JP6949097B2 - Rotating machine for vehicles - Google Patents
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Description
本願は、車両用回転電機に関するものである。 The present application relates to a rotary electric machine for a vehicle.
モータ部とインバータアセンブリとを連結した制御装置一体型の回転電機が、車両に用いられている。回転電機を車両に用いる場合、回転電機をコンパクトにすることが望まれており、回転電機をコンパクト化するための構造が開示されている。例えば、インバータアセンブリには、モータ部が備えた回転子の回転軸の周方向に上下アームを1組にしたパワーモジュール体が設けられ、パワーモジュール体の上下アームのそれぞれのグランド(GND)を一つの端子で共用することで、車両用回転電機をコンパクトにしている。 A rotary electric machine with a control device that connects a motor unit and an inverter assembly is used in a vehicle. When a rotary electric machine is used in a vehicle, it is desired to make the rotary electric machine compact, and a structure for making the rotary electric machine compact is disclosed. For example, the inverter assembly is provided with a power module body in which a set of upper and lower arms is provided in the circumferential direction of the rotation axis of the rotor provided by the motor unit, and the grounds (GND) of the upper and lower arms of the power module body are set to one. By sharing it with one terminal, the rotary electric machine for vehicles is made compact.
3相2極で構成されたモータであれば、モータ部は電位差のある端子を3対備える。各端子と接続先との容易な接続を考慮し、各端子は絶縁されていない活線が露出された状態で設けられる。モータ部の界磁巻線の末端と通じた各端子は、モータ部を覆うリヤブラケットが備えた排気口の換気通路を妨げないように、回転軸の中心から界磁巻線の外径以上に離れた位置に配置される。また車両用回転電機をリヤ側から覆うリヤカバーは、内部の部品を容易に冷却するために、車両用回転電機の外周に沿って多数の吸気口を備える。空冷式の車両用回転電機に対するコンパクト化の要求から、パワーモジュールが搭載されたヒートシンクを冷却するように、回転子に備えた遠心ファンによって、リヤカバーが一部に備えた吸気口から外気が吸入し、ステータを保持して固定するブラケットに排気口を備えた構造としている。しかしながら、吸気口と排気口から、タイヤからの泥水の跳ね上げによって車両用回転電機の内部に浸水することになる。それゆえ、車両用回転電機の内部にある端子周囲への水の浸入を解消するために、端子の周囲において、端子が引き出される方向を除き壁で遮蔽された構造が開示されている(例えば特許文献1参照)。 If the motor is composed of three phases and two poles, the motor unit includes three pairs of terminals having a potential difference. Considering easy connection between each terminal and the connection destination, each terminal is provided with an uninsulated live wire exposed. Each terminal that communicates with the end of the field winding of the motor part should be at least the outer diameter of the field winding from the center of the rotating shaft so as not to obstruct the ventilation passage of the exhaust port provided by the rear bracket that covers the motor part. It is placed in a distant position. Further, the rear cover that covers the rotary electric machine for vehicles from the rear side is provided with a large number of intake ports along the outer circumference of the rotary electric machine for vehicles in order to easily cool the internal parts. Due to the demand for compactness of air-cooled rotary electric machines for vehicles, outside air is sucked in from the intake port provided in part of the rear cover by a centrifugal fan provided in the rotor so as to cool the heat sink equipped with the power module. , The structure is such that the bracket that holds and fixes the stator is equipped with an exhaust port. However, the muddy water from the tires is splashed up from the intake port and the exhaust port, so that the inside of the rotary electric machine for the vehicle is flooded. Therefore, in order to eliminate the ingress of water around the terminal inside the rotary electric machine for vehicles, a structure is disclosed around the terminal, which is shielded by a wall except in the direction in which the terminal is pulled out (for example, a patent). Reference 1).
上記特許文献1においては、端子が引き出される方向が被水の方向でなければ、端子への被水を抑制することができる。しかしながら、絶縁されていない電位差のある3対の端子は同じ方向に設けられるのではなく、例えば90度の角度をもって設けられた場合、何れかの端子が被水の方向となることも多く、被水により端子の周囲に水が溜まり、端子に電食が生じるという課題があった。 In Patent Document 1, if the direction in which the terminal is pulled out is not the direction in which the terminal is exposed to water, the water exposure to the terminal can be suppressed. However, three pairs of terminals with a potential difference that are not insulated are not provided in the same direction, and when they are provided at an angle of 90 degrees, for example, one of the terminals is often in the direction of water reception, and is covered. There is a problem that water collects around the terminal due to water and electrolytic corrosion occurs at the terminal.
