留部に供給される冷却液の供給量が多いときは、コイルエンド部内周面の軸方向外方側(反根元側)に向かう軌道で冷却液が噴出される。   That is, when the rotational speed is low, the centrifugal force received by the cooling liquid supplied to the cooling liquid reservoir is small, so that the cooling liquid is ejected in a trajectory toward the axially inner side (root side) of the inner peripheral surface of the coil end portion. The On the contrary, when the rotational speed is high, the centrifugal force received by the coolant supplied to the coolant reservoir increases, so the coolant on the track toward the axially outward side (anti-root side) of the inner peripheral surface of the coil end portion. Is ejected. Further, when the amount of the coolant supplied to the coolant reservoir is small, the coolant is ejected on a track toward the axially inner side (root side) of the inner peripheral surface of the coil end portion. On the other hand, when the supply amount of the coolant supplied to the coolant storage part is large, the coolant is ejected along a track toward the axially outward side (anti-root side) of the inner peripheral surface of the coil end part.

これにより、特許文献1のモータによれば、モータの作動状態、つまり回転速度や冷却液の供給量の変動にかかわらず、少なくともいずれかの冷却液噴出口から冷却液がコイルエンド部内周面に噴出されることで、ステータコアを含むモータの冷却を効率的に行うことが可能とされている。   Thereby, according to the motor of patent document 1, regardless of the fluctuation of the operating state of the motor, that is, the rotation speed or the supply amount of the coolant, the coolant is supplied from at least one coolant outlet to the inner peripheral surface of the coil end portion. By being ejected, it is possible to efficiently cool the motor including the stator core.

特開2009−273285号公報JP 2009-273285 A

ところで、回転電機のステータコアは、鉄損が存在するため熱を発生する。また、ステータコイルは、銅損により自己発熱するとともに、ステータコアからの鉄損による熱を受ける。そのため、ステータコイルの特にコイルエンド部の根元部が高温状態になり易い。   By the way, the stator core of the rotating electrical machine generates heat because of the iron loss. Further, the stator coil self-heats due to copper loss and receives heat due to iron loss from the stator core. Therefore, the root portion of the stator coil, particularly the coil end portion, is likely to be in a high temperature state.

しかし、上記特許文献1のモータの場合には、冷却液噴出口から噴出される冷却液の噴出量と噴出圧力が回転軸とロータコアの回転速度に応じて変化するようにされている。そのため、特許文献1の場合には、冷却液の噴出軌道がモータの作動状態によって異なるため、コイルエンド部の目的とする所定箇所に冷却液を安定して噴出させることが困難となる。   However, in the case of the motor disclosed in Patent Document 1, the amount and the pressure of the coolant jetted from the coolant jet are changed in accordance with the rotational speeds of the rotating shaft and the rotor core. For this reason, in the case of Patent Document 1, since the cooling liquid ejection trajectory varies depending on the operating state of the motor, it is difficult to stably eject the cooling liquid to a predetermined target position of the coil end portion.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、コイルエンド部の目的とする所定箇所に冷却液を安定して噴出させることにより、効率良く冷却し得るようにした回転電機を提供することを解決すべき課題とするものである。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a rotating electrical machine that can be efficiently cooled by stably ejecting a cooling liquid to a predetermined predetermined portion of a coil end portion. Is a problem to be solved.

上記課題を解決するためになされた本発明は、
回転軸(15)の外周に嵌着されたロータコア(21)を有するロータ(20)と、前記ロータコアの径方向外側に対向して配置された円環状のステータコア(31)、及び前記ステータコアに巻装されて前記ステータコアの軸方向端面から軸方向外方へ突出するコイルエンド部(37)が形成されたステータコイル(36)を有するステータ(30)と、前記ロータコアの少なくとも軸方向一方側に設けられた端板(40,40A,40B,40C)と、前記コイルエンド部に冷却液を供給して冷却する冷却装置(50)と、を備えた回転電機において、
前記端板は、前記コイルエンド部の内周面と径方向に対向する位置に配置される円筒状の外周壁部(43)と、前記冷却装置より供給される前記冷却液を貯留する冷却液貯留部(45)と、前記外周壁部に設けられ、前記冷却液貯留部の前記冷却液を遠心力により前記コイルエンド部の内周面に向けて噴射させる複数の冷却液噴射孔(47,47a〜47c)と、を有し、
前記冷却液噴射孔は、前記コイルエンド部の内周面に対する前記冷却液の噴射量が軸方向において異なるように設けられていることを特徴とする。
The present invention made to solve the above problems
A rotor (20) having a rotor core (21) fitted on the outer periphery of the rotating shaft (15), an annular stator core (31) disposed opposite to the radially outer side of the rotor core, and a winding around the stator core And a stator (30) having a stator coil (36) formed with a coil end portion (37) protruding axially outward from the axial end surface of the stator core, and provided on at least one axial side of the rotor core. In the rotating electrical machine comprising the end plate (40, 40A, 40B, 40C) and the cooling device (50) for supplying the coolant to the coil end portion and cooling it,
The end plate includes a cylindrical outer peripheral wall portion (43) disposed at a position opposed to the inner peripheral surface of the coil end portion in the radial direction, and a coolant that stores the coolant supplied from the cooling device. And a plurality of coolant injection holes (47, 47) provided in the storage portion (45) and for injecting the coolant in the coolant storage portion toward the inner peripheral surface of the coil end portion by centrifugal force. 47a-47c), and
The coolant injection hole is provided so that an injection amount of the coolant with respect to an inner peripheral surface of the coil end portion is different in the axial direction.

本発明によれば、端板は、冷却装置より供給される冷却液を貯留する冷却液貯留部と、冷却液貯留部の冷却液を遠心力によりコイルエンド部の内周面に向けて噴射させる複数の冷却液噴射孔と、を有し、冷却液噴射孔は、コイルエンド部の内周面に対する冷却液の噴射量が軸方向において異なるように設けられている。そのため、コイルエンド部の最も高温になり易い目的とする所定箇所に冷却液を重点的に且つ安定して噴出させることが可能となる。これにより、コイルエンド部を効率良く且つ確実に冷却することができる。   According to the present invention, the end plate sprays the coolant stored in the coolant supplied from the cooling device and the coolant in the coolant storing section toward the inner peripheral surface of the coil end portion by centrifugal force. A plurality of cooling liquid injection holes, and the cooling liquid injection holes are provided such that the amount of cooling liquid injected to the inner peripheral surface of the coil end portion differs in the axial direction. For this reason, the coolant can be intensively and stably ejected to a predetermined location where the coil end portion is likely to be at the highest temperature. Thereby, a coil end part can be cooled efficiently and reliably.

なお、この欄及び特許請求の範囲で記載された各部材や部位の後の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載された具体的な部材や部位との対応関係を示すものであり、特許請求の範囲に記載された各請求項の構成に何ら影響を及ぼすものではない。   The reference numerals in parentheses after each member or part described in this column and in the claims indicate the correspondence with specific members and parts described in the embodiments described later, It does not affect the configuration of each claim described in the claims.

実施形態1に係る回転電機の軸方向に沿う模式断面図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view along the axial direction of the rotating electrical machine according to the first embodiment. 図1の要部を拡大した拡大図である。It is the enlarged view to which the principal part of FIG. 1 was expanded. 実施形態1に係る端板の軸方向外側から見た斜視図である。It is the perspective view seen from the axial direction outer side of the end plate which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施形態2に係る回転電機の軸方向に沿う模式断面図である。6 is a schematic cross-sectional view along the axial direction of a rotating electrical machine according to Embodiment 2. FIG. 図4の要部を拡大した拡大図である。It is the enlarged view to which the principal part of FIG. 4 was expanded. 実施形態2に係る端板の軸方向外側から見た斜視図である。It is the perspective view seen from the axial direction outer side of the end plate which concerns on Embodiment 2. FIG. 変形例1に係る端板の軸方向外側から見た斜視図である。It is the perspective view seen from the axial direction outer side of the end plate which concerns on the modification 1. FIG. 変形例2に係る端板の軸方向外側から見た斜視図である。It is the perspective view seen from the axial direction outer side of the end plate which concerns on the modification 2. FIG.