このような端子周辺への水の浸入により電食が生じるおそれがある場合は、専用の部材による絶縁処理が端子に必要なため回転電機の部品点数および組付工数が増加するという課題があり、また、電位差のある端子の間は沿面距離を伸ばす必要があるため回転電機全体のコンパクト化に反するという課題があった。 If there is a risk of electrolytic corrosion due to the ingress of water around the terminals, there is a problem that the number of parts of the rotary electric machine and the assembly man-hours increase because the terminals need to be insulated by a dedicated member. Further, since it is necessary to extend the creepage distance between the terminals having a potential difference, there is a problem that it is contrary to the compactification of the entire rotary electric machine.
本願は前記のような課題を解決するためになされたものであり、隣接した電位差のある端子に発生する電食を抑制した車両用回転電機を得ることを目的としている。 The present application has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present application is to obtain a rotary electric machine for a vehicle in which electrolytic corrosion generated at adjacent terminals having a potential difference is suppressed.
本願に開示される車両用回転電機は、回転軸を取り囲む回転子と、回転子に設けられた少なくとも一つの遠心ファンと、軸受を介して回転軸の一端の側を保持し、回転子のフロント側を覆うフロントブラケットと、軸受を介して回転軸の他端の側を保持し、回転子のリヤ側を覆うリヤブラケットと、回転子の周囲を取り囲みフロントブラケットおよびリヤブラケットの内側に設けられた固定子とを有するモータ部と、モータ部に接続され、駆動時の電機子電流の供給および発電時の電機子電流の整流を行うパワーモジュールと、モータ部に接続され、界磁電流を制御する界磁モジュールと、パワーモジュールおよび界磁モジュールを制御する制御モジュールと、パワーモジュール、界磁モジュール、および制御モジュールを取り囲むケースと、パワーモジュールと接して設けられ、パワーモジュールを冷却するヒートシンクと、を有し、モータ部のリヤブラケットの側に設けられたインバータアセンブリと、インバータアセンブリを取り囲むカバーと、を備えた車両用回転電機であって、パワーモジュールに電気的に接続され、ケースから突出し、電位差のある隣接した第一の端子と第二の端子、および前記第一の端子と前記第二の端子との間に設けられた板状の絶縁壁を備えるとともに、第一の端子と第二の端子のそれぞれの周囲に空間を設け、絶縁壁は、第一の端子および第一の端子に取り付けられた接続部品と、第二の端子および第二の端子に取り付けられた接続部品とを仕切り、絶縁壁は、ケースおよびカバーの双方にそれぞれ設けられ、ケースに設けられた絶縁壁と、カバーに設けられた絶縁壁は、相互に離間しているものである。
The vehicle rotary electric machine disclosed in the present application holds a rotor surrounding the rotor, at least one centrifugal fan provided on the rotor, and one end side of the rotor via a bearing, and front of the rotor. A front bracket that covers the side, a rear bracket that holds the other end side of the rotating shaft via a bearing and covers the rear side of the rotor, and a rear bracket that surrounds the rotor and is provided inside the front bracket and the rear bracket. A motor unit having a rotor, a power module connected to the motor unit to supply armature current during driving and rectifying armature current during power generation, and a power module connected to the motor unit to control field current. A field module, a control module that controls the power module and the field module, a case that surrounds the power module, the field module, and the control module, and a heat sink that is provided in contact with the power module and cools the power module. It is a rotary electric machine for vehicles equipped with an inverter assembly provided on the rear bracket side of the motor unit and a cover surrounding the inverter assembly. It is electrically connected to a power module, protrudes from a case, and has a potential difference. It is provided with an adjacent first terminal and second terminal, and a plate-shaped insulating wall provided between the first terminal and the second terminal, and the first terminal and the second terminal. A space is provided around each of the terminals, and the insulating wall separates the connecting parts attached to the first terminal and the first terminal from the connecting parts attached to the second terminal and the second terminal. The insulating wall is provided on both the case and the cover, respectively, and the insulating wall provided on the case and the insulating wall provided on the cover are separated from each other .
本願に開示される車両用回転電機によれば、隣接した電位差のある端子に発生する電食を抑制することができる。 According to the rotary electric machine for vehicles disclosed in the present application, it is possible to suppress electrolytic corrosion generated at terminals having adjacent potential differences.
以下、本願の実施の形態による車両用回転電機を図に基づいて説明する。各図において同一、または相当部材、部位については同一符号を付して説明する。 Hereinafter, the rotary electric machine for vehicles according to the embodiment of the present application will be described with reference to the drawings. In each figure, the same or corresponding members and parts will be described with the same reference numerals.