以下、本発明に係る回転電機の実施形態について図面を参照しつつ具体的に説明する。   Hereinafter, embodiments of a rotating electrical machine according to the present invention will be specifically described with reference to the drawings.

〔実施形態1〕
本実施形態の回転電機1は、車両用モータとして用いられるものであって、図1〜図3に示すように、ハウジング10と、回転軸15と、ロータ20と、ステータコア31及びステータコイル36を有するステータ30と、一対の端板40,40と、冷却装置50と、を備えている。
Embodiment 1
The rotating electrical machine 1 of the present embodiment is used as a vehicle motor, and includes a housing 10, a rotating shaft 15, a rotor 20, a stator core 31, and a stator coil 36 as shown in FIGS. And a pair of end plates 40, 40 and a cooling device 50.

ハウジング10は、軸方向両端が開口した円筒状の筒状部材11と、筒状部材11の両端の開口部を封止するように固定された一対の蓋部材12,12とからなる。筒状部材11の軸方向両側の下方部には、冷却装置50よりステータコイル36に供給された冷却液(図示せず)をハウジング10の外部に排出する排出口13が設けられている。   The housing 10 includes a cylindrical tubular member 11 having both ends opened in the axial direction, and a pair of lid members 12 and 12 fixed so as to seal openings at both ends of the tubular member 11. Discharge ports 13 for discharging a coolant (not shown) supplied from the cooling device 50 to the stator coil 36 to the outside of the housing 10 are provided at lower portions on both axial sides of the cylindrical member 11.

回転軸15は、両蓋部材12,12の内面中央部に設けられた一対の軸受け14,14を介して、その両端がハウジング10に回転可能に支持されている。この回転軸15は、内部に冷却装置50より供給される冷却液が流通する流通路17が形成された中空状のものが採用されている。回転軸15の軸方向一端側(図1の左側)には、冷却装置50より冷却液が導入される導入口16が設けられている。また、回転軸15の軸方向両側の所定部位には、流通路17から各端板40の冷却液貯留部45に冷却液を導出する導出口18が設けられている。   Both ends of the rotating shaft 15 are rotatably supported by the housing 10 via a pair of bearings 14, 14 provided at the center of the inner surface of the lid members 12, 12. The rotary shaft 15 employs a hollow shaft in which a flow passage 17 through which a coolant supplied from the cooling device 50 flows is formed. An inlet 16 into which the coolant is introduced from the cooling device 50 is provided on one axial end side (left side in FIG. 1) of the rotating shaft 15. In addition, outlets 18 through which the coolant is led out from the flow passage 17 to the coolant reservoir 45 of each end plate 40 are provided at predetermined portions on both sides in the axial direction of the rotary shaft 15.

回転軸15の軸方向中央部の外周には、ハウジング10の内部において、円環状のロータ20が同軸状に嵌着固定されている。ロータ20は、円環状の複数の鋼板を軸方向に積層してなるロータコア21と、ロータコア21の外周部に周方向に所定距離を隔てて埋設された複数の永久磁石(図示せず)とを有する。このロータコア21の外周部には、複数の永久磁石により周方向に極性が交互に異なる複数の磁極が形成されている。ロータ20の磁極の数は、回転電機により異なるため限定されるものではない。本実施形態では、8極(N極:4、S極:4)のロータが採用されている。   An annular rotor 20 is coaxially fitted and fixed to the outer periphery of the central portion in the axial direction of the rotating shaft 15 inside the housing 10. The rotor 20 includes a rotor core 21 formed by laminating a plurality of annular steel plates in the axial direction, and a plurality of permanent magnets (not shown) embedded in the outer peripheral portion of the rotor core 21 at a predetermined distance in the circumferential direction. Have. A plurality of magnetic poles having different polarities alternately in the circumferential direction are formed on the outer peripheral portion of the rotor core 21 by a plurality of permanent magnets. The number of magnetic poles of the rotor 20 is not limited because it varies depending on the rotating electrical machine. In this embodiment, an 8-pole rotor (N pole: 4, S pole: 4) is employed.

ステータ30は、ロータコア21の径方向外側に対向して配置されたステータコア31と、ステータコア31に巻装された3相(U相,V相,W相)のステータコイル36と、ステータコイル36の軸方向両端に形成された一対のコイルエンド部37,37をそれぞれ覆う一対のコイルエンドカバー38,38と、を備えている。   The stator 30 includes a stator core 31 disposed to face the outer side in the radial direction of the rotor core 21, a three-phase (U-phase, V-phase, W-phase) stator coil 36 wound around the stator core 31, and a stator coil 36. And a pair of coil end covers 38, 38 that respectively cover the pair of coil end portions 37, 37 formed at both ends in the axial direction.

ステータコア31は、円環状の複数の電磁鋼板を軸方向に積層して形成されている。このステータコア31は、円環状のバックコア部から径方向内方へ突出し周方向に所定距離を隔てて配列された複数のティース(図示せず)を有し、隣り合うティースの間にはスロット(図示せず)が形成されている。スロットは、ロータの磁極数(8極対)に対し、3相のステータコイル36の1相当たり2個の割合で形成されている。即ち、スロットは、毎極毎相当たり2個の割合で形成されている。本実施形態では、8×3×2=48より、48個のスロットが周方向に等間隔に設けられている。   The stator core 31 is formed by laminating a plurality of annular electromagnetic steel plates in the axial direction. The stator core 31 has a plurality of teeth (not shown) that protrude radially inward from the annular back core portion and are arranged at a predetermined distance in the circumferential direction. Between the adjacent teeth, a slot ( (Not shown) is formed. The slots are formed at a ratio of two per one phase of the three-phase stator coil 36 with respect to the number of magnetic poles of the rotor (eight pole pairs). That is, the slots are formed at a rate of two per phase per pole. In this embodiment, since 8 × 3 × 2 = 48, 48 slots are provided at equal intervals in the circumferential direction.

ステータコイル36は、断面形状が矩形で外周面に絶縁皮膜が被覆された平角導線をスロットに所定の巻線方式で巻回することにより、ステータコア31に巻装されている。ステータコイル36の軸方向両端には、ステータコア31の軸方向端面から軸方向外方へ突出したステータコイル36の部分により円環状の一対のコイルエンド部37,37が形成されている。   The stator coil 36 is wound around the stator core 31 by winding a rectangular conductive wire having a rectangular cross-sectional shape and having an outer peripheral surface coated with an insulating film around a slot by a predetermined winding method. At both ends in the axial direction of the stator coil 36, a pair of annular coil end portions 37, 37 are formed by portions of the stator coil 36 projecting axially outward from the axial end surface of the stator core 31.

一対のコイルエンドカバー38,38は、それぞれ断面がL字状のリング状に形成されている。各コイルエンドカバー38は、各コイルエンド部37の外周面と軸方向外側端面とを覆うようにして、ステータコイル36の軸方向両側に配置されている。   Each of the pair of coil end covers 38, 38 is formed in a ring shape having an L-shaped cross section. Each coil end cover 38 is disposed on both axial sides of the stator coil 36 so as to cover the outer peripheral surface and the axially outer end surface of each coil end portion 37.

ロータコア21の軸方向両側には、内部に冷却液貯留部45を有する円筒状の端板40がそれぞれ設けられている。各端板40は、図3に示すように、リング板状の内側板41と、内側板41の内周側端部に軸方向一端部が連結された円筒状の内周壁部42と、内側板41の外周側端部に軸方向一端部が連結された円筒状の外周壁部43と、外周壁部43の軸方向他端部に外周側端部が連結されたリング板状の外側板44とからなる。   On both axial sides of the rotor core 21, cylindrical end plates 40 each having a coolant storage part 45 are provided. As shown in FIG. 3, each end plate 40 includes a ring plate-shaped inner plate 41, a cylindrical inner peripheral wall portion 42 having one axial end connected to an inner peripheral side end portion of the inner plate 41, and an inner side A cylindrical outer peripheral wall 43 having one axial end connected to the outer peripheral end of the plate 41, and a ring-plate outer plate having an outer peripheral end connected to the other axial end of the outer peripheral wall 43. 44.