実施の形態1.
図1は車両用回転電機1を示す断面図、図2は車両用回転電機1の一部の断面図、図3は車両用回転電機1のインバータアセンブリ30の側を示す正面図である。ただし図2は車両用回転電機1におけるインバータアセンブリ30がモータ部40に装着される前の状態を示す断面図で、図3はインバータアセンブリ30の正面を覆う部分のカバー50を取り除いて示した図である。車両用回転電機1は、モータ部40とインバータアセンブリ30とカバー50とを備え、モータ部40とインバータアセンブリ30とが連結された制御装置一体型の車両用回転電機1である。カバー50は、例えばポリアミド合成樹脂で作製され、インバータアセンブリ30を取り囲む。以下、各部の詳細を説明する。
Embodiment 1.
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a vehicle rotary electric machine 1, FIG. 2 is a cross-sectional view of a part of the vehicle rotary electric machine 1, and FIG. 3 is a front view showing the side of the
モータ部40は、回転軸11を取り囲む回転子2と、回転子2に設けられた遠心ファン20、遠心ファン21と、軸受7を介して回転軸11の一端の側を保持し回転子2のフロント側を覆うフロントブラケット4と、軸受8を介して回転軸11の他端の側を保持し回転子2のリヤ側を覆うリヤブラケット5と、回転子2の周囲を取り囲み、フロントブラケット4とリヤブラケット5の内側に設けられた固定子3とから構成される。ここでフロント側とはプーリ12の側のことであり、リヤ側とはその反対側のことである。回転軸11は、軸受7、8で回転自在に支持される。回転子2の界磁鉄心2bには、界磁巻線2aが巻かれている。固定子3の巻線は2組3相の巻線群を有し、三相固定子巻線3aが巻かれている。回転軸11の一端の側は、フロントブラケット4から突出し、先端部にプーリ12が設けられる。プーリ12は、ベルト(図示せず)を介して内燃機関(図示せず)と連結され、内燃機関と双方向にトルクを授受する。回転軸11の他端の側は、リヤブラケット5から突出し、先端部にスリップリング13が設けられる。スリップリング13を介して、界磁巻線2aに界磁電流が供給される。車両用回転電機1はブラシ16aが設けられたブラシホルダ16を備え、ブラシ16aが回転軸11が備えたスリップリング13を摺設することで界磁巻線2aに通電される。界磁鉄心2bの対向する端面のそれぞれに、冷却風を発生させてモータ部40の内部を冷却する遠心ファン20、遠心ファン21が回転軸11に取り付けられる。遠心ファンは、モータ部40に少なくとも一つ設けられる。カバー50の一部に備える吸気口50aから外気が吸入し、固定子3を保持して固定するリヤブラケット5には排気口41を備える構造となっている。モータ部40は3相2極で構成されたモータの為、図3に示すように、モータ部40からの出力端はAC端子14aとグランド端子14bの3対となる。
The
インバータアセンブリ30は、モータ部40に接続され駆動時の電機子電流の供給および発電時の電機子電流の整流を行うパワーモジュール9と、モータ部に接続され界磁電流を制御する界磁モジュール10と、パワーモジュール9および界磁モジュール10を制御するための制御回路を備えた制御モジュール17とを備える。また、インバータアセンブリ30は、パワーモジュール9、界磁モジュール10、および制御モジュール17を取り囲み、各モジュールの電力系の端子と接続される複数の端子を備えたケース14と、パワーモジュール9および界磁モジュール10と接して設けられたヒートシンク15とを有する。インバータアセンブリ30は、モータ部40のリヤブラケット5の側に、ヒートシンク15とリヤブラケット5とが対向するように設けられる。パワーモジュール9および界磁モジュール10は、スイッチング素子とその周辺回路を備える。ヒートシンク15は、パワーモジュール9および界磁モジュール10が備えた部品を冷却する。
The
パワーモジュール9および界磁モジュール10は、意図しない大電流が流れた時に電源を供給するラインを溶断するヒューズ機能部を有する。図4は、実施の形態1に係る車両用回転電機1のパワーモジュール9の外観を示す斜視図である。パワーモジュール9はスイッチング素子の主電極に接続されたパワーモジュール9の端子9aをパワーリードとして備え、端子9aに断面積の小さな狭窄部9bが設けられる。狭窄部9bは、バスバー60と接続された端子9aにおいてヒューズとして機能する。界磁モジュール10においても、同様の構造が設けられる。端子9aを備えたパワーモジュール9は、図3に示すように、AC端子14aおよびグランド端子14bよりも内径の側である回転軸11の側に配置される。ケース14とカバー50でラビリンス構造が構成され、この構成よりも内径の側に設けられる狭窄部9bまで泥水の跳ね上げ等による被水は浸入しにくく、狭窄部9bの断線は抑制される。
The
ケース14は、絶縁性を備えた樹脂で作製され、例えばポリフェニレンサルファイドである。ケース14は、図3に示すように、パワーモジュール9に電気的に接続され、ケース14から突出し、電位差のある隣接した第一の端子であるAC端子14aと第二の端子であるグランド端子14bを備える。AC端子14aとグランド端子14bは、パワーモジュール9とモータ部40とを接続するための端子である。AC端子14aとグランド端子14bは、それぞれがケース14に一体的に成形して設けられる。AC端子14aとグランド端子14bは、同一平面に配置される。AC端子14aとグランド端子14bとの間に板状の絶縁壁24が設けられ、AC端子14aとグランド端子14bのそれぞれの周囲に空間が設けられる。ケース14の外形は、各モジュールの搭載性と周辺回路の構成を簡易にするために概ね矩形状としている。また、ヒートシンク15の外形も概ねケース14の外形に合わせた形状で設けられる。インバータアセンブリ30は、各モジュール等の搭載後、図1に示すように、樹脂25により封止される。
The
車両用回転電機1は、図1に示すように、回転子2の回転状態を検出する磁極位置検出センサー6を備える。磁極位置検出センサー6は、リヤブラケット5の外側でスリップリング13と軸受8の間に、回転軸11と同軸になるように配置され、回転軸11すなわち回転子2の磁極の位置を適切に検出する。磁極位置検出センサー6は、センサー固定子6aとセンサーロータ6bとから構成される。鉄心からなるセンサーロータ6bが、センサー固定子6aの内側の回転軸11に設けられる。センサー固定子6aはヒートシンク15に装着され、磁極位置検出センサー6の信号配線は制御モジュール17に接続される。
As shown in FIG. 1, the rotary electric machine 1 for a vehicle includes a magnetic pole
車両用回転電機1は、図2に示すように、コネクティングボード18を備える。コネクティングボード18は、モータ部40とインバータアセンブリ30とを接続するターミナル19がインサート成形されたボードである。コネクティングボード18は、インバータアセンブリ30とリヤブラケット5の間に設けられ、図1に示すように、リヤブラケット5にネジ22で固定される。
As shown in FIG. 2, the rotary electric machine 1 for a vehicle includes a connecting
車両用回転電機1の組立の概要について説明する。コネクティングボード18がリヤブラケット5に固定され、インバータアセンブリ30がリヤブラケット5のボス5aにネジ23で固定される。インバータアセンブリ30の中央の回転軸11が通る空間は吸気口50aであり、回転軸11の隣に、ブラシホルダ16が配置されインバータアセンブリ30に固定される。インバータアセンブリ30およびブラシ16a等を外部から保護して絶縁するために、インバータアセンブリ30の外周形状に沿うように、カバー50がインバータアセンブリ30に搭載される。
The outline of the assembly of the rotary electric machine 1 for a vehicle will be described. The connecting
モータ部40の固定子口出し線3bとパワーモジュール9の接続について説明する。固定子口出し線3bは、図2に示すように、三相固定子巻線3aの端部である。固定子口出し線3bは、リヤブラケット5を貫通し、コネクティングボード18が備えたターミナル19のひとつであるモータ部側ターミナル19aと溶接して接合される。モータ部側ターミナル19aに接続された他のターミナル19であるインバータアセンブリ側ターミナル19bと、AC端子14aが接続部品であるネジで接続される。AC端子14aとパワーモジュール9の端子9aは溶接等で接合される。図2では図示していないグランド端子14bは、ヒートシンク15にネジで接続される。
The connection between the