外側板44は、その径方向幅が内側板41の径方向幅よりも1/3程度に小さくされ、内周壁部42と径方向に離間している。よって、外側板44の内周端と内周壁部42との間には、外側板44の径方向幅よりも2倍程度大きい幅のリング状の空間が形成されている。これら内側板41と外側板44と内周壁部42と外周壁部43とにより区画される端板40の内部空間に、冷却装置50より供給される冷却液を貯留する冷却液貯留部45が形成されている。   The outer plate 44 has a radial width smaller than that of the inner plate 41 by about 1/3, and is spaced apart from the inner peripheral wall portion 42 in the radial direction. Therefore, a ring-shaped space having a width approximately twice as large as the radial width of the outer plate 44 is formed between the inner peripheral end of the outer plate 44 and the inner peripheral wall portion 42. A coolant storing part 45 that stores coolant supplied from the cooling device 50 is formed in the internal space of the end plate 40 defined by the inner plate 41, the outer plate 44, the inner peripheral wall part 42, and the outer peripheral wall part 43. Has been.

各端板40は、内側板41がロータコア21の軸方向端面に当接し、且つ外周壁部43がステータコイル36の各コイルエンド部37の内周面と径方向に対向した状態で、内周壁部42が回転軸15の外周に嵌合固定されている。内周壁部42の周方向に180°位相がずれた2箇所には、回転軸15の導入口16と冷却液貯留部45とを連通する連通孔46が設けられている。   Each end plate 40 has an inner peripheral wall 41 in contact with the axial end surface of the rotor core 21, and an outer peripheral wall portion 43 radially facing the inner peripheral surface of each coil end portion 37 of the stator coil 36. The part 42 is fitted and fixed to the outer periphery of the rotary shaft 15. A communication hole 46 that communicates the introduction port 16 of the rotating shaft 15 and the coolant storing part 45 is provided at two locations that are 180 ° out of phase in the circumferential direction of the inner peripheral wall part 42.

また、外周壁部43には、冷却液貯留部45の冷却液をロータ20の回転時の遠心力によりステータコイル36の各コイルエンド部37の内周面に向けて噴射させる複数の冷却液噴射孔47a〜47cが設けられている。冷却液噴射孔47a〜47cは、断面積が異なる複数種類(本実施形態では3種類)のものが互いに軸方向に位相がずれた状態に配置されている。即ち、本実施形態の場合には、内側板41側から外側板44側に向かって、断面積が最も大きい冷却液噴射孔47a、断面積が中位の冷却液噴射孔47b、断面積が最も小さい冷却液噴射孔47cの順に配置されている。これら3種類の冷却液噴射孔47a〜47cは、端板40の中心軸線と平行な直線上で軸方向1列に並んだ状態に配置されている。軸方向1列に並んだ3種類の冷却液噴射孔47a〜47cは、外周壁部43の周方向に30°の角度間隔で合計12列に形成されている。   In addition, a plurality of coolant injections are made on the outer peripheral wall 43 to inject the coolant in the coolant reservoir 45 toward the inner peripheral surface of each coil end portion 37 of the stator coil 36 by centrifugal force when the rotor 20 rotates. Holes 47a to 47c are provided. The coolant injection holes 47a to 47c are arranged in a state in which a plurality of types (three types in this embodiment) having different cross-sectional areas are out of phase with each other in the axial direction. That is, in the case of this embodiment, from the inner side plate 41 side to the outer side plate 44 side, the coolant injection hole 47a having the largest cross-sectional area, the coolant injection hole 47b having the middle cross-sectional area, and the cross-sectional area being the largest. The small coolant injection holes 47c are arranged in this order. These three types of coolant injection holes 47 a to 47 c are arranged in a state of being arranged in a line in the axial direction on a straight line parallel to the central axis of the end plate 40. The three types of coolant injection holes 47 a to 47 c arranged in a line in the axial direction are formed in a total of 12 lines at an angular interval of 30 ° in the circumferential direction of the outer peripheral wall 43.

これにより、各コイルエンド部37の内周面に対して、冷却液噴射孔47a〜47cから噴射される冷却液の噴射量が軸方向において異なるようにされている。本実施形態に場合には、各コイルエンド部37の内周面の根元部に最も多くの冷却液が噴射されるように設定されている。即ち、本実施形態のステータ30の構造上から、ステータコイル36は、銅損により自己発熱するとともに、ステータコア31からの鉄損による熱を受けるため、ステータコイル36の各コイルエンド部37の根元部が高温状態になり易い。そのため、最も高温になり易い各コイルエンド部37の根元部に最も多くの冷却液を噴射させて、根元部を重点的に冷却するようにされている。   Thereby, the injection amount of the coolant injected from the coolant injection holes 47 a to 47 c is made different in the axial direction with respect to the inner peripheral surface of each coil end portion 37. In the present embodiment, it is set so that the largest amount of cooling liquid is jetted to the root portion of the inner peripheral surface of each coil end portion 37. That is, because of the structure of the stator 30 according to the present embodiment, the stator coil 36 self-heats due to copper loss and receives heat due to iron loss from the stator core 31, so that the root portion of each coil end portion 37 of the stator coil 36. Tends to be in a high temperature state. For this reason, the root portion of each coil end portion 37 that is likely to reach the highest temperature is sprayed with the largest amount of coolant so that the root portion is intensively cooled.

冷却装置50は、図1に示すように、回転軸15の流通路17に冷却液を搬送するポンプ53と、加熱された冷却液の熱を放出させる放熱器54とを備えている。これらポンプ53及び放熱器54は、冷却液搬送用の配管で接続され、冷却液の循環回路上に設置されている。   As shown in FIG. 1, the cooling device 50 includes a pump 53 that conveys the coolant to the flow passage 17 of the rotating shaft 15 and a radiator 54 that releases the heat of the heated coolant. The pump 53 and the radiator 54 are connected by a piping for conveying a coolant, and are installed on a circulating circuit for the coolant.

即ち、本実施形態の冷却装置50では、ポンプ53により回転軸15の流通路17に圧送された冷却液は、導出口18及び連通孔46から冷却液貯留部45に流出する。冷却液貯留部45に流出した冷却液は、ロータ20の回転時の遠心力によって、冷却液噴射孔47a〜47cから各コイルエンド部37の内周面に向けて噴射され、各コイルエンド部37を冷却しつつ落下する。落下した冷却液は、ハウジング10の底部に設けられた排出口13からポンプ53に戻され、ポンプ53から放熱器54を経由して低温化された後、再び回転軸15の流通路17に圧送されるように循環回路が形成されている。なお、冷却液として、本実施形態ではATFを用いているが、従来の回転電機において使用される公知の冷却液を用いてもよい。   That is, in the cooling device 50 of the present embodiment, the cooling liquid pumped to the flow passage 17 of the rotating shaft 15 by the pump 53 flows out from the outlet 18 and the communication hole 46 to the cooling liquid reservoir 45. The coolant that has flowed out into the coolant reservoir 45 is sprayed from the coolant spray holes 47 a to 47 c toward the inner peripheral surface of each coil end portion 37 by the centrifugal force when the rotor 20 rotates, and each coil end portion 37. Fall while cooling. The dropped cooling liquid is returned to the pump 53 from the discharge port 13 provided at the bottom of the housing 10, is cooled to a low temperature from the pump 53 via the radiator 54, and then pumped again to the flow passage 17 of the rotating shaft 15. Thus, a circulation circuit is formed. In this embodiment, ATF is used as the coolant, but a known coolant used in a conventional rotating electric machine may be used.

次に、上記のように構成された本実施形態の回転電機1の作用について説明する。本実施形態の回転電機1は、通常使用状態において回転軸15が水平方向を向き、ハウジング10の排出口13が最下方部に位置するようにして車両の所定位置に設置される。そして、ステータ30のステータコイル36への通電により運転が開始されると、ロータ20の回転に伴って回転軸15が回転し、回転軸15から他の機器に駆動力が供給される。   Next, the operation of the rotating electrical machine 1 of the present embodiment configured as described above will be described. The rotating electrical machine 1 according to the present embodiment is installed at a predetermined position of the vehicle such that the rotating shaft 15 faces in the horizontal direction and the discharge port 13 of the housing 10 is positioned at the lowermost portion in a normal use state. When the operation is started by energizing the stator coil 36 of the stator 30, the rotating shaft 15 rotates with the rotation of the rotor 20, and driving force is supplied from the rotating shaft 15 to other devices.

また、これと同時に、冷却装置50のポンプ53及び放熱器54が作動を開始し、図1及び図2に示すように、低温化された冷却液が回転軸15の導入口16から流通路17に圧送された後、導出口18及び連通孔46から冷却液貯留部45に流出する。冷却液貯留部45に流出した冷却液は、回転するロータ20の遠心力によって、冷却液噴射孔47a〜47cから各コイルエンド部37の内周面に向けて噴射される。   At the same time, the pump 53 and the radiator 54 of the cooling device 50 start to operate, and the low-temperature coolant flows from the inlet 16 of the rotating shaft 15 to the flow passage 17 as shown in FIGS. Then, the liquid flows out from the outlet 18 and the communication hole 46 to the coolant reservoir 45. The coolant that has flowed out into the coolant reservoir 45 is jetted from the coolant jet holes 47 a to 47 c toward the inner peripheral surface of each coil end portion 37 by the centrifugal force of the rotating rotor 20.

このとき、本実施形態では、冷却液噴射孔47a〜47cから噴射される冷却液の噴射量が軸方向において異なるようにされており、軸方向において最も高温になり易い各コイルエンド部37の根元部に最も多くの冷却液を重点的に噴射するようにされている。これにより、各コイルエンド部37の目的とする所定箇所に冷却液が安定して噴出されるので、各コイルエンド部37が効率良く且つ確実に冷却される。   At this time, in the present embodiment, the injection amount of the coolant injected from the coolant injection holes 47a to 47c is made different in the axial direction, and the root of each coil end portion 37 that is likely to be the highest temperature in the axial direction. The most coolant is intensively injected into the section. As a result, the cooling liquid is stably ejected to the intended predetermined location of each coil end portion 37, so that each coil end portion 37 is efficiently and reliably cooled.

また、本実施形態では、ステータコイル36の軸方向両側に、各コイルエンド部37の外周面と軸方向外側端面とを覆うようにして一対のコイルエンドカバー38,38が設けられている。そのため、各コイルエンド部37の内周面に向けて噴射された冷却液は、各コイルエンド部37を短時間で通過することなく、各コイルエンドカバー38によって各コイルエンド部37の付近に滞留する。これにより、各コイルエンド部37が効率良く且つ確実に冷却される。   In the present embodiment, a pair of coil end covers 38 are provided on both sides of the stator coil 36 in the axial direction so as to cover the outer peripheral surface and the axially outer end surface of each coil end portion 37. Therefore, the coolant injected toward the inner peripheral surface of each coil end portion 37 stays in the vicinity of each coil end portion 37 by each coil end cover 38 without passing through each coil end portion 37 in a short time. To do. Thereby, each coil end part 37 is cooled efficiently and reliably.

その後、各コイルエンド部37に噴射されて各コイルエンド部37を冷却した冷却液は、各コイルエンドカバー38から溢れ出しハウジング10の底部に落下する。落下した冷却液は、ハウジング10の底部に設けられた排出口13からポンプ53に戻され、ポンプ53から放熱器54を経由して低温化された後、再び回転軸15の導入口16から流通路17に圧送され、循環回路を循環してステータ30全体を繰り返し冷却する。   Thereafter, the coolant that is sprayed on each coil end portion 37 to cool each coil end portion 37 overflows from each coil end cover 38 and falls to the bottom of the housing 10. The dropped coolant is returned to the pump 53 from the discharge port 13 provided at the bottom of the housing 10, is cooled to a low temperature from the pump 53 via the radiator 54, and then flows again from the introduction port 16 of the rotating shaft 15. It is pumped to the passage 17 and circulates through the circulation circuit to repeatedly cool the entire stator 30.

以上のように、本実施形態の回転電機1によれば、各端板40は、上記のように構成された冷却液貯留部45と複数の冷却液噴射孔47a〜47cとを有し、冷却液噴射孔47a〜47cは、各コイルエンド部37の内周面に対する冷却液の噴射量が軸方向において異なるように設けられている。即ち、本実施形態の場合には、軸方向において最も高温になり易い各コイルエンド部37の根元部に最も多くの冷却液を重点的に噴射するようにされている。そのため、各コイルエンド部37の目的とする所定箇所に冷却液を重点的に且つ安定して噴出させることができるので、各コイルエンド部37を効率良く且つ確実に冷却することができる。   As described above, according to the rotating electrical machine 1 of the present embodiment, each end plate 40 includes the cooling liquid reservoir 45 and the plurality of cooling liquid injection holes 47a to 47c configured as described above. The liquid injection holes 47a to 47c are provided such that the injection amount of the coolant with respect to the inner peripheral surface of each coil end portion 37 is different in the axial direction. In other words, in the case of the present embodiment, the largest amount of coolant is preferentially injected to the root portion of each coil end portion 37 that tends to be the highest temperature in the axial direction. For this reason, the coolant can be intensively and stably ejected to a predetermined predetermined location of each coil end portion 37, so that each coil end portion 37 can be efficiently and reliably cooled.

また、本実施形態では、各端板40は、各コイルエンド部37の内周面と径方向に対向する位置に配置される円筒状の外周壁部43を有し、この外周壁部43に冷却液噴射孔47a〜47cが設けられている。そのため、各コイルエンド部37の内周面に対する冷却液の噴射量が軸方向において異なるように、冷却液噴射孔47a〜47cを適切に且つ容易に設けることができる。   In the present embodiment, each end plate 40 has a cylindrical outer peripheral wall 43 disposed at a position facing the inner peripheral surface of each coil end portion 37 in the radial direction. Coolant injection holes 47a to 47c are provided. Therefore, the coolant injection holes 47a to 47c can be appropriately and easily provided such that the coolant injection amount with respect to the inner peripheral surface of each coil end portion 37 is different in the axial direction.

また、本実施形態では、各端板40の外周壁部43に、断面積が異なる複数種類の冷却液噴射孔47a〜47cが軸方向に並んだ状態に配置されているので、各コイルエンド部37の最も高温になり易い目的とする所定箇所に冷却液を重点的に且つ安定して噴出させることができる。   Further, in the present embodiment, since a plurality of types of coolant injection holes 47a to 47c having different cross-sectional areas are arranged in the axial direction on the outer peripheral wall 43 of each end plate 40, each coil end portion Thus, the coolant can be intensively and stably ejected to a predetermined location where the temperature tends to be the highest at 37.

また、本実施形態の回転電機1は、各コイルエンド部37の外周面と軸方向外側端面とを覆う一対のコイルエンドカバー38,38を備えている。そのため、冷却液噴射孔47a〜47cから各コイルエンド部37の内周面に向かって噴射された冷却液を、このコイルエンドカバー38によって、各コイルエンド部37の付近に滞留させることができる。これにより、各コイルエンド部37を効率良く且つ確実に冷却することができる。   Further, the rotating electrical machine 1 of the present embodiment includes a pair of coil end covers 38 that cover the outer peripheral surface and the axially outer end surface of each coil end portion 37. Therefore, the coolant sprayed from the coolant spray holes 47 a to 47 c toward the inner peripheral surface of each coil end portion 37 can be retained in the vicinity of each coil end portion 37 by the coil end cover 38. Thereby, each coil end part 37 can be cooled efficiently and reliably.

また、本実施形態では、回転軸15は、中空状に形成されて、冷却装置50より冷却液が導入される導入口16と、導入口16から導入された冷却液が流通する流通路17と、流通路17から冷却液貯留部45に冷却液を導出する導出口18とを有するものが採用されている。これにより、冷却装置50より冷却液貯留部45に供給される冷却液の循環回路を、回転軸15を利用して容易に構成することができる。   Moreover, in this embodiment, the rotating shaft 15 is formed in a hollow shape, and the inlet 16 into which the coolant is introduced from the cooling device 50, and the flow passage 17 through which the coolant introduced from the inlet 16 flows. In addition, an outlet having an outlet 18 for leading the coolant from the flow passage 17 to the coolant reservoir 45 is employed. Thereby, the circulation circuit of the coolant supplied from the cooling device 50 to the coolant storage unit 45 can be easily configured using the rotary shaft 15.