図5は、実施の形態1に係る車両用回転電機1のインバータアセンブリ30の一部を示す正面図で、AC端子14aとグランド端子14bの周囲を拡大して示した図である。絶縁壁24が、AC端子14aとグランド端子14bのそれぞれの間で、ケース14に設けられる。絶縁壁24は樹脂からなり、ケース14に一体成形されている。絶縁壁24の図5における紙面垂直方向の大きさは、図2に示すように、AC端子14aとAC端子14aに取り付けられるネジ(図示せず)と、隣接したグランド端子14bとグランド端子14bに取り付けられるネジとを仕切る高さである。絶縁壁24を設けたことで、AC端子14aとグランド端子14bの間の沿面距離は延長される。絶縁壁24は板状であり、AC端子14aとグランド端子14bの周囲に水が浸入しても水は抜け落ちるため、AC端子14aとグランド端子14bの周囲に水が留まることは抑制される。
FIG. 5 is a front view showing a part of the
図5では絶縁壁24をケース14に設けたが、絶縁壁24が配置される箇所はケース14に限るものではない。図6は、実施の形態1に係る車両用回転電機の別のインバータアセンブリ30の一部を示す正面図である。絶縁壁24は、AC端子14aとグランド端子14bのそれぞれの間で、カバー50に設けられる。樹脂からなる絶縁壁24は、カバー50に一体成形されている。カバー50にはインサート成形して設けられるなどの構成部品がないため、カバー50は薄肉化して軽量化されている。カバー50に設けられた絶縁壁24は、カバー50と同様に薄肉化して設けられる。そのため、絶縁壁24の先端部に突起形状を設けて、絶縁壁24を補強している。
Although the insulating
路面に対して上方向を天方向と定義すると、車両用回転電機1の設置の方向は、図1の上の方向を天方向、下の方向を路面である地方向とするのが望ましい。図1に示すように、ブラシ16aはパワーモジュール9よりも天方向に配置される。ブラシ16aの配置を天方向とすることで、泥水の跳ね上げ等による被水に起因したブラシ詰まりが抑制される。ブラシ詰まりを抑制することで、界磁回路の断線が回避される。パワーモジュール9は地方向にあっても、AC端子14aとグランド端子14bとの間に板状の絶縁壁24を備えたため、AC端子14aとグランド端子14bの周囲に水が留まることは抑制される。
If the upward direction with respect to the road surface is defined as the top direction, it is desirable that the direction in which the rotary electric machine 1 for a vehicle is installed is the top direction in FIG. 1 and the ground direction in which the bottom direction is the road surface. As shown in FIG. 1, the
以上のように、実施の形態1による車両用回転電機1において、隣接した電位差のあるAC端子14aとグランド端子14b、およびAC端子14aとグランド端子14bとの間に設けられた板状の絶縁壁24を備え、AC端子14aとグランド端子14bの周囲にそれぞれ空間が設けられたため、AC端子14aとグランド端子14bの間の沿面距離は延長され、AC端子14aとグランド端子14bの周囲に水が留まることはなく、隣接した電位差のあるAC端子14aとグランド端子14bに発生し得る電食を抑制することができる。絶縁壁24の大きさは、AC端子14aとAC端子14aに取り付けられるネジと、隣接したグランド端子14bとグランド端子14bに取り付けられるネジとを仕切る高さであるため、隣接した電位差のある部位間の沿面距離を確実に延長することができる。絶縁壁24は、ケース14またはカバー50に設けられるため、従来のレイアウトを変更せずに維持することができる。樹脂からなる絶縁壁24がケース14またはカバー50に一体成形されている場合、部品点数を低減することができ、容易に車両用回転電機1を組み立てることができる。AC端子14aとグランド端子14bがケース14に一体的に成形されている場合、部品点数を低減することができ、組立工数を低減することができる。AC端子14aとグランド端子14bがケース14に一体的に成形され、さらに絶縁壁24がケース14に一体成形して設けられている場合、AC端子14a、グランド端子14bと絶縁壁24の位置合わせが不要であり、容易に車両用回転電機1を組み立てることができる。AC端子14aとグランド端子14bが同一平面に並べて配置されている場合、組立の作業性を向上させることができ、絶縁壁24の高さを小さくすることができる。
As described above, in the vehicle rotary electric machine 1 according to the first embodiment, the plate-shaped insulating wall provided between the
実施の形態2.
実施の形態2に係る車両用回転電機1について説明する。図7は、車両用回転電機1のインバータアセンブリ30を示す正面図である。ただし図7は、インバータアセンブリ30の正面を覆う部分のカバー50を取り除いて示した図である。実施の形態2に係る車両用回転電機1は、絶縁壁24をケース14およびカバー50の双方に設けた構成になっている。
The rotary electric machine 1 for a vehicle according to the second embodiment will be described. FIG. 7 is a front view showing the
絶縁壁24が、AC端子14aとグランド端子14bの間のそれぞれで、ケース14およびカバー50の双方にそれぞれ設けられる。絶縁壁24は樹脂からなり、ケース14に設けられた絶縁壁24はケース14に一体成形され、カバー50に設けられた絶縁壁24はカバー50に一体成形されている。ケース14に設けられた絶縁壁24とカバー50に設けられた絶縁壁24は、相互に離間している。ケース14に設けられた絶縁壁24とカバー50に設けられた絶縁壁24は、絶縁壁24に垂直な方向から見て、相互に重ねて配置されている。ここではAC端子14aとグランド端子14bはケース14の同一側面から突出し、隣接したそれぞれの絶縁壁24は回転軸11の円周方向に重なるように設けられる。
Insulating
例えば、粘性係数の高い泥が含まれた道路凍結防止材の主成分である塩化カルシウム水溶液がタイヤ巻上げなどにより車両用回転電機1の内部に浸入した場合、絶縁壁24の回転軸11の伸長する方向の端部で塩化カルシウム水溶液の泥が沈殿し、溜水することがある。溜水が生じても、複数に絶縁壁24を設けて沿面距離を延長することで漏れ電流を減少させ、AC端子14aとグランド端子14bに生じ得る電食を抑制することができる。
For example, when an aqueous solution of calcium chloride, which is a main component of a road antifreeze material containing mud having a high viscosity coefficient, enters the inside of a rotating electric machine 1 for a vehicle by winding a tire or the like, the rotating
図7ではAC端子14aとグランド端子14bがケース14の同一側面から突出し、隣接したそれぞれの絶縁壁24は回転軸11の円周方向に重なるように設けたが、絶縁壁24の配置される構成はこれに限るものではない。図8は、実施の形態2に係る車両用回転電機1の別のインバータアセンブリ30の一部を示す正面図である。ここではAC端子14cと、グランド端子14bおよびAC端子14aがケース14の異なる側面から突出し、AC端子14cとグランド端子14bの間に設けられた絶縁壁24は回転軸11の方向に重なるように設けられる。このような配置おいても、沿面距離を延長することで漏れ電流を減少させることができる。
In FIG. 7, the
沿面距離を延長させるためには、隣接したそれぞれの絶縁壁24の長さを長くして、重なりを大きくするのがよい。しかしながら、絶縁壁24の長さを長くすると、AC端子14aとグランド端子14bの周囲の空間26は狭められ、被水があった際、水が抜け落ちにくく水が滞りやすくなる。そのため、車両用回転電機1の内部に浸入し得る被水の程度、頻度、粘度などに応じて、絶縁壁24の長さは適宜定めて構わない。また、図7に示すように、グランド端子14bに隣接させてケース14に設けた絶縁壁24を配置したが、カバー50に設けた絶縁壁24をグランド端子14bに隣接させて配置しても構わない。
In order to extend the creepage distance, it is preferable to increase the length of each adjacent insulating
以上のように、実施の形態2による車両用回転電機1において、絶縁壁24をケース14およびカバー50の双方に設けたため、AC端子14aとグランド端子14bの間の沿面距離はさらに延長され、AC端子14aとグランド端子14bの周囲に粘性係数の高い泥が含まれた水が溜水しても、隣接した電位差のあるAC端子14aとグランド端子14bに発生し得る電食を抑制することができる。ケース14に設けられた絶縁壁24とカバー50に設けられた絶縁壁24は相互に離間しているため、AC端子14aとグランド端子14bの周囲に空間を確保して沿面距離を延長することができる。ケース14に設けられた絶縁壁24とカバー50に設けられた絶縁壁24は、絶縁壁24に垂直な方向から見て、相互に重ねて配置されているため、沿面距離を延長することができる。
As described above, in the rotary electric machine 1 for vehicles according to the second embodiment, since the insulating
実施の形態3.