〔実施形態2〕
実施形態2の回転電機2について図4〜図6を参照して説明する。実施形態1の回転電機1では、冷却装置50より導入される冷却液の導入口16及び流通路17が回転軸15に設けられていたのに対して、実施形態2の回転電機2では、導入口16A及び流通路17Aがハウジング10Aに設けられている点で異なる。よって、実施形態1と共通する部材や構成についての詳しい説明は省略し、以下、異なる点及び重要な点を中心に説明する。なお、実施形態1と共通する部材や部位には同じ符号を用いる。
[Embodiment 2]
A rotating electrical machine 2 according to Embodiment 2 will be described with reference to FIGS. In the rotating electrical machine 1 of the first embodiment, the inlet 16 and the flow passage 17 for the coolant introduced from the cooling device 50 are provided in the rotating shaft 15, whereas in the rotating electrical machine 2 of the second embodiment, the inlet is introduced. The difference is that the port 16A and the flow passage 17A are provided in the housing 10A. Therefore, the detailed description about the member and structure which are common in Embodiment 1 is abbreviate | omitted, and demonstrates below centering on a different point and an important point. In addition, the same code | symbol is used for the member and site | part which are common in Embodiment 1. FIG.

実施形態2の回転電機2は、図4〜図6に示すように、ハウジング10Aと、回転軸15Aと、ロータ20と、ステータコア31及びステータコイル36を有するステータ30と、一対の端板40A,40Aと、冷却装置50と、を備えている。実施形態2の回転軸15Aは、中実のものが採用されており、導入口16、流通路17及び導出口18を有していない点で、実施形態1の回転軸15と異なる。   4 to 6, the rotating electrical machine 2 according to the second embodiment includes a housing 10A, a rotating shaft 15A, a rotor 20, a stator 30 having a stator core 31 and a stator coil 36, a pair of end plates 40A, 40A and a cooling device 50 are provided. The rotating shaft 15A according to the second embodiment is a solid one and is different from the rotating shaft 15 according to the first embodiment in that the inlet 16, the flow passage 17, and the outlet 18 are not provided.

実施形態2のハウジング10Aは、実施形態1と同様に構成されたロータ20やステータ30等を内部に収容している。このハウジング10Aは、軸方向両端が開口した円筒状の筒状部材11Aと、筒状部材11Aの両端の開口部を封止するように固定された蓋部材12A,12Aとからなる。そして、ハウジング10Aは、冷却装置50より冷却液が導入される導入口16Aと、導入口16Aから導入された冷却液が流通する流通路17Aと、流通路17Aから各端板40Aのそれぞれの冷却液貯留部45に冷却液を供給する一対のノズル18A,18Aと、を有する。   The housing 10A of the second embodiment accommodates the rotor 20, the stator 30, and the like configured in the same manner as in the first embodiment. The housing 10A includes a cylindrical tubular member 11A having both ends opened in the axial direction, and lid members 12A and 12A fixed so as to seal openings at both ends of the tubular member 11A. The housing 10A includes an introduction port 16A through which cooling liquid is introduced from the cooling device 50, a flow passage 17A through which the cooling liquid introduced from the introduction port 16A flows, and cooling of each end plate 40A from the flow passage 17A. A pair of nozzles 18 </ b> A and 18 </ b> A for supplying a coolant to the liquid storage unit 45.

導入口16Aは、一方(図4の右側)の蓋部材12Aの軸方向外側端面に開口して外周側端部に設けられている。この導入口16Aは、回転軸15Aが水平方向を向くようにして回転電機2を車両に設置したときに、下方となる位置に設けられている。   The introduction port 16A is provided at the outer peripheral side end portion that opens at the axially outer end surface of one (right side in FIG. 4) lid member 12A. The introduction port 16A is provided at a lower position when the rotary electric machine 2 is installed in the vehicle so that the rotary shaft 15A faces the horizontal direction.

そして、流通路17Aは、導入口16Aから筒状部材11Aの内部を軸方向に延びて他方の蓋部材12Aに到達した後、回転軸15A側へ略直角に折れ曲がって他方の蓋部材12Aの内部を径方向内方側に向かって延び、その後、軸方向内方側へ略直角に折れ曲がっている。流通路17Aの軸方向内方側の先端出口には、一方の端板40Aの冷却液貯留部45に先端部が進入するようにしてノズル18Aが配設されている。   Then, the flow passage 17A extends from the introduction port 16A in the cylindrical member 11A in the axial direction and reaches the other lid member 12A, and then bends substantially at right angles to the rotating shaft 15A side so as to be inside the other lid member 12A. Extending radially inward, and then bent substantially perpendicularly to the axially inward side. A nozzle 18A is arranged at the tip outlet on the inner side in the axial direction of the flow passage 17A so that the tip enters the coolant reservoir 45 of one end plate 40A.

また、一方の蓋部材12Aには、導入口16Aから軸方向に僅かに延びた後、回転軸15A側へ略直角に折れ曲がって一方の蓋部材12Aの内部を径方向内方側に向かって延び、その後、軸方向内方側へ略直角に折れ曲がって軸方向内方に延びる流通路17Aが設けられている。この流通路17Aの軸方向内方側の先端出口にも、他方の端板40Aの冷却液貯留部45に先端部が進入するようにしてノズル18Aが配設されている。   The one lid member 12A extends slightly from the introduction port 16A in the axial direction, and then bends substantially perpendicularly to the rotating shaft 15A side so as to extend inside the one lid member 12A toward the radially inward side. Thereafter, a flow passage 17A is provided that is bent at a substantially right angle inward in the axial direction and extends inward in the axial direction. The nozzle 18A is also disposed at the tip outlet on the inner side in the axial direction of the flow passage 17A so that the tip enters the coolant storage part 45 of the other end plate 40A.

なお、筒状部材11Aの軸方向両側の下方部に設けられた排出口13A,13Aは、導入口16Aから筒状部材11Aの内部を軸方向に延びる流通路17Aとは、周方向に位相がずれた位置に設けられている。よって、実施形態2の回転電機2は、排出口13A,13Aが最下方部に位置するように車両に設置される。   The discharge ports 13A and 13A provided at the lower portions on both axial sides of the cylindrical member 11A have a phase in the circumferential direction with respect to the flow passage 17A extending in the axial direction from the introduction port 16A to the inside of the cylindrical member 11A. It is provided at a shifted position. Therefore, the rotary electric machine 2 of Embodiment 2 is installed in a vehicle so that the discharge ports 13A and 13A are located at the lowermost part.

また、実施形態2の各端板40Aは、図6に示すように、内側板41と、内周壁部42と、外周壁部43と、外側板44と、冷却液貯留部45とを備え、外周壁部43には、実施形態1と同様に複数の冷却液噴射孔47a〜47cが設けられている。但し、実施形態2の各端板40Aは、実施形態1の各端板40の内周壁部42に設けられていた連通孔46が設けられていない点で、実施形態1の各端板40と異なる。   Moreover, each end plate 40A of Embodiment 2 is provided with the inner side board 41, the inner peripheral wall part 42, the outer peripheral wall part 43, the outer side board 44, and the cooling fluid storage part 45, as shown in FIG. A plurality of coolant injection holes 47 a to 47 c are provided in the outer peripheral wall portion 43 as in the first embodiment. However, each end plate 40A of the second embodiment is different from each end plate 40 of the first embodiment in that the communication hole 46 provided in the inner peripheral wall portion 42 of each end plate 40 of the first embodiment is not provided. Different.

なお、実施形態2の冷却装置50は、実施形態1の冷却装置50と同じであるので詳しい説明は省略する。   In addition, since the cooling device 50 of Embodiment 2 is the same as the cooling device 50 of Embodiment 1, detailed description is abbreviate | omitted.