実施の形態3に係る車両用回転電機1について説明する。図9は、車両用回転電機1の絶縁壁24の外観を示す斜視図である。図9では、カバー50はインバータアセンブリ30を取り囲む側面のみを示している。実施の形態3に係る車両用回転電機1は、隣接したそれぞれの絶縁壁24を異なる高さで設けた構成になっている。
The rotary electric machine 1 for a vehicle according to the third embodiment will be described. FIG. 9 is a perspective view showing the appearance of the insulating
ケース14に設けられた絶縁壁24とカバー50に設けられた絶縁壁24は、絶縁壁24に垂直な方向から見て、端部を除き一部で重なるよう配置されている。ケース14に設けられた絶縁壁24とカバー50に設けられた絶縁壁24の重ならない部位の高さが、図9に示すように、高低差寸法Dとなる。絶縁壁24に高低差を設けたことで、塩化カルシウム水溶液の泥が浸入しても、泥は絶縁壁24に堆積しにくい。そのため、泥に起因した電食は抑制される。なお、高低差寸法Dは、隣接したそれぞれの絶縁壁24が離間している距離よりも大きく設定することが望ましい。泥の絶縁壁24への堆積が、さらに抑制されるためである。
The insulating
図9では、ケース14に設けた絶縁壁24の高さがカバー50に設けた絶縁壁24の高さよりも高くなるように設けたが、絶縁壁24の構成はこれに限るものではない。カバー50に設けた絶縁壁24の高さがケース14に設けた絶縁壁24の高さよりも高くなるように構成しても構わない。
In FIG. 9, the height of the insulating
以上のように、実施の形態3による車両用回転電機1において、ケース14に設けられた絶縁壁24とカバー50に設けられた絶縁壁24は、端部を除き一部で重なるよう配置されているため、粘性係数の高い泥が含まれた水溶液が車両用回転電機1の内部に浸入しても、泥が絶縁壁24に堆積しにくいため、泥に起因した電食を抑制することができる。ケース14に設けられた絶縁壁24とカバー50に設けられた絶縁壁24の重ならない部位の高さが、隣接したそれぞれの絶縁壁24が離間している距離よりも大きい場合、泥の絶縁壁24への堆積をさらに抑制することができる。
As described above, in the rotary electric machine 1 for a vehicle according to the third embodiment, the insulating
実施の形態4.
実施の形態4に係る車両用回転電機1について説明する。図10は、車両用回転電機1のリヤ側の一部の斜視図である。図10では、カバー50はインバータアセンブリ30を取り囲む側面のみを示している。実施の形態4に係る車両用回転電機1は、リヤブラケット5の排気口41と絶縁壁24を近づけて配置した構成になっている。
Embodiment 4.
The rotary electric machine 1 for a vehicle according to the fourth embodiment will be described. FIG. 10 is a perspective view of a part of the vehicle rotary electric machine 1 on the rear side. In FIG. 10, the
リヤ側の遠心ファン21を駆動させたときの吸気は、遠心ファン21よりも回転軸11方向に吸気口50aからなされ、排気はリヤブラケット5に設けられた複数の排気口41を介して行われる。排気口41は、リヤブラケット5のインバータアセンブリ30に対向する側に複数設けられる。絶縁壁24、AC端子14a、およびグランド端子14bと対向するリヤブラケット5に、排気口41が設けられる。絶縁壁24の近傍に被水があっても、排気により被水は効率よく飛散され、また揮発されるため、絶縁壁24の近傍における溜水は抑制される。
When the
以上のように、実施の形態4による車両用回転電機1において、絶縁壁24、AC端子14a、およびグランド端子14bと対向するリヤブラケット5に、排気口41が設けられているため、排気口41からの排気により、絶縁壁24の近傍に浸入した被水を効率よく飛散することができ、また揮発することができるので、さらに電食を抑制することができる。
As described above, in the rotary electric machine 1 for a vehicle according to the fourth embodiment, since the
また本願は、様々な例示的な実施の形態及び実施例が記載されているが、1つ、または複数の実施の形態に記載された様々な特徴、態様、及び機能は特定の実施の形態の適用に限られるのではなく、単独で、または様々な組み合わせで実施の形態に適用可能である。
従って、例示されていない無数の変形例が、本願明細書に開示される技術の範囲内において想定される。例えば、少なくとも1つの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合、さらには、少なくとも1つの構成要素を抽出し、他の実施の形態の構成要素と組み合わせる場合が含まれるものとする。
The present application also describes various exemplary embodiments and examples, although the various features, embodiments, and functions described in one or more embodiments are those of a particular embodiment. It is not limited to application, but can be applied to embodiments alone or in various combinations.
Therefore, innumerable variations not illustrated are envisioned within the scope of the techniques disclosed herein. For example, it is assumed that at least one component is modified, added or omitted, and further, at least one component is extracted and combined with the components of other embodiments.
1 車両用回転電機、2 回転子、2a 界磁巻線、2b 界磁鉄心、3 固定子、3a 三相固定子巻線、3b 固定子口出し線、4 フロントブラケット、5 リヤブラケット、5a ボス、6 磁極位置検出センサー、6a センサー固定子、6b センサーロータ、7 軸受、8 軸受、9 パワーモジュール、9a 端子、9b 狭窄部、10 界磁モジュール、11 回転軸、12 プーリ、13 スリップリング、14 ケース、14a AC端子、14b グランド端子、14c AC端子、15 ヒートシンク、16 ブラシホルダ、16a ブラシ、17 制御モジュール、18 コネクティングボード、19 ターミナル、19a モータ部側ターミナル、19b インバータアセンブリ側ターミナル、20 遠心ファン、21 遠心ファン、22 ネジ、23 ネジ、24 絶縁壁、25 樹脂、26 空間、30 インバータアセンブリ、40 モータ部、41 排気口、50 カバー、50a 吸気口、60 バスバー 1 Slip ring for vehicles, 2 rotors, 2a field windings, 2b field iron cores, 3 stators, 3a three-phase stator windings, 3b stator outlet wires, 4 front brackets, 5 rear brackets, 5a bosses, 6 magnetic pole position detection sensor, 6a sensor stator, 6b sensor rotor, 7 bearings, 8 bearings, 9 power modules, 9a terminals, 9b constrictions, 10 field modules, 11 rotors, 12 pulleys, 13 slip rings, 14 cases , 14a AC terminal, 14b ground terminal, 14c AC terminal, 15 heat sink, 16 brush holder, 16a brush, 17 control module, 18 connecting board, 19 terminal, 19a motor side terminal, 19b inverter assembly side terminal, 20 centrifugal fan, 21 Centrifugal fan, 22 screws, 23 screws, 24 insulation wall, 25 resin, 26 spaces, 30 inverter assembly, 40 motors, 41 exhaust ports, 50 covers, 50a intake ports, 60 bus bars
Claims (13)
前記回転子に設けられた少なくとも一つの遠心ファンと、
軸受を介して前記回転軸の一端の側を保持し、前記回転子のフロント側を覆うフロントブラケットと、
軸受を介して前記回転軸の他端の側を保持し、前記回転子のリヤ側を覆うリヤブラケットと、
前記回転子の周囲を取り囲み前記フロントブラケットおよび前記リヤブラケットの内側に設けられた固定子とを有するモータ部と、
前記モータ部に接続され、駆動時の電機子電流の供給および発電時の電機子電流の整流を行うパワーモジュールと、
前記モータ部に接続され、界磁電流を制御する界磁モジュールと、
前記パワーモジュールおよび前記界磁モジュールを制御する制御モジュールと、
前記パワーモジュール、前記界磁モジュール、および前記制御モジュールを取り囲むケースと、
前記パワーモジュールと接して設けられ、前記パワーモジュールを冷却するヒートシンクと、を有し、前記モータ部の前記リヤブラケットの側に設けられたインバータアセンブリと、
前記インバータアセンブリを取り囲むカバーと、を備えた車両用回転電機であって、
前記パワーモジュールに電気的に接続され、前記ケースから突出し、電位差のある隣接した第一の端子と第二の端子、および前記第一の端子と前記第二の端子との間に設けられた板状の絶縁壁を備えるとともに、前記第一の端子と前記第二の端子のそれぞれの周囲に空間を設け、
前記絶縁壁は、前記第一の端子および前記第一の端子に取り付けられた接続部品と、前記第二の端子および前記第二の端子に取り付けられた接続部品とを仕切り、
前記絶縁壁は、前記ケースおよび前記カバーの双方にそれぞれ設けられ、
前記ケースに設けられた前記絶縁壁と、前記カバーに設けられた前記絶縁壁は、相互に離間していることを特徴とする車両用回転電機。 The rotor that surrounds the axis of rotation and
With at least one centrifugal fan provided on the rotor,
A front bracket that holds one end side of the rotating shaft via a bearing and covers the front side of the rotor.
A rear bracket that holds the other end side of the rotating shaft via a bearing and covers the rear side of the rotor.
A motor unit that surrounds the rotor and has a stator provided inside the front bracket and the rear bracket, and a motor unit.
A power module connected to the motor unit that supplies armature current during driving and rectifies armature current during power generation.
A field module that is connected to the motor unit and controls the field current,
A control module that controls the power module and the field module, and
A case surrounding the power module, the field module, and the control module,
An inverter assembly provided in contact with the power module, having a heat sink for cooling the power module, and provided on the side of the rear bracket of the motor unit.
A rotary electric machine for a vehicle provided with a cover surrounding the inverter assembly.
A plate electrically connected to the power module, protruding from the case, and provided between adjacent first and second terminals having a potential difference, and between the first terminal and the second terminal. A space is provided around each of the first terminal and the second terminal while providing a shape-like insulating wall .
The insulating wall partitions the connecting parts attached to the first terminal and the first terminal from the connecting parts attached to the second terminal and the second terminal.
The insulating wall is provided on both the case and the cover, respectively.
A rotary electric machine for a vehicle , wherein the insulating wall provided on the case and the insulating wall provided on the cover are separated from each other.
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