以上のように構成された実施形態2の回転電機2は、実施形態1の場合と同様に、ステータコイル36への通電により運転が開始されると同時に、冷却装置50のポンプ53及び放熱器54が作動を開始する。これにより、図4及び図5に示すように、低温化された冷却液がハウジング10Aの導入口16Aから流通路17Aに圧送された後、ノズル18Aから冷却液貯留部45に供給される。冷却液貯留部45に貯留した冷却液は、回転するロータ20の遠心力によって、冷却液噴射孔47a〜47cから各コイルエンド部37の内周面に向けて噴射される。   As in the case of the first embodiment, the rotating electrical machine 2 of the second embodiment configured as described above starts operation by energization of the stator coil 36, and at the same time, the pump 53 and the radiator 54 of the cooling device 50. Starts operating. As a result, as shown in FIGS. 4 and 5, the cooled coolant is pumped from the inlet 16A of the housing 10A to the flow passage 17A and then supplied from the nozzle 18A to the coolant reservoir 45. The coolant stored in the coolant storage part 45 is injected toward the inner peripheral surface of each coil end part 37 from the coolant injection holes 47 a to 47 c by the centrifugal force of the rotating rotor 20.

このとき、実施形態2の場合にも、冷却液噴射孔47a〜47cから噴射される冷却液の噴射量が軸方向において異なるようにされているので、軸方向において最も高温になり易い各コイルエンド部37の根元部に最も多くの冷却液が重点的に噴射される。これにより、各コイルエンド部37の目的とする所定箇所に冷却液が安定して噴出されるので、各コイルエンド部37が効率良く且つ確実に冷却される。   At this time, also in the case of the second embodiment, since the injection amount of the coolant injected from the coolant injection holes 47a to 47c is made different in the axial direction, each coil end that is likely to become the highest temperature in the axial direction. The most coolant is preferentially injected into the root of the portion 37. As a result, the cooling liquid is stably ejected to the intended predetermined location of each coil end portion 37, so that each coil end portion 37 is efficiently and reliably cooled.

また、実施形態2の場合にも、ステータコイル36の軸方向両側に、各コイルエンド部37の外周面と軸方向外側端面とを覆うようにして一対のコイルエンドカバー38,38が設けられている。そのため、各コイルエンド部37の内周面に向けて噴射された冷却液は、各コイルエンドカバー38によって各コイルエンド部37の付近に滞留するので、各コイルエンド部37が効率良く且つ確実に冷却される。   Also in the case of the second embodiment, a pair of coil end covers 38 and 38 are provided on both sides in the axial direction of the stator coil 36 so as to cover the outer peripheral surface and the axially outer end surface of each coil end portion 37. Yes. Therefore, the coolant sprayed toward the inner peripheral surface of each coil end portion 37 stays in the vicinity of each coil end portion 37 by each coil end cover 38, so that each coil end portion 37 is efficiently and reliably provided. To be cooled.

以上のように、実施形態2の回転電機2によれば、各端板40Aは、上記のように構成された冷却液貯留部45と複数の冷却液噴射孔47a〜47cとを有し、冷却液噴射孔47a〜47cは、各コイルエンド部37の内周面に対する冷却液の噴射量が軸方向において異なるように設けられている。そのため、実施形態2の場合にも、各コイルエンド部37の目的とする所定箇所に冷却液を重点的に且つ安定して噴出させることができるので、各コイルエンド部37を効率良く且つ確実に冷却することができる等、実施形態1の場合と同様の作用及び効果を奏する。   As described above, according to the rotating electrical machine 2 of the second embodiment, each end plate 40A includes the coolant reservoir 45 configured as described above and the plurality of coolant spray holes 47a to 47c. The liquid injection holes 47a to 47c are provided such that the injection amount of the coolant with respect to the inner peripheral surface of each coil end portion 37 is different in the axial direction. Therefore, also in the case of the second embodiment, the coolant can be ejected intensively and stably to a predetermined predetermined position of each coil end portion 37, so that each coil end portion 37 can be efficiently and reliably provided. The same operations and effects as in the case of the first embodiment are obtained, such as being able to be cooled.

特に、実施形態2では、冷却装置50より冷却液が導入される導入口16Aや流通路17Aがハウジング10Aに設けられているので、冷却装置50より冷却液貯留部45に供給される冷却液の循環回路を、ハウジング10Aを利用して容易に構成するすることができる。   In particular, in the second embodiment, the housing 16A is provided with the inlet 16A and the flow passage 17A through which the coolant is introduced from the cooling device 50, so that the coolant supplied from the cooling device 50 to the coolant reservoir 45 The circulation circuit can be easily configured using the housing 10A.

〔変形例1〕
図7に示す変形例1の端板40Bは、実施形態1の端板40と同様に、内側板41と、内周壁部42と、外周壁部43と、外側板44と、冷却液貯留部45とを備えている。そして、端板40Bの外周壁部43には、実施形態1と同様に、断面積が異なる3種類の冷却液噴射孔47a〜47cが互いに軸方向に位相がずれた状態に配置されている。
[Modification 1]
The end plate 40B of Modification 1 shown in FIG. 7 is similar to the end plate 40 of Embodiment 1 in that the inner plate 41, the inner peripheral wall portion 42, the outer peripheral wall portion 43, the outer plate 44, and the coolant storing portion. 45. In the outer peripheral wall 43 of the end plate 40B, as in the first embodiment, three types of coolant injection holes 47a to 47c having different cross-sectional areas are arranged in a state in which phases are shifted in the axial direction.

変形例1の場合には、実施形態1と同様に、断面図が最も大きい冷却液噴射孔47aと、断面積が中位の冷却液噴射孔47bと、断面積が最も小さい冷却液噴射孔47cが、内側板41側から外側板44側に向かって順番に配置されている。そして、変形例1の場合には、断面積が異なる冷却液噴射孔47a〜47cは、互いに周方向に位相がずれた状態に配置されている。   In the case of the first modification, as in the first embodiment, the coolant injection hole 47a having the largest cross-sectional view, the coolant injection hole 47b having the middle cross-sectional area, and the coolant injection hole 47c having the smallest cross-sectional area. Are arranged in order from the inner side plate 41 side to the outer side plate 44 side. And in the case of the modification 1, the coolant injection holes 47a-47c from which a cross-sectional area differs are arrange | positioned in the state which mutually shifted the phase in the circumferential direction.

即ち、実施形態1では、断面積が異なる3種類の冷却液噴射孔47a〜47cが、端板40の中心軸線と平行な直線上で軸方向1列に並んだ状態に配置されていたのに対して、変形例1では、断面積が異なる3種類の冷却液噴射孔47a〜47cが、互いに周方向に位相がずれた状態に配置されている点で、実施形態1と異なる。   That is, in the first embodiment, the three types of coolant injection holes 47a to 47c having different cross-sectional areas are arranged in a line in the axial direction on a straight line parallel to the central axis of the end plate 40. On the other hand, the first modification differs from the first embodiment in that the three types of coolant injection holes 47a to 47c having different cross-sectional areas are arranged in a state in which phases are shifted in the circumferential direction.

上記のように構成された図7に示す変形例1の端板40Bは、実施形態1の回転電機1に用いられるものであり、この端板40Bを実施形態2の回転電機2に用いる場合には、内周壁部42に設けられている連通孔46を除去してもよい。   The end plate 40B of the first modification shown in FIG. 7 configured as described above is used for the rotating electrical machine 1 of the first embodiment, and when this end plate 40B is used for the rotating electrical machine 2 of the second embodiment. The communication hole 46 provided in the inner peripheral wall portion 42 may be removed.

〔変形例2〕
図8に示す変形例2の端板40Cは、変形例1の端板40Bと同様に、内側板41と、内周壁部42と、外周壁部43と、外側板44と、冷却液貯留部45とを備えている。そして、端板40Cの外周壁部43には、断面積が同一の冷却液噴射孔47が軸方向の複数箇所(変形例2では3箇所)に配置され、軸方向の各配置箇所において冷却液噴射孔47の周方向の配置個数が異なるようにされている。
[Modification 2]
As in the end plate 40B of the first modification, the end plate 40C of the second modification shown in FIG. 8 includes an inner plate 41, an inner peripheral wall portion 42, an outer peripheral wall portion 43, an outer plate 44, and a coolant storing portion. 45. And the coolant injection hole 47 with the same cross-sectional area is arrange | positioned in the outer peripheral wall part 43 of 40 C of end plates at the several places (three places in the modification 2) of an axial direction, and a coolant is in each axial arrangement place. The number of injection holes 47 arranged in the circumferential direction is different.

即ち、軸方向の内側板41側の配置箇所には、外周壁部43の周方向に30°の角度間隔で合計12個の冷却液噴射孔47が配置されている。また、軸方向の中央部の配置箇所には、外周壁部43の周方向に60°の角度間隔で合計6個の冷却液噴射孔47が配置されている。また、軸方向の外側板44側の配置箇所には、外周壁部43の周方向に90°の角度間隔で合計4個の冷却液噴射孔47が配置されている。   That is, a total of twelve coolant injection holes 47 are arranged at an angular interval of 30 ° in the circumferential direction of the outer peripheral wall 43 at the arrangement location on the inner plate 41 side in the axial direction. In addition, a total of six coolant injection holes 47 are arranged at an angular interval of 60 ° in the circumferential direction of the outer peripheral wall portion 43 at the arrangement position of the central portion in the axial direction. In addition, a total of four coolant injection holes 47 are arranged at an angular interval of 90 ° in the circumferential direction of the outer peripheral wall 43 at the arrangement location on the outer plate 44 side in the axial direction.

上記のように構成された図8に示す変形例2の端板40Cは、実施形態1の回転電機1に用いられるものであり、この端板40Cを実施形態2の回転電機2に用いる場合には、内周壁部42に設けられている連通孔46を除去してもよい。   The end plate 40C of the modified example 2 shown in FIG. 8 configured as described above is used for the rotating electrical machine 1 of the first embodiment, and when this end plate 40C is used for the rotating electrical machine 2 of the second embodiment. The communication hole 46 provided in the inner peripheral wall portion 42 may be removed.

〔他の実施形態〕
本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更することが可能である。
[Other Embodiments]
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

例えば、上記の実施形態1,2では、各コイルエンド部37の内周面の根元部に最も多くの冷却液を重点的に噴射するようにされていたが、ステータコア31及びステータコイル36の仕様や構造等の相違によって、最も高温になる部位が軸方向に異なる場合には、その最も高温になる部位に対して最も多くの冷却液を重点的に噴射するように変更することができる。このように変更する場合には、実施形態1,2及び変形例1,2のように、端板40,40A〜40Cに設けられる冷却液噴射孔47,47a〜47cの断面積の大きさや配置個数を適宜変更して、コイルエンド部37の内周面に対する冷却液の噴射量を軸方向において異なるようにすればよい。   For example, in Embodiments 1 and 2 described above, the most coolant is preferentially injected into the root portion of the inner peripheral surface of each coil end portion 37. However, the specifications of the stator core 31 and the stator coil 36 are used. When the highest temperature portion differs in the axial direction due to the difference in structure or the like, it is possible to change so that the largest amount of the coolant is preferentially injected to the highest temperature portion. When changing in this way, as in Embodiments 1 and 2 and Modifications 1 and 2, the size and arrangement of the cross-sectional areas of the coolant injection holes 47 and 47a to 47c provided in the end plates 40 and 40A to 40C. What is necessary is just to change the number suitably and to make the injection quantity of the cooling fluid with respect to the internal peripheral surface of the coil end part 37 differ in an axial direction.

また、上記の実施形態1,2では、ロータコア21の軸方向両側にそれぞれ端板40,40Aが設けられていたが、回転電機の仕様や構造等に応じて、ロータコア21の軸方向一方側にだけ端板40,40Aを設けるようにしてもよい。   In the first and second embodiments, the end plates 40 and 40A are provided on both axial sides of the rotor core 21, respectively. However, depending on the specifications and structure of the rotating electrical machine, the end plates 40 and 40A are provided on one axial side of the rotor core 21. Only the end plates 40 and 40A may be provided.

また、上記の実施形態では、本発明に係る回転電機を車両用モータ(電動機)に適用した例を説明したが、本発明は、車両に搭載される回転電機として、発電機又は電動機、さらには両者を選択的に使用し得る回転電機にも適用することができる。   In the above embodiment, an example in which the rotating electrical machine according to the present invention is applied to a vehicle motor (electric motor) has been described. However, the present invention is not limited to a generator or an electric motor as a rotating electrical machine mounted on a vehicle. The present invention can also be applied to a rotating electrical machine that can selectively use both.

1,2…回転電機、 10,10A…ハウジング、 15,15A…回転軸、 16,16A…導入口、 17,17A…流通路、 18…導出口、 18A…ノズル、 20…ロータ、 21…ロータコア、 30…ステータ、 31…ステータコア、 36…ステータコイル、 37…コイルエンド部、 38…コイルエンドカバー、 40,40A,40B,40C…端板、 43…外周壁部、 45…冷却液貯留部、 47,47a〜47c…冷却液噴射孔、
50…冷却装置。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 2 ... Rotating electrical machinery 10, 10A ... Housing 15, 15A ... Rotating shaft 16, 16A ... Inlet port, 17, 17A ... Flow path, 18 ... Outlet port, 18A ... Nozzle, 20 ... Rotor, 21 ... Rotor core 30 ... Stator, 31 ... Stator core, 36 ... Stator coil, 37 ... Coil end cover, 38 ... Coil end cover, 40, 40A, 40B, 40C ... End plate, 43 ... Outer wall, 45 ... Coolant storage part, 47, 47a-47c ... coolant injection holes,
50 ... Cooling device.

Claims (7)

回転軸(15)の外周に嵌着されたロータコア(21)を有するロータ(20)と、前記ロータコアの径方向外側に対向して配置された円環状のステータコア(31)、及び前記ステータコアに巻装されて前記ステータコアの軸方向端面から軸方向外方へ突出するコイルエンド部(37)が形成されたステータコイル(36)を有するステータ(30)と、前記ロータコアの少なくとも軸方向一方側に設けられた端板(40,40A,40B,40C)と、前記コイルエンド部に冷却液を供給して冷却する冷却装置(50)と、を備えた回転電機において、
前記端板は、前記コイルエンド部の内周面と径方向に対向する位置に配置される円筒状の外周壁部(43)と、前記冷却装置より供給される前記冷却液を貯留する冷却液貯留部(45)と、前記外周壁部に設けられ、前記冷却液貯留部の前記冷却液を遠心力により前記コイルエンド部の内周面に向けて噴射させる複数の冷却液噴射孔(47,47a〜47c)と、を有し、
前記冷却液噴射孔は、前記コイルエンド部の内周面に対する前記冷却液の噴射量が軸方向において異なるように設けられていることを特徴とする回転電機。
A rotor (20) having a rotor core (21) fitted on the outer periphery of the rotating shaft (15), an annular stator core (31) disposed opposite to the radially outer side of the rotor core, and a winding around the stator core And a stator (30) having a stator coil (36) formed with a coil end portion (37) protruding axially outward from the axial end surface of the stator core, and provided on at least one axial side of the rotor core. In the rotating electrical machine comprising the end plate (40, 40A, 40B, 40C) and the cooling device (50) for supplying the coolant to the coil end portion and cooling it,
The end plate includes a cylindrical outer peripheral wall portion (43) disposed at a position opposed to the inner peripheral surface of the coil end portion in the radial direction, and a coolant that stores the coolant supplied from the cooling device. And a plurality of coolant injection holes (47, 47 ) provided in the storage portion (45) and for injecting the coolant in the coolant storage portion toward the inner peripheral surface of the coil end portion by centrifugal force. 47a-47c), and
The rotating electric machine is characterized in that the cooling liquid injection hole is provided so that an injection amount of the cooling liquid with respect to an inner peripheral surface of the coil end portion is different in an axial direction .
前記冷却液噴射孔は、断面積が異なる複数種類のものが互いに軸方向に位相がずれた状態に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の回転電機。 2. The rotating electrical machine according to claim 1 , wherein a plurality of types of coolant injection holes having different cross-sectional areas are arranged in a state in which phases are shifted in an axial direction. 断面積が異なる前記冷却液噴射孔は、互いに周方向に位相がずれた状態に配置されていることを特徴とする請求項2に記載の回転電機。 The rotating electrical machine according to claim 2 , wherein the coolant injection holes having different cross-sectional areas are arranged in a state in which phases are shifted from each other in the circumferential direction. 前記冷却液噴射孔は、断面積が同一のものが軸方向の複数箇所に配置され、軸方向の各配置箇所において前記冷却液噴射孔の周方向の配置個数が異なることを特徴とする請求項1に記載の回転電機。 Claim wherein the cooling fluid spray nozzles are those cross-sectional area of the same are arranged in a plurality of locations in the axial direction, characterized in the that the circumferential direction of the arrangement number of the cooling fluid spray nozzles are different in each arrangement position in the axial direction The rotating electrical machine according to 1 . 前記コイルエンド部の外周面と軸方向外側端面とを覆うコイルエンドカバー(38)を備えていることを特徴とする請求項1〜4の何れか一項に記載の回転電機。 The rotating electrical machine according to any one of claims 1 to 4 , further comprising a coil end cover (38) that covers an outer peripheral surface and an axially outer end surface of the coil end portion. 前記回転軸は、中空状に形成されて、前記冷却装置より前記冷却液が導入される導入口(16)と、前記導入口から導入された前記冷却液が流通する流通路(17)と、前記流通路から前記冷却液貯留部に前記冷却液を導出する導出口(18)と、を有することを特徴とする請求項1〜5の何れか一項に記載の回転電機。 The rotating shaft is formed in a hollow shape, an inlet (16) through which the coolant is introduced from the cooling device, a flow passage (17) through which the coolant introduced from the inlet is circulated, The rotating electrical machine according to any one of claims 1 to 5 , further comprising a lead-out port (18) through which the coolant is led from the flow path to the coolant reservoir. 前記ロータ及び前記ステータを内部に収容するハウジング(10A)を備え、
前記ハウジングは、前記冷却装置より前記冷却液が導入される導入口(16A)と、前記導入口から導入された前記冷却液が流通する流通路(17A)と、前記流通路から前記冷却液貯留部に前記冷却液を供給するノズル(18A)と、を有することを特徴とする請求項1〜5の何れか一項に記載の回転電機。
A housing (10A) for accommodating the rotor and the stator therein;
The housing includes an introduction port (16A) through which the cooling liquid is introduced from the cooling device, a flow passage (17A) through which the cooling liquid introduced from the introduction port flows, and the cooling liquid storage from the flow passage. 6. The rotating electrical machine according to claim 1 , further comprising a nozzle (18 </ b> A) that supplies the cooling liquid to a section.
JP2014115632A 2014-06-04 2014-06-04 Rotating electric machine Expired - Fee Related JP6221947B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014115632A JP6221947B2 (en) 2014-06-04 2014-06-04 Rotating electric machine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014115632A JP6221947B2 (en) 2014-06-04 2014-06-04 Rotating electric machine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2015231266A JP2015231266A (en) 2015-12-21
JP6221947B2 true JP6221947B2 (en) 2017-11-01

Family

ID=54887812

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014115632A Expired - Fee Related JP6221947B2 (en) 2014-06-04 2014-06-04 Rotating electric machine

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6221947B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022223810A1 (en) * 2021-04-23 2022-10-27 Punch Powertrain Psa E-Transmissions Nv Cooling of an electric motor
EP4131743A4 (en) * 2020-08-03 2023-08-23 Anhui Welling Auto Parts Co., Ltd. Motor and vehicle

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3059487B1 (en) * 2016-11-25 2019-11-15 Renault S.A.S SYNCHRONOUS ELECTRIC MACHINE WITH ROTOR COIL.
JP6833543B2 (en) * 2017-02-08 2021-02-24 本田技研工業株式会社 Rotating machine
JP2018160981A (en) * 2017-03-22 2018-10-11 本田技研工業株式会社 Rotary electric machine
JP6954779B2 (en) * 2017-07-26 2021-10-27 株式会社デンソー Permanent magnet type rotary electric machine
KR102524307B1 (en) * 2017-11-13 2023-04-21 현대모비스 주식회사 Motor
JP2019170082A (en) * 2018-03-23 2019-10-03 本田技研工業株式会社 Rotary electric machine and vehicle with the same
KR102122238B1 (en) 2019-01-07 2020-06-26 엘지전자 주식회사 Electric motor
DE102020210870A1 (en) 2020-08-28 2022-03-03 Zf Friedrichshafen Ag Cooling fluid duct for cooling an electrical machine and drive unit
JP7444042B2 (en) * 2020-12-16 2024-03-06 トヨタ自動車株式会社 Stator of rotating electrical machine and stator cooling structure
JP2024081806A (en) * 2021-03-23 2024-06-19 株式会社アイシン Rotary electric machine
DE102021112194A1 (en) 2021-05-11 2022-11-17 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Stator arrangement and electric machine for a motor vehicle
CN113422473A (en) * 2021-05-14 2021-09-21 珠海格力电器股份有限公司 Outer lane oil spout structure, driving motor and new energy automobile
DE102021211303A1 (en) 2021-10-07 2023-04-13 Volkswagen Aktiengesellschaft Device for distributing cooling medium in a winding overhang of an electrical machine
DE102021211687A1 (en) 2021-10-15 2023-04-20 Vitesco Technologies Germany Gmbh Fluid-cooled electric machine and motor vehicle
DE102021213809A1 (en) 2021-12-06 2023-06-07 Valeo Eautomotive Germany Gmbh Rotor for an electrical machine with an axial cooling channel
CN115242004A (en) * 2022-08-05 2022-10-25 小米汽车科技有限公司 Stator, motor and vehicle

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51100803U (en) * 1975-02-08 1976-08-13
JP2006006091A (en) * 2004-06-21 2006-01-05 Nissan Motor Co Ltd Cooling device for motor
JP5088577B2 (en) * 2008-08-22 2012-12-05 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 Rotating electric machine

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4131743A4 (en) * 2020-08-03 2023-08-23 Anhui Welling Auto Parts Co., Ltd. Motor and vehicle
WO2022223810A1 (en) * 2021-04-23 2022-10-27 Punch Powertrain Psa E-Transmissions Nv Cooling of an electric motor
NL2028054B1 (en) * 2021-04-23 2022-11-02 Punch Powertrain Psa E Trans Nv Cooling of an electric motor

Also Published As

Publication number Publication date
JP2015231266A (en) 2015-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6221947B2 (en) Rotating electric machine
JP7071845B2 (en) Rotating electric machine
KR102113230B1 (en) Electric motor
CN102714438B (en) Rotor for dynamo
US10320247B2 (en) Embedded permanent magnet rotary electric machine
CN103620918B (en) The cooling structure of electric rotating machine
CN111884428B (en) Motor, motor cooling system and electric vehicle
JP5772544B2 (en) Cooling structure of rotating electric machine
JP7053886B2 (en) Motor oil cooling structure
JP6105387B2 (en) Rotating electric machine
JP6350375B2 (en) Rotating electric machine
JP5920108B2 (en) Rotating electrical machine equipment
JP2010220340A (en) Rotary electric machine
JP2010259145A (en) Rotary electric machine
JP2009027837A (en) Rotary electric machine
JP2010028908A (en) Rotor of rotating electrical machine
JP2011036024A (en) Cooling structure of stator
JP2014030284A (en) Rotary electric machine for vehicle
JP6196940B2 (en) Rotor for rotating electrical machines
JP5408011B2 (en) Cooling device for rotating electrical machine
JP2013062926A (en) Rotary electric machine
JP5955437B1 (en) Rotating electric machine
CN107979234A (en) The manufacture method of electric rotating machine and electric rotating machine
JP5640434B2 (en) Rotor for rotating electrical machines
WO2019187021A1 (en) Cooling structure for rotating electrical device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20160725

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20170524

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170530

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170718

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: 20170905

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170918

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6221947

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

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

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees