JP7309916B2 - モータ、パワートレイン、および車両 - Google Patents

Description

本出願の実施形態は、モータの分野、特に、コイルの端部、パワートレイン、および車両で油冷を採用するモータに関する。

モータは、電磁誘導の法則に従って電力変換または電力伝送を実行する電磁デバイスである。主な機能は、駆動トルクを発生させ、電気デバイスまたは各種機械の電源として機能することである。モータは主に、ハウジングと、ハウジングの両端に位置するフロントエンドカバーおよびリアエンドカバーと、を含む。ハウジングの内壁、フロントエンドカバー、およびリアエンドカバーは、ステータ、ロータ、コイル、および一端がフロントエンドカバーから延び、且つ他端がリアエンドカバーに回転可能に接続されて配置されている回転シャフト、が入った空洞を形成するように取り囲まれる。モータが高速で回転すると、コイルは大量の熱を発生する。そのため、モータの熱を放散するために、水冷または油冷方式が採用されることがよくある。冷却媒体として、水は、水冷モータの出力密度が低い、リンクの熱抵抗が大きい、界面の熱抵抗比が高い、コイルの端部に接着剤を充填する必要がある、および高速オイルシール生産の欠如などの問題がある。そのため、油冷はますます広く使用されている。

現在、モータが油冷を採用している場合、具体的な実装は次のとおりである：金属パイプが、モータのハウジング内に配置され、金属パイプの両端が、フロントエンドカバーおよびリアエンドカバーからロータの端部まで延びる。金属パイプには穴が開いており、金属パイプ内の冷却油が、圧力の作用下で、穴からステータおよびコイルの端部に、ならびに金属パイプの両端の開口部からロータの端部に噴霧され、冷却油は、重力の作用下でステータのヨーク部分とコイルの端部とを上から下に覆い、最終的に下部の集油チャネルから減速機に流れる。同時に、回転過程でロータの遠心作用によりコイルの端部に冷却油が飛散され、コイルの冷却効果を高める。

しかしながら、前述の油冷方式では、回転過程で遠心作用を利用してロータがコイルの端部に冷却油を噴霧する場合、ロータの運動エネルギーが消費される必要がある。この場合、ロータがオイルを噴霧することによって消費されるモータの運動エネルギーの割合は、モータの高い回転速度の傾向の下で増加する。最後に、ロータの回転速度は、大きく影響を受ける。

本出願の実施形態は、高回転速度での油冷モータの運動エネルギー損失を低減または回避するためのモータ、パワートレイン、および車両を提供し、これにより、既存のモータのロータが遠心作用下でコイルの端部に冷却油を噴霧する際に発生される運動エネルギー消費の問題を解決する。

本出願の一実施形態は、順次スリーブ化された回転シャフト、ロータ、およびステータがハウジング内に配置されている、ハウジングを含むモータを提供し、コイル巻線が、ステータの周りには配設されており、回転シャフトの両端が、ベアリングを使用してハウジングの２つの反対側の側端面にそれぞれ回転可能に接続されている。

ハウジングは、冷却剤が流れるために使用されることができ、その両端がコイル巻線の端部まで延びる冷却チャネルを有し、冷却チャネルは、ハウジングの上端および下端にそれぞれ設けられた第１の開口部および第２の開口部と連絡しており、冷却チャネルは、コイル巻線の端部に近い位置にノズルを有し、ノズルは、冷却チャネル内の冷却剤をコイル巻線の端部に噴霧するように構成される。

モータは、
少なくとも１つの遮断部材であって、遮断部材は、少なくともコイル巻線の端部の内面または外面に位置され、遮断部材は、ノズルとロータとの間で遮断される、少なくとも１つの遮断部材
をさらに含む。

本出願の本実施形態で提供されるモータでは、ハウジングは、冷却剤が流れるために使用されることができ、その両端がコイル巻線の端部まで延びる冷却チャネルを有し、冷却チャネルは、ハウジングの上端および下端にそれぞれ設けられた第１の開口部および第２の開口部と連絡しており、冷却チャネルは、コイル巻線の端部に近い位置にノズルを有し、ノズルは、冷却チャネル内の冷却剤をコイル巻線の端部に噴霧するように構成される。モータは、少なくとも１つの遮断部材をさらに含み、遮断部材は、コイル巻線の端部の内面または外面に少なくとも位置され、遮断部材は、ノズルとロータとの間で遮断され、そのため、冷却チャネル内の冷却剤がノズルから噴霧されてコイル巻線の熱を放散すると、遮断部材の遮断作用により冷却剤がロータに接触できなくなり、冷却剤は、遮断部材によって、ロータから離れた領域およびコイル巻線の端部の下部領域に案内され、それにより、コイル巻線を冷却している間、冷却剤とロータとの間の接触を回避し、ロータの運動エネルギー消費を低減または回避する。そのため、本実施形態で提供されるモータは、冷却剤がコイル巻線の端部からロータの領域に浸透またはオーバーフローするのを防ぎ、そして、冷却剤と接触するロータによって引き起こされる運動エネルギー消費の問題を回避し、これにより、既存のモータのロータが遠心作用下でコイルの端部に冷却油を噴霧する際に引き起こされるロータの運動エネルギー消費の問題を解決する。

第１の態様の１つの可能な実施態様では、遮断部材は、ハウジングの上端に近い位置にガイド部分を有し、ガイド部分は、遮断部材上の冷却剤の一部をベアリングに案内するように構成され、これにより、冷却剤は、ベアリングを通って、コイル巻線であり且つハウジングの下端に近い端部に流れる。

このようにして、遮断部材に浸透する冷却剤の一部は、遮断部材の両端に沿って、冷却のためにコイル巻線の下部半円形端部に流れ、冷却剤の一部は、ガイド部分に沿ってベアリングに流れ、ベアリングの熱を放散し、ベアリングを通って流れる冷却剤は、重力の作用下でコイル巻線の下端部分に流れ、コイル巻線の下端部を冷却する。冷却剤が最初に冷却のためにコイル巻線の上端部を通って流れ、次に冷却のためにコイル巻線に沿ってコイル巻線の下端部に流れる従来技術と比較して、本出願の本実施形態では、コイル巻線の上端部および下端部の平衡熱放散が実施される。

第１の態様の１つの可能な実施態様では、遮断部材は、コイル巻線の上部半円形端部の少なくとも内面または外面の周りに配設された半円弧構造である。

このようにして、半円弧構造は、コイル巻線の上部半円形端部の冷却剤をブロックして、冷却剤がロータの領域に浸透またはオーバーフローするのを防止することができ、半円弧構造は、冷却剤をコイル巻線の下部半円形端部に案内する。さらに、本出願の本実施形態では、遮断部材が半円弧構造を採用している場合、冷却剤がロータに接触できないことを前提に遮断部材の重量が軽減されながら、遮断部材の材料が節約される。

第１の態様の１つの可能な実施態様では、遮断部材は、コイル巻線の上部半円形端部の内面の周りに配設された半円弧セパレータであり、半円弧セパレータの一端は、ハウジングの内壁に接続されており、コイル巻線の上部半円形端部によって収容され得る空間は、半円弧セパレータの円弧表面とハウジングの内壁との間に形成され、これにより、半円弧セパレータは、コイル巻線の上部半円形端部の内面に位置される。

このようにして、設置時に、半円弧セパレータが最初にハウジングの内壁に直接設置されることができ、設置後、半円弧セパレータの一端は、コイル巻線の上部半円形端部の内面に延びて、コイル巻線の上部半円形端部から浸透またはオーバーフローする冷却剤を遮断および案内し、これにより、冷却剤がロータと接触できないようにすることで、ロータの運動エネルギー消費を回避する。

第１の態様の１つの可能な実施態様では、半円弧セパレータであり、ハウジングに接続されている一端は、接続部分を有し、半円弧セパレータが、接続部分を使用することにより、ハウジングの内壁に接続されている。

接続部分は、半円弧セパレータおよびハウジングの内壁の設置を実施し、半円弧セパレータの便利な設置を実施する。

第１の態様の１つの可能な実施態様では、ガイド部分は、接続部分に近い位置にある半円弧セパレータに設けられた貫通穴であり、貫通穴の垂直方向の突出領域は、ベアリング上に位置し、これにより、冷却剤は、貫通穴を通ってベアリングに流れる。

このようにして、コイル巻線の上部半円形端部の冷却剤が半円弧セパレータに流れると、冷却剤の一部は、貫通穴を通ってベアリングに流れ、残りの冷却剤は、半円弧セパレータに沿ってコイル巻線の下部半円形端部に流れ、これにより、冷却剤とベアリングとの間の接触が実施され、高速回転時のベアリングの放熱能力を向上させる。

第１の態様の１つの可能な実施態様では、遮断部材は、コイル巻線の上部半円形端部の外面の周りに配設された半円弧プレートであり、半円弧プレートは、ハウジングの内壁に接続され、冷却チャネルのノズルと連絡するギャップが、半円弧プレートとハウジングの内壁との間に形成され、これにより、冷却剤は、半円弧プレートに沿ってベアリングおよびコイル巻線の下部半円形端部に流れる。

このようにして、冷却チャネルの上端にあるノズルから噴霧された冷却剤がギャップに入り、冷却剤は半円弧プレートに沿ってベアリングおよびコイル巻線の下部半円形端部に流れる。言い換えれば、半円弧プレートは、冷却剤とロータとの間の接触を回避するガイド効果を有し、それにより、ロータの運動エネルギー消費を回避する。同時に、半円弧プレートがコイル巻線の上部半円形端部の外面に位置される場合、半円弧プレートの両端は、冷却剤の一部をコイル巻線の下部半円形端部に直接案内し、それにより、コイル巻線の下部半円形端部を冷却する。従来技術と比較して、冷却剤がコイル巻線の上部半円形端部に接触して、冷却のためにコイル巻線の下部半円形端部に流れた後の、コイル巻線の上端部および下端部の不均衡な熱放散の問題は、回避される。

第１の態様の１つの可能な実施態様では、ガイド部分は、下向きに傾斜し、ハウジングの側端面に向かって外向きに延びる半円弧プレートの一端によって形成される外縁であり、外縁は、垂直方向にベアリングと少なくとも部分的に重なっており、これにより、ギャップ内の冷却剤の一部は、外縁を通ってベアリングに流れる。

このようにして、冷却剤の一部は半円弧プレートの外縁に沿って直接案内され、ベアリングに流れる冷却剤はコイル巻線の端部に接触しない。言い換えれば、本実施形態では、コイル巻線およびベアリングをそれぞれ冷却するためのパイプが形成される。同時に、ベアリングに流れる冷却剤がベアリングを冷却した後、冷却剤はコイル巻線の下端部に流れ、これにより、コイル巻線の下端部を冷却し、冷却剤がコイル巻線の端部を上から下に順次冷却するときに、コイル巻線の上端部および下端部の不均衡な熱放散の問題を回避する。

第１の態様の１つの可能な実施態様では、ギャップ内の冷却剤の一部は、コイル巻線の端部に浸透するように、半円弧プレート上に複数の穴が設けられている。

このようにして、冷却剤の一部は、冷却用の穴を通ってコイル巻線の上部半円形端部に浸透し、コイル巻線の上部半円形端部の熱を放散する。

第１の態様の１つの可能な実施態様では、遮断部材は、コイル巻線の上部半円形端部の内面に巻かれた半円弧の油で包まれた布である。

遮断部材が油で包まれた布を採用する場合、油で包まれた布は柔軟な材料であるため、組み立て時に、コイル巻線の端部に油で包まれた布が直接巻き付かれることができ、油で包まれた布の設置位置はいつでも調整されることができ、これにより、遮断部材とコイル巻線の端部との間の嵌合の困難さを大幅に軽減し、便利な設置を実施する。

第１の態様の１つの可能な実施態様では、油で包まれた布であり、コイル巻線の端部の外側面に近い一端は、コイル巻線の上部半円形端部の外側面に延びる延長部分を有し、ガイド部分は、延長部分に設けられた開口部であり、これにより、コイル巻線に噴霧された冷却剤の一部は、ベアリングに流れる。

このようにして、コイル巻線の上部半円形端部の冷却剤が、延長部分の開口部を通ってベアリングに噴霧され、それによってベアリングの熱を放散する。

第１の態様の１つの可能な実施態様では、ハウジングには、ベアリングの上端に近い位置またはベアリングの上端に油収集溝が備えられ、油収集溝は、ベアリングに流れる冷却剤を集めるように構成され、これにより、冷却剤は、ベアリングに流れる。

流出する冷却剤は、油収集溝を通って中央でベアリングに案内され、ベアリングの熱を効果的に放散する。さらに、ベアリングに流れる冷却剤を緩衝するための油収集溝が設けられており、これにより、ベアリングに流れる冷却剤が過度の圧力によってベアリングの周りに飛散するのを防止する。

第１の態様の１つの可能な実施態様では、ハウジングには、ベアリングの下端に近い位置にガイド溝が備えられ、ガイド溝は、ベアリング上の冷却剤をコイル巻線の下部半円形端部に案内するように構成される。

ベアリングの冷却剤は、ガイド溝を通ってコイル巻線の下部半円形端部に案内され、これにより、冷却剤がコイル巻線の下部半円形端部を冷却できるようにする。従来技術と比較して、本出願の本実施形態では、冷却剤の一部がベアリングに直接流れるが、ベアリングの熱がコイル巻線の熱よりもはるかに低いため、冷却剤がベアリングを通って流れた後、温度上昇はそれほど高くない。ガイド溝のガイド作用で、冷却剤はコイル巻線の下部半円形端部に流れ、コイル巻線の下部半円形端部の熱を放散し、これにより、コイル巻線の上端部および下端部の平衡熱放散を実施する。

第１の態様の１つの可能な実施態様では、油ガイド部材をさらに含み、油ガイド部材は、コイル巻線の下部半円形端部の内面に配置され、油ガイド部材の一端は、ガイド溝に近接しており、もう一方の端は、ロータに近く、冷却剤が流れるために使用され得るオリフィスが、油ガイド部材に設けられており、これにより、冷却剤は、コイル巻線の下部半円形端部の下側に浸透する。

このようにして、冷却剤は、油ガイド部材のガイドの下を、コイル巻線の下部半円形端部がロータの内面に近い位置まで流れ、冷却剤は、オリフィスを通ってコイル巻線の下部半円形端部に浸透し、それによって、コイル巻線の下部半円形端部の平衡熱放散を実施する。

第１の態様の１つの可能な実施態様では、突起は、油ガイド部材の一端であり、ロータに近い縁部に設けられており、突起は、油ガイド部材上の冷却剤がロータに流れるのを遮断するように構成される。

油ガイド部材の突起により、油ガイド部材の冷却剤がロータに接触するのを防止し、ロータの運動エネルギー消費をさらに回避する。

第１の態様の１つの可能な実施態様では、ステータの外壁およびハウジングの内面は、取り囲まれて、冷却チャネルを形成し、ノズルは、ステータの両端とハウジングの内面との間に形成される。

第１の態様の１つの可能な実施態様では、溝は、ハウジングであり、ステータに近い内壁に設けられ、溝およびステータの外壁は、取り囲まれて、冷却チャネルを形成し、溝上にあり、コイル巻線の端部に近いノッチは、ノズルを形成する。

第１の態様の１つの可能な実施態様では、冷却チャネルは、ステータの内壁に近いハウジング内に設けられ、冷却チャネルと連絡するノズルは、ハウジングの内壁上に設けられる。

第１の態様の１つの可能な実施態様では、ハウジングは、中間ハウジングと、中間ハウジングの両端に位置されるフロントエンドカバーおよびリアエンドカバーと、を含み、中間ハウジングの内壁、フロントエンドカバー、およびリアエンドカバーは、取り囲まれて、ステータ、コイル巻線、ロータ、および回転シャフトを収容できる空洞を形成し、回転シャフトの両端は、ベアリングを使用してフロントエンドカバーおよびリアエンドカバーにそれぞれ接続されている。

冷却チャネルは、中間ハウジング内、または中間ハウジングとステータの外壁との間に配置される。

これにより、ハウジング内のモータの構成要素の組み立てが容易になる。

第１の態様の１つの可能な実施態様では、モータは油ポンプをさらに含み、油ポンプの入口は第１の開口部および第２の開口部のうちの一方と連絡しており、油ポンプの出口は第１の開口部および第２の開口部のうちの他方と連絡している。

このようにして、一方で、冷却チャネル内の冷却剤の流れが確保されることができ、他方で、冷却チャネル内の冷却剤の流量が制御されることができる。

第１の態様の１つの可能な実施態様では、モータはさらに熱交換器を含み、熱交換器は冷却チャネルから排出された冷却剤を冷却するように構成される。

このようにして、熱交換器は排出された冷却剤を冷却でき、冷却後、冷却剤は冷却チャネルに再び入り、モータを冷却でき、これにより、冷却剤の温度が過度に高くならないようにする。

第１の態様の１つの可能な実施態様では、モータはフィルタをさらに含み、フィルタは油ポンプの出口から排出された冷却剤を濾過するように構成される。

このようにして、冷却剤中の不純物によって引き起こされる冷却チャネル、第１の開口部、および第２の開口部の遮断が回避される。

本出願の一実施形態は、前述のモータと、モータの回転シャフトに接続された減速機と、を含む、パワートレインをさらに提供し、熱放散チャネルは、減速機内に配置され、モータ内の熱放散チャネルおよび冷却チャネルは、冷却ループを形成する。

モータおよび減速機を含めることにより、高回転速度でのロータの運動エネルギー消費が回避され、モータおよび減速機の統合冷却が実装され、これにより、パワートレインのより良い熱放散が実施される。

第２の態様の１つの可能な実施態様では、油ポンプ、熱交換器、およびモータ内のフィルタが、減速機内に位置される。

これにより、パワートレインの構造がよりコンパクトになる。

本出願の実施形態は、少なくとも車輪、伝達構成要素、および前述のモータを含む車両をさらに提供し、モータの回転シャフトは、伝達構成要素を使用して車輪に接続される。

本出願の本実施形態で提供される車両では、モータを含めることにより、モータのロータと冷却剤との間の接触が遮断され、これにより、モータのロータの回転過程における運動エネルギー消費を回避し、これにより、モータのロータの回転速度が速くなり、回転シャフトから出力される運動エネルギーが大きくなる。このようにして、車両のパワーは、より大きくなる。

例示的な実施形態のこれらおよび他の態様、実施形態、および利点は、添付の図面と組み合わせて以下に説明する実施形態から明らかになるであろう。しかしながら、明細書および添付の図面は、単に例示のためのものであり、本出願の実施形態への限定の定義として意図されていないことが理解されるべきである。詳細については、添付の特許請求の範囲を参照すること。本出願の実施形態の他の態様および利点は、以下の説明に記載され、本出願の実施形態の説明または実施から部分的に明らかになるであろう。さらに、本出願の実施形態の態様および利点は、添付の特許請求の範囲で具体的に特定される手段および組み合わせによって実施および取得されることができる。

本出願の実施形態１によるモータ内部の側面図構造および冷却剤流路の概略図である。 本出願の実施形態１によるモータ内部の側面図構造および別の冷却剤流路の概略図である。 本出願の実施形態１によるモータの断面構造の概略図である。 本出願の実施形態１によるモータ内の遮断部材の概略構造図である。 本出願の実施形態１によるモータ内の遮断部材およびステータの概略構造図である。 本出願の実施形態１によるモータ内の遮断部材の主図構造の概略図である。 本出願の実施形態１によるモータ内の遮断部材がハウジングの内壁に組み付けられた概略構造図である。 本出願の実施形態１によるモータ内の遮断部材がハウジングの内壁に組み付けられた三次元構造の概略図である。 本出願の実施形態１によるモータ内の遮断部材がハウジングの内壁に組み付けられた別方向の三次元構造の概略図である。 本出願の実施形態１によるモータ内の遮断部材がハウジングの内壁に組み付けられた別方向の概略構造図である。 本出願の実施形態２によるモータ内の遮断部材の概略構造図である。 本出願の実施形態２によるモータ内の遮断部材およびステータの概略構造図である。 本出願の実施形態２によるモータ内の遮断部材とハウジングの内壁との間の概略構造図である。 本出願の実施形態３によるモータ内の遮断部材の概略構造図である。 本出願の実施形態３によるモータ内の遮断部材およびステータの概略構造図である。 本出願の一実施形態によるモータ内部の側面図構造と油ポンプ、熱交換器、およびモータ内部のフィルタとの間の概略構造図である。 本出願の実施形態４によるパワートレインの概略構成図である。

実施形態1
図１は、本出願の実施形態１によるモータ内部の側面図構造および冷却剤流路の概略図であり、図２は、本出願の実施形態１によるモータ内部の側面図構造および別の冷却剤流路の概略図であり、図３は、本出願の実施形態１によるモータの断面構造の概略図であり、図４は、本出願の実施形態１によるモータ内の遮断部材の概略構造図であり、図５は、本出願の実施形態１によるモータ内の遮断部材およびステータの概略構造図であり、図６は、本出願の実施形態１によるモータ内の遮断部材の主図構造の概略図であり、図７は、本出願の実施形態１によるモータ内の遮断部材がハウジングの内壁に組み付けられた概略構造図であり、図８は、本出願の実施形態１によるモータ内の遮断部材がハウジングの内壁に組み付けられた三次元構造の概略図であり、図９は、本出願の実施形態１によるモータ内の遮断部材がハウジングの内壁に組み付けられた別方向の三次元構造の概略図であり、図１０は、本出願の実施形態１によるモータ内の遮断部材がハウジングの内壁に組み付けられた別方向の概略構造図であり、図１６は、本出願の一実施形態によるモータ内部の側面図構造と油ポンプ、熱交換器、およびフィルタとの間の概略構造図である。

背景と同様に、既存のモータにはロータの運動エネルギー消費の問題があり、問題の原因は次のとおりである。既存のモータ構造では、モータが冷却に油冷方式を採用している場合、金属パイプは主にハウジング内に配置され、金属パイプ内の冷却剤は、熱放散のために金属パイプの両端の開口部を通してコイル巻線、ステータ、およびロータの端部に冷却油を噴霧する。ロータは、ロータの高速回転過程で遠心作用を受けて、ロータの両端の冷却油をコイル巻線の端部に飛散させて、コイル巻線の冷却効果を高める。しかしながら、回転過程においてロータがコイルの端部に冷却油を噴霧する場合、ロータの運動エネルギーは消費される必要がある。この場合、ロータがオイルを噴霧することによって消費されるモータの運動エネルギーの割合は、モータの高い回転速度の傾向の下で増加する。最後に、ロータの回転速度は、大きく影響を受ける。

そのため、前述の問題を解決するために、本実施形態は、モータを提供する。モータは、電気モータ自動車／電気自動車（Electric Vehicle、略してEV）、純電気自動車（Pure Electric Vehicle／Battery Electric Vehicle、略してPEV／BEV）、ハイブリッド電気自動車（Hybrid Electric Vehicle、略してHEV）、範囲拡張電気自動車（Range Extended Electric Vehicle、略してREEV）、プラグインハイブリッド電気自動車Plug－in Hybrid Electric Vehicle、略してPHEV）、新エネルギー自動車（New Energy Vehicle）、バッテリー管理（Battery Managemen）、モータおよびドライバ（Motor＆Driver）、電力変換器（Power Converter）、減速機（Reducer）などに適用され得る。

本実施形態では、図１～図１０に示されるように、モータは、ハウジング１０を含む。ハウジング１０には、順次スリーブ化された回転シャフト５０、ロータ６０、およびステータ７０が配置されている。言い換えれば、ロータ６０は回転シャフト５０の外側にスリーブが付けられ、ステータ７０はロータ６０の外側にスリーブが付けられている。本実施形態では、ステータ７０はハウジング１０に固定されており、ロータ６０は回転シャフト５０を駆動して回転させる。本実施形態では、コイル巻線は、ステータ７０の周りに配設されている。コイル巻線がステータ７０の周りに配設されることは、具体的には、いくつかのコイルスロットが、円周方向に沿ってステータ７０のステータコアの内壁に均等に分布されることであり、コイル巻線は、コイルスロットを介してステータコアに巻かれる。本実施形態では、コイル巻線がステータコアに巻かれると、コイル巻線の両端がステータコアの両端から外側に延びる。言い換えれば、コイル巻線の長さは、通常、ステータ７０の長さよりも長い。そのため、本実施形態では、コイル巻線の端部３０は、ステータ７０の両端から延びるコイル巻線の両端である。本実施形態では、回転シャフト５０の２つの端部は、ベアリング５１を使用することによって、ハウジング１０の２つの反対側の側端面にそれぞれ回転可能に接続されている。具体的には、回転シャフト５０の一端は、負荷に接続されるハウジング１０の側端面のうちの１つから外向きに延びる。本実施形態では、回転シャフト５０の一端は、ハウジング１０の側端面から延び、減速機の入力軸歯車に接続されている。

本実施形態では、モータを冷却するために、具体的には、ハウジング１０は、冷却剤が流れるために使用され得、その両端がコイル巻線の端部３０まで延びる冷却チャネル２０を有する。言い換えれば、冷却チャネル２０は、流れる冷却剤を有し、冷却チャネル２０の２つの端部は、コイル巻線の２つの端部３０まで延びる。本実施形態では、冷却チャネル２０内の冷却剤の循環を容易にするため、冷却チャネル２０は、ハウジング１０の上端および下端にそれぞれ設けられた第１の開口部１１および第２の開口部１２と連絡している。言い換えれば、ハウジング１０の上端および下端には、それぞれ、第１の開口部１１および第２の開口部１２が設けられ、第１の開口部１１および第２の開口部１２は、冷却チャネル２０と連絡しており、そのため、冷却剤は、第１の開口部１１から冷却チャネル２０に入り、ハウジング１０内の熱を吸収し、最終的に、第２の開口部１２から外側に排出され得るか、または、冷却剤は、第２の開口部１２から冷却チャネル２０に入り、最終的に第１の開口部１１から外向きに排出され得る。

本実施形態では、コイル巻線を冷却するために、コイル巻線は動作中に大量の熱を発生するため、具体的には、冷却チャネル２０は、コイル巻線の端部３０に近い位置にノズル２１を有し、ノズル２１は、冷却チャネル２０内の冷却剤をコイル巻線の端部３０に噴霧するように構成される。言い換えれば、冷却チャネル２０内の冷却剤は、ノズル２１を通ってコイル巻線の端部３０に流れ、コイル巻線の冷却および熱放散を実行する。

コイル巻線の端部３０の上端に冷却剤が噴霧されると、冷却剤は重力の作用下で下向きに流れ、通常はロータ６０の両端に接触する。このようにして、ロータ６０の運動エネルギー消費は、通常引き起こされる。そのため、本実施形態では、ロータ６０の運動エネルギー消費を低減または回避するために、モータはさらに、少なくとも１つの遮断部材４０を含む。遮断部材４０は、少なくともコイル巻線の端部３０の内面３０１または外面３０３に位置され、遮断部材４０は、ノズル２１とロータ６０との間で遮断される。言い換えれば、本実施形態では、遮断部材４０は、コイル巻線の端部３０の内面３０１に配置されることができ、そのため、上にある冷却剤が、ノズル２１からコイル巻線の端部３０に噴霧されるとき、冷却剤は、重力の作用下でコイル巻線間のギャップから下向きに浸透する。しかしながら、遮断部材４０が配置されているので、遮断部材４０の遮断作用の下で、冷却剤は、ロータ６０と容易に接触することができず、それにより、冷却剤とロータ６０との間の接触によって引き起こされるロータ６０の運動エネルギー消費の問題を回避する。

あるいは、本実施形態では、遮断部材４０は、コイル巻線の端部３０の外面３０３上に配置されることができ、そのため、冷却剤がノズル２１からコイル巻線の端部３０に噴霧されるとき、冷却剤は、コイル巻線の端部３０と接触することなく、遮断部材４０の遮断作用下で遮断部材４０に噴霧される。このようにして、冷却剤は、遮断部材４０の端部３０に沿ってロータ６０から離れた領域に流れ、遮断部材４０に沿ってコイル巻線の端部３０の下側に流れることができ、それにより、冷却剤とロータ６０との間の接触を低減または回避し、冷却剤とロータ６０との間の接触によって引き起こされるロータ６０の運動エネルギー消費の問題をさらに低減または回避する。

あるいは、本実施形態では、遮断部材４０は、コイル巻線の端部３０の内面３０１および外側面３０２に配置されることができ、そのため、遮断部材４０は、コイル巻線の端部３０の内面３０１の反対側の部分と、コイル巻線の端部３０の外側面３０２の反対側の部分と、を含む。遮断部材４０の２つの部分は、冷却剤をコイル巻線の端部３０の下部に案内し、それにより、冷却剤とロータ６０との間の接触の可能性をさらに低減する。そのため、本実施形態では、遮断部材４０は、冷却剤がロータ６０と接触するのを防止する効果を有する。同時に、本実施形態では、冷却剤は、コイル巻線の端部３０の上部から、遮断部材４０に沿ってコイル巻線の端部３０の下部に流れる、または冷却剤は、ロータ６０から離れた領域に案内される。言い換えれば、本実施形態では、遮断部材４０はまた、ガイド効果を有する。

本実施形態では、遮断部材４０が１つある場合、遮断部材４０は、ロータ６０の一端が冷却剤と接触しないように、コイル巻線の一端部３０の内面３０１または外面３０３上に配置されることができる。従来技術と比較して、ロータ６０の運動エネルギー消費は、依然として低減されることができる。本実施形態では、２つの遮断部材４０が、図１に示されている。この場合、２つの遮断部材４０は、それぞれ、コイル巻線の２つの端部３０の内面３０１または外面３０３上に位置され得る。このようにして、ロータ６０のどちらの端も冷却剤と接触しておらず、それにより、ロータ６０の運動エネルギー消費の問題を回避する。

本実施形態では、遮断部材４０がコイル巻線の端部３０の内面３０１または外面３０３に配置されている場合、遮断部材４０は、コイル巻線の端部３０の内面３０１または外面３０３に沿って１つの円に配置されることができることに留意されたい。言い換えれば、遮断部材４０は、コイル巻線の端部３０の内面３０１全体または外面３０３全体に配置されている。あるいは、コイル巻線の端部３０の下部に冷却剤がある場合でも、冷却剤は、重力の作用下でロータ６０と容易に接触することができない。そのため、コイル巻線の端部３０の上部の冷却剤のみが、ロータ６０と接触するのを遮断される必要がある。そのため、本実施形態では、遮断部材４０は、コイル巻線の端部３０の内面３０１または外面３０３の上部に沿って配置されることができる。言い換えれば、遮断部材４０は、コイル巻線の端部３０の内面３０１または外面３０３を部分的に覆っており、そのため、遮断部材４０の重量が低減されることができ、モータの重量をさらに低減することができる。そのため、本実施形態では、遮断部材４０は、コイル巻線の上端部３０の少なくとも内面３０１または外面３０３を覆う。

本実施形態では、図２に示されように、第１の開口部１１は、冷却チャネル２０の入口であり得、第２の開口部１２は、冷却チャネル２０の出口であり得る。言い換えれば、冷却剤は、上部から入り、下部から出る。このようにして、図２の実線の矢印で示されているように、冷却剤は、ハウジング１０の上端にある第１の開口部１１から上端にある冷却チャネル２０に入ることができ、冷却剤の一部は、ノズル２１を通ってコイル巻線の端部３０に流れ、冷却剤の一部は、図２の破線の矢印で示されているように、冷却チャネル２０の下端に流れる。ノズル２１から噴霧された冷却剤は、遮断部材４０の遮断作用により、コイル巻線の端部３０の下側およびロータ６０から離れた領域に流れ、最終的にハウジング１０の下端に収束する。この場合、冷却剤は、冷却チャネル２０の下端にあるノズル２１を通って、再び下端にある冷却チャネル２０に流れ込むことができ、最後に、冷却チャネル２０内の冷却剤は、第２の開口部１２を通って外向きに排出される（または第２の開口部１２から外向きに直接排出される）。

本実施形態では、図１に示されるように、第２の開口部１２は、冷却チャネル２０の入口であり得、第１の開口部１１は、冷却チャネル２０の出口であり得る。言い換えれば、冷却剤は、下部から入り、上部から出る。この場合、冷却剤を第１の開口部１１から排出するために、冷却剤は通常、ある程度の圧力を有し（例えば、油ポンプによって第２の開口部１２に供給される）、それにより、冷却剤は、圧力の作用下で第２の開口部１２から冷却チャネル２０に入り、冷却剤の一部は、冷却チャネル２０の下端にあるノズル２１からコイル巻線の端部３０の下側に噴霧され（図１の水平の破線の矢印によって示されるように）、冷却剤の一部は、冷却チャネル２０の下端から冷却チャネル２０の上端に流れる（図１の垂直の破線の矢印によって示されるように）。ハウジング１０内の熱は、フロープロセスで吸収される。冷却剤が冷却チャネル２０の上端に到達すると（図１の上部の水平の破線の矢印によって示されるように）、冷却剤の一部は、第１の開口部１１から外側に排出され、冷却剤の一部は、冷却チャネル２０の上端のノズル２１からコイル巻線の端部３０に噴霧される（図１の上部の実線の矢印によって示されるように）。この場合、冷却剤は、遮断部材４０の遮断作用により、コイル巻線の端部３０の下側およびロータ６０から離れた領域に流れ、最終的に、コイル巻線の端部３０を冷却する冷却剤は、ハウジング１０の下端に収束する。この場合、冷却剤は、冷却チャネル２０の下端にあるノズル２１から冷却チャネル２０に入り、第２の開口部１２から外向きに流れることができ、またはハウジング１０の下端にある追加の排出開口部（図示略）を通して直接外向きに排出されることができる。

そのため、本実施形態で提供されるモータでは、ハウジング１０は、冷却剤が流れるために使用されることができ、その両端がコイル巻線の端部３０まで延びる冷却チャネル２０を有し、冷却チャネル２０は、ハウジング１０の上端および下端にそれぞれ設けられた第１の開口部１１および第２の開口部１２と連絡しており、冷却チャネル２０は、コイル巻線の端部３０に近い位置にノズル２１を有し、ノズル２１は、冷却チャネル２０内の冷却剤をコイル巻線の端部３０に噴霧するように構成される。モータは、少なくとも１つの遮断部材４０をさらに含み、遮断部材４０は、コイル巻線の端部３０の内面３０１または外面３０３に少なくとも位置され、遮断部材４０は、ノズル２１から噴霧された冷却剤がロータ６０と接触するのを遮断するように構成され、そのため、冷却チャネル２０内の冷却剤がノズル２１から噴霧されてコイル巻線の熱を放散すると、遮断部材４０の遮断作用により冷却剤がロータ６０に接触できなくなり、冷却剤は、遮断部材４０によって、ロータ６０から離れた領域およびコイル巻線の端部３０の下部領域に案内され、それにより、コイル巻線を冷却している間、冷却剤とロータ６０との間の接触を回避し、ロータ６０の運動エネルギー消費を低減または回避する。そのため、本実施形態で提供されるモータは、冷却剤がコイル巻線の端部３０からロータ６０の領域に浸透またはオーバーフローするのを防ぎ、そして、冷却剤と接触するロータ６０によって引き起こされる運動エネルギー消費の問題を回避し、これにより、既存のモータのロータ６０が遠心作用下でコイルの端部３０に冷却油を噴霧する際に引き起こされるロータ６０の運動エネルギー消費の問題を解決する。

本実施形態では、遮断部材４０は、ハウジング１０の上端に近い位置にガイド部分を有する（詳細については、以下に説明する貫通穴４１ａ、外縁４２ｂ、および開口部４１ｃを参照されたい）。ガイド部分は、遮断部材４０上の冷却剤の一部をベアリング５１に案内するように構成され、これにより、冷却剤は、ベアリング５１を通って、コイル巻線であり、ハウジング１０の下端に近い端部（すなわち、コイル巻線の下部半円形端部３２）に流れる。このようにして、遮断部材４０に浸透する冷却剤の一部は、遮断部材４０の両端に沿って、コイル巻線の下部半円形端部３２に冷却され、冷却剤の一部は、ガイド部分に沿ってベアリング５１に流れ、ベアリング５１のために熱を放散する。さらに、ベアリング５１を通って流れる冷却剤は、重力の作用下でコイル巻線の下端部に流れ、これにより、コイル巻線の下端部を冷却する。冷却剤が冷却のためにコイル巻線の上端部を通って冷却のためにコイル巻線の下端部に流れる従来技術と比較して、本出願の本実施形態では、ベアリング５１によって生成される熱は、コイル巻線によって生成される熱よりもはるかに低いので、ベアリング５１を通って流れる冷却剤は、コイル巻線の下端部で良好な熱放散を実施することができる。そのため、本出願の本実施形態では、コイル巻線の上端部および下端部の平衡熱放散が達成される。

本実施形態では、コイル巻線の端部３０は、通常、リング構造である。言い換えれば、端部３０は、上部半円形端部３１および下部半円形端部３２によって取り囲まれている。冷却剤が上部半円形端部３１上にあるとき、冷却剤は、重力の作用下でロータ６０の領域に容易に浸透またはオーバーフローする。しかしながら、冷却剤が下部半円形端部３２上にあるとき、冷却剤は重力の作用下でハウジング１０の下端に浸透し、そのため、冷却剤は、通常、ロータ６０の領域と容易に接触することができない。そのため、コイル巻線の上部半円形端部３１上の冷却剤がロータ６０の領域に浸透するのを防止するために、図３に示されるように、遮断部材４０は、コイル巻線の上部半円形端部３１の少なくとも内面３０１または外面３０３の周囲に配設された半円弧構造である。言い換えれば、遮断部材４０は、半円弧構造である。半円弧構造は、コイル巻線の上部半円形端部３１の内面３０１または外面３０３に位置し、そのため、半円弧構造は、コイル巻線の上部半円形端部３１の冷却剤をブロックすることができ、冷却剤がロータ６０の領域に浸透またはオーバーフローするのを防止することができ、半円弧構造は、冷却剤をコイル巻線の下部半円形端部３２に案内する。

本実施形態では、図４に示されるように、遮断部材４０は、コイル巻線の上部半円形端部３１の内面３０１の周りに配設された半円弧セパレータ４０ａであり、半円弧セパレータ４０ａの一端は、ハウジング１０の内壁に接続されており、コイル巻線の上部半円形端部３１を収容するように使用され得る空間は、半円弧セパレータ４０ａの円弧表面とハウジング１０の内壁との間に形成され、これにより、半円弧セパレータ４０ａは、コイル巻線の上部半円形端部３１の内面３０１に位置される。言い換えれば、本実施形態では、遮断部材４０の一端は、ハウジング１０の内壁に固定的に接続され、遮断部材４０の他端は、コイル巻線の上部半円形端部３１の内面３０１まで延びることができる。具体的には、本実施形態では、半円弧セパレータ４０ａの一端は、ハウジング１０の側端面（すなわち、回転シャフト５０が回転可能に接続されているハウジング１０の側面）に接続されている。

本実施形態では、図４に示されるように、半円弧セパレータ４０ａであり、ハウジング１０に接続されている一端は、接続部分４２ａを有し、半円弧セパレータ４０ａが、接続部分４２ａを介して、ハウジング１０の内壁に接続されている。本実施形態では、接続部分４２ａは、半円弧セパレータ４０ａの一端を曲げて形成された外縁である。接続部分４２ａおよび半円弧セパレータ４０ａの円弧表面は、垂直に配置されることができ、接続部分４２ａと半円弧セパレータ４０ａの円弧表面との間に補強リブが配置され、接続部分４２ａの強度を高める。本実施形態では、接続部分４２ａおよびハウジング１０の内壁は、留め具（ねじまたはボルトなど）を使用して固定および接続されることができる。具体的には、接続部分４２ａには、ねじまたはボルトを通すためのねじ穴が設けられており、ねじまたはボルトはねじ穴を通り、遮断部材４０をハウジング１０の内壁に固定している。

本実施形態では、ガイド部分は、具体的には、接続部分４２ａに近い位置にある半円弧セパレータ４０ａに設けられた貫通穴４１ａであり、貫通穴４１ａの垂直方向の突出領域は、ベアリング５１上に位置する。このようにして、コイル巻線の上部半円形端部３１の冷却剤が半円弧セパレータ４０ａに流れるとき、冷却剤の一部は、貫通穴４１ａを通ってベアリング５１に流れ、残りの冷却剤は、半円弧セパレータ４０ａに沿ってコイル巻線の下部半円形端部３２に流れる。本実施形態では、冷却剤とベアリング５１との間の接触を通して、高回転速度でのベアリング５１の放熱能力が向上し、コイル巻線の上端部および下端部の平衡熱放散が実施される。

本実施形態では、貫通穴４１ａから流れる冷却剤がベアリング５１の熱を中央に放散するのを容易にするために、具体的には、ハウジング１０のベアリング５１の上端に近い位置またはベアリング５１の上端に油収集溝（図示略）が設けられている。油収集溝は、ベアリング５１に流れる冷却剤を収集するように構成されており、そのため、冷却剤は、ベアリング５１に流れる。言い換えれば、本実施形態では、貫通穴４１ａから流れる冷却剤は、油収集溝によってベアリング５１に中央に案内され、それによってベアリング５１の熱を効果的に放散する。本実施形態では、油収集溝は、ベアリング５１の上端に設けられてもよく、または油収集溝は、ベアリング５１の上のハウジング１０の側端面に設けられてもよく、そのため、冷却剤にある程度の圧力がかかると、貫通穴４１ａから排出された冷却剤が中央で油収集溝に集められることができる。

従来技術では、モータの冷却中に、金属パイプ内の冷却剤がステータ７０、ロータ６０、およびコイル巻線に噴霧されるとき、冷却剤は、コイル巻線の上部半円形端部３１を冷却し、次にコイル巻線の下部半円形端部３２に流れる。このようにして、コイル巻線の端部３０の上端部および下端部の不均衡な熱放散の問題が通常発生する。コイル巻線の上端部および下端部の不均衡な熱放散の問題をさらに解決するために、本実施形態では、具体的には、図９に示されるように、ガイド溝１３は、ハウジング１０のベアリング５１の下端に近い位置に設けられている。ガイド溝１３は、ベアリング５１上の冷却剤をコイル巻線の下部半円形端部３２に案内するように構成され、そのため、冷却剤がコイル巻線の下部半円形端部３２を冷却できる。従来技術と比較して、本実施形態では、冷却剤の一部は、貫通穴４１ａからベアリング５１に直接流れる。しかしながら、ベアリング５１の熱は、コイル巻線の熱よりはるかに低い。そのため、ベアリング５１を通って流れた後の冷却剤の温度上昇は、それほど高くない。ガイド溝１３のガイド作用で、冷却剤はコイル巻線の下部半円形端部３２に流れ、コイル巻線の下部半円形端部３２の熱を放散し、これにより、コイル巻線の上端部および下端部の平衡熱放散を実施する。

本実施形態では、ガイド溝１３が冷却剤をコイル巻線の下部半円形端部３２に案内した後、冷却剤は通常、ガイド溝１３に近いコイル巻線の端部３０に集中される。本実施形態では、コイル巻線の下部半円形端部３２に良好な熱放散を実施するために、具体的には、図５および図９に示されるように、モータは、油ガイド部材１１０をさらに含む。油ガイド部材１１０は、コイル巻線の下部半円形端部３２の内面３０１に配置され、油ガイド部材１１０の一端は、ガイド溝に近く、ハウジングの内壁に固定接続されており、他端は、ロータ６０まで延びる。油ガイド部材１１０には、冷却剤が流れるために使用されることができるオリフィス１１２が備えられており、そのため、冷却剤は、コイル巻線の下部半円形端部３２にあり、油ガイド部材１１０のガイドの下でロータ６０に近い内面３０１に流れ、冷却剤は、オリフィス１１２を通ってコイル巻線の下部半円形端部３２に浸透して、コイル巻線の下部半円形端部３２の平衡熱放散を実施する。

本実施形態では、図５および図９に示されるように、油ガイド部材１１０は、具体的には、コイル巻線の下部半円形端部３２の内面３０１に一致する円弧プレートである。具体的には、油ガイド部材１１０は、留め具を使用することにより、コイル巻線の下部半円形端部３２の内面３０１に固定することができる。本実施形態では、油ガイド部材１１０がコイル巻線の下部半円形端部３２の内面３０１に配置されている場合、油ガイド部材１１０は、コイル巻線の下部半円形端部３２の内面３０１を部分的に覆っている。言い換えれば、油ガイド部材１１０の両端と半円弧セパレータ４０ａの両端との間にギャップがある。

本実施形態では、図９に示されるように、突起１１１は、油ガイド部材１１０の一端であり、ロータ６０に近い縁部に設けられており、突起１１１は、油ガイド部材１１０上の冷却剤がロータ６０に流れるのを遮断するように構成される。言い換えれば、本実施形態では、油ガイド部材１１０の突起１１１により、油ガイド部材１１０の冷却剤がロータ６０に接触するのを防止し、ロータ６０の運動エネルギー消費をさらに回避する。

本実施形態では、油ガイド部材１１０および遮断部材４０は、コイル巻線から絶縁されるために、具体的にはプラスチック部品であり得る。

本実施形態では、ハウジング１０内の冷却チャネル２０の廃棄中、ステータ７０の外壁およびハウジング１０の内面３０１は、冷却チャネル２０を形成するために取り囲まれ得る。言い換えれば、ステータ７０の外壁とハウジング１０の内壁との間にギャップが存在し、そのギャップは、冷却チャネル２０として機能し得、そのため、冷却剤が冷却チャネル２０に入るとき、冷却剤は、ステータ７０の外壁と直接接触して、ステータ７０の熱を放散することができる。同時に、ノズル２１は、ステータ７０の２つの端部とハウジング１０の内面３０１との間に形成される。具体的には、ステータ７０の両端およびハウジング１０の内壁は開いている。本実施形態では、ノズル２１は、具体的には環状開口部であり、そのため、冷却剤が冷却チャネル２０に入ると、冷却剤の一部が冷却チャネル２０の上端から下端に（または冷却チャネル２０の下端から上端に）流れ、一方、冷却剤の一部は冷却チャネル２０内を横方向に流れ、最終的にノズル２１からコイル巻線の端部３０に噴霧されて、コイル巻線の端部３０を冷却する。

あるいは、本実施形態では、溝（図示略）は、ハウジング１０であり、ステータ７０に近い内壁に設けられ得、溝およびステータ７０の外壁は、取り囲まれて、冷却チャネル２０を形成し、溝上にあり、コイル巻線の端部３０に近いノッチは、ノズル２１を形成する。言い換えれば、本実施形態では、冷却チャネル２０は、ハウジング１０の内壁およびステータ７０の外壁の溝によって取り囲まれている。金属パイプがモータのハウジング１０の内部に配置される従来技術と比較して、この実施形態では、ハウジング１０の内壁に設けられた溝は、製造の困難さを大幅に低減する。

あるいは、本実施形態では、冷却チャネル２０は、ハウジング１０にあり、ステータ７０に近接している内壁に配置され、冷却チャネル２０と連絡するノズル２１が、ハウジング１０の内壁に設けられている。言い換えれば、本実施形態では、冷却チャネル２０は、ハウジング１０の内壁に位置され、ノズル２１は、ハウジング１０の内壁に位置され、コイル巻線の端部３０に対応し、そのため、ノズル２１から噴霧された冷却剤は、コイル巻線の端部３０に容易に噴霧される。

本実施形態では、組み立てを容易にするために、具体的には、ハウジング１０は、中間ハウジングと、中間ハウジングの両端に配置されたフロントエンドカバーおよびリアエンドカバーと、を含む。言い換えれば、フロントエンドカバーは、中間ハウジングの一端に位置され、リアエンドカバーは、中間ハウジングのもう一方の端に位置され、中間ハウジングの内壁、フロントエンドカバー、およびリアエンドカバーは、ステータ７０、コイル巻線、ロータ６０、および回転シャフト５０を収容するために使用されることができる空洞を形成するように取り囲まれる。回転シャフト５０の両端は、ベアリング５１を使用してフロントエンドカバーおよびリアエンドカバーにそれぞれ回転可能に接続されており、回転シャフト５０の一端は、負荷に接続されるためにフロントエンドカバーから延びることができる。冷却チャネル２０を配置する間、具体的には、冷却チャネル２０は、中間ハウジング内、または中間ハウジングとステータ７０の外壁との間に配置されることができる。この場合、第１の開口部１１および第２の開口部１２は、具体的には、中間ハウジングの上端および下端に設けられている。

本実施形態では、具体的には、図１６に示されるように、冷却チャネル２０内の冷却剤の流れを確実にするために、モータは、油ポンプ８０をさらに含む。油ポンプ８０の入口は第１の開口部１１および第２の開口部１２のうちの一方と連絡しており、油ポンプ８０の出口は第１の開口部１１および第２の開口部１２のうちの他方と連絡している。具体的には、第１の開口部１１が入口である場合、油ポンプ８０の出口は第１の開口部１１と連絡しており、油ポンプ８０の入口は第２の開口部１２と連絡しており、第２の開口部１２が入口である場合、油ポンプ８０の出口は第２の開口部１２に接続され、油ポンプ８０の入口は第１の開口部１１に接続される。油ポンプ８０を配置することにより、一方で、冷却チャネル２０内の冷却剤の流れが確保されることができ、他方で、冷却チャネル２０内の冷却剤の流量が制御されることができる。例えば、コイル巻線の温度が比較的高い場合、冷却チャネル２０内の冷却剤の流量が増加されることができ、そのため、冷却剤がモータから熱をすばやく奪うようにして、モータの良好な熱放散を実施する。

本実施形態では、油ポンプ８０は、具体的には、モータのハウジング１０の外側に配置される。図１７に示されるように、油ポンプ８０は、具体的には、減速機２００内に配置されている。

本実施形態では、図１６に示されるように、モータは、熱交換器１００をさらに含む。熱交換器１００は、冷却チャネル２０から放出された冷却剤を冷却するように構成され、そのため、冷却後、冷却剤が冷却チャネル２０に再び入り、モータを冷却することができる。本実施形態では、熱交換器１００は、具体的には、油水熱交換器１００であり得る。言い換えれば、冷却剤は、水冷方式で冷却される。本実施形態では、冷却剤は、具体的には、冷却油である。

本実施形態では、図１６に示されるように、モータは、フィルタ９０をさらに含む。フィルタ９０は、冷却剤中の不純物によって引き起こされる冷却チャネル２０、第１の開口部１１、および第２の開口部１２の遮断を回避するために、冷却剤を濾過するように構成される。本実施形態では、熱交換器１００およびフィルタ９０は両方とも、例えば、減速機２００内に位置される、モータのハウジング１０の外側に位置され得る。本実施形態では、油ポンプ８０、熱交換器１００、およびフィルタ９０が全て減速機２００内に位置される場合、モータの第１の開口部１１および第２の開口部１２は、減速機２００内の熱放散チャネル２０１と通信するためにさらに使用され得、そのため、モータ内の冷却チャネル２０および減速機２００内の熱放散チャネル２０１は、冷却ループを形成することに留意されたい。油ポンプ８０、熱交換器１００、およびフィルタ９０は、減速機２００内の冷却ループのループ上に位置されることができる。

実施形態２
図１１は、本出願の実施形態２によるモータ内の遮断部材の概略構造図であり、図１２は、本出願の実施形態２によるモータ内の遮断部材およびステータの概略構造図であり、図１３は、本出願の実施形態２によるモータ内の遮断部材とハウジングの内壁との間の概略構造図である。

本実施形態と前述の実施形態との違いは次のとおりである。本実施形態では、図１１～図１３に示されるように、遮断部材４０は、コイル巻線の上部半円形端部３１の外面３０３の周りに配設された半円弧プレート４０ｂである。半円弧プレート４０ｂは、ハウジング１０の内壁に接続されている。言い換えれば、本実施形態では、遮断部材４０は、ハウジング１０の内壁に固定され、コイル巻線の上部半円形端部３１の外面３０３の周りに配設されている。同時に、本実施形態では、半円弧プレート４０ｂが、冷却剤がロータ６０と接触するのを遮断することを可能にするために、本実施形態では、冷却チャネル２０のノズル２１と連絡するギャップが、半円弧プレート４０ｂとハウジング１０の内壁との間に形成される。このようにして、冷却チャネル２０の上端にあるノズル２１から噴霧された冷却剤がギャップに入り、冷却剤は半円弧プレート４０ｂに沿ってベアリング５１およびコイル巻線の下部半円形端部３２に流れる。言い換えれば、半円弧プレート４０ｂは、冷却剤とロータ６０との間の接触を回避するガイド効果を有し、それにより、ロータ６０の運動エネルギー消費を回避する。

本実施形態では、半円弧プレート４０ｂがコイル巻線の上部半円形端部３１の外面３０３の周りに配置されている場合、コイル巻線の上部半円形端部３１は冷却剤と接触することができない。このようにして、コイル巻線の上部半円形端部３１は、半円弧プレート４０ｂを通って流れる冷却剤によってのみ冷却されることができる。しかしながら、コイル巻線の上部半円形端部３１の冷却効果は、乏しい。そのため、本実施形態では、半円弧プレート４０ｂには、ギャップ内の冷却剤の一部がコイル巻線の上部半円形端部３１に浸透することを可能にするために、複数の穴４１ｂが設けられており、冷却剤の一部が、冷却のためにコイル巻線の上部半円形端部３１に浸透する。しかしながら、冷却剤が、半円弧プレート４０ｂの穴４１ｂからコイル巻線の上部半円形端部３１に浸透する場合、コイル巻線の上部半円形端部３１に浸透する冷却剤の量は、通常、比較的少量であり、そのため、通常、比較的少量の冷却剤が、ロータ６０と接触する可能性があることに留意されたい。しかしながら、従来技術と比較して、本実施形態では、ロータ６０の運動エネルギー消費は、依然として低減されることができる。

本実施形態では、ベアリング５１に良好な熱放散を実施するために、具体的には、ガイド部分は、下向きに傾斜（具体的には、ベアリング５１に対して下向きに傾斜）しており、ハウジング１０の側端面に向かって外向きに延びる半円弧プレート４０ｂの一端によって形成される、外縁４２ｂである。外縁４２ｂは、ギャップ内の冷却剤の一部をベアリング５１に案内するように構成される。具体的には、本実施形態では、外縁４２ｂは、垂直方向でベアリング５１と少なくとも部分的に重なり、そのため、半円弧プレート４０ｂとハウジング１０の内壁との間の冷却剤の一部は、外縁４２ｂによって案内され、そのため、外縁４２ｂから流出する冷却剤は、最終的にベアリング５１に流れ、それにより、ベアリング５１のために熱を放散することができる。

本実施形態では、半円弧プレート４０ｂがコイル巻線の上部半円形端部３１の外面３０３上に位置し、半円弧プレート４０ｂの一端に下向きに傾斜した外縁４２ｂが設けられている場合、冷却剤の一部は、半円弧プレート４０ｂに沿ってベアリング５１に直接案内され、そのため、ベアリング５１に流れる冷却剤がコイル巻線の端部に接触しない。言い換えれば、本実施形態では、コイル巻線およびベアリング５１をそれぞれ冷却するためのパイプが形成される。同時に、半円弧プレート４０ｂの両端は、冷却剤の一部をコイル巻線の下部半円形端部３２に直接案内し、ベアリング５１を冷却する冷却剤を、ガイド溝１３および油ガイド部材１１０を介してコイル巻線の下部半円形端部３２に案内して、コイル巻線の下部半円形端部３２を冷却する。従来技術と比較して、本実施形態では、コイル巻線の上部半円形端部３１と接触した後、冷却のためにコイル巻線の下部半円形端部３２に流れる冷却剤によって引き起こされる、コイル巻線の上端部および下端部の不均衡な熱放散の問題は、回避される。

本実施形態における油収集溝、ガイド溝１３、および油ガイド部材１１０の詳細については、前述の実施形態を参照されたい。詳細はこの実施形態では説明されない。

実施形態３
図１４は、本出願の実施形態３によるモータ内の遮断部材の概略構造図であり、図１５は、本出願の実施形態３によるモータ内の遮断部材およびステータの概略構造図である。

本実施形態と前述の実施形態との違いは次のとおりである。本実施形態では、図１４および図１５に示されるように、遮断部材４０は、コイル巻線の上部半円形端部３１の内面３０１上に包まれた半円弧の油で包まれた布４０ｃである。言い換えれば、遮断部材４０は、油で包まれた布４０ｃであり、油で包まれた布４０ｃは、コイル巻線の上部半円形端部３１の内面３０１に巻かれており、そのため、油で包まれた布４０ｃが冷却剤を遮断し、冷却剤がロータ６０と接触するのを防ぐ。本実施形態では、油で包まれた布４０ｃは、既存の材料である。本実施形態では、遮断部材４０が剛性材料である場合、遮断部材４０とコイル巻線の端部との間の嵌合は、設置プロセスにおいて十分に制御される必要がある。言い換えれば、必要な設置精度は、比較的高い。遮断部材４０が正しく設置されていないか、または遮断部材４０の形状が変形されると、遮断部材４０およびコイル巻線の端部は、うまく嵌合されることができない。しかしながら、本実施形態では、遮断部材４０が油で包まれた布４０ｃを採用する場合、油で包まれた布４０ｃは柔軟な材料であるため、組み立て時に、コイル巻線の端部に油で包まれた布４０ｃが直接巻き付けられることができ、油で包まれた布４０ｃの設置位置はいつでも調整されることができ、これにより、遮断部材４０とコイル巻線の端部との間の嵌合の困難さを大幅に軽減し、便利な設置を実施する。

本実施形態では、油で包まれた布４０ｃであり、コイル巻線の端部３０の外側面３０２に近い一端は、コイル巻線の上部半円形端部３１の外側面３０２に延びる延長部分４２ｃを有し、本実施形態では、ガイド部分は、延長部分４２ｃに設けられた開口部４１ｃであり、これにより、コイル巻線に噴霧された冷却剤は、ベアリング５１に案内される。このようにして、コイル巻線の上部半円形端部３１の冷却剤が、延長部分４２ｃの開口部４１ｃを通ってベアリング５１に流れ、それによってベアリング５１の熱を放散する。同時に、ベアリング５１を通って熱放散した後、冷却剤は、ガイド溝１３および油ガイド部材１１０を通ってコイル巻線の下部半円形端部３２に流れて、コイル巻線の上端部および下端部を冷却する。

実施形態４
図１７は、本出願の実施形態４によるパワートレインの概略構成図である。

この実施形態はパワートレインを提供する。本実施形態で提供されるパワートレインは、電気モータ自動車／電気自動車（EV）、純電気自動車（PEV／BEV）、ハイブリッド電気自動車（HEV）、範囲拡張電気自動車（REEV）、プラグインハイブリッド電気自動車（PHEV））、新エネルギー自動車（New Energy Vehicle）などに適用され得、またはバッテリー管理（Battery Management）、モータおよびドライバ（Motor＆Driver）、または電力変換器（Power Converter）などのデバイスに適用され得る。図１７に示されるように、パワートレインは、少なくとも前述の実施形態のいずれか１つに記載のモータと、モータの回転シャフト５０に接続された減速機２００と、を含む。熱放散チャネル２０１は、減速機２００内に配置され、冷却ループは、熱放散チャネル２０１とモータ内の冷却チャネル２０との間に形成される。言い換えれば、モータおよび減速機２００は、統合冷却システムを使用して熱放散を実行し、減速機２００を冷却しながらモータを冷却する。本実施形態では、減速機２００の他の構成要素の詳細については、既存の減速機２００の構造を参照されたい。本実施形態では、既存の減速機との違いは次のとおりである。本実施形態では、モータ内の冷却チャネル２０と冷却ループを形成する熱放散チャネル２０１が、減速機２００内に配置されており、熱放散は、熱放散チャネル２０１を使用することによって、減速機２００内の構成要素に対して実施される。

前述の実施形態における油ポンプ８０、熱交換器１００、およびフィルタ９０は、減速機２００内に位置される。言い換えれば、本実施形態では、冷却システム内の油ポンプ８０、熱交換器１００、およびフィルタ９０は、減速機２００内に配置され、冷却ループの循環および熱放散は、油ポンプ８０によって実施され、冷却ループ内の冷却剤は、熱交換器１００によって冷却され得、それにより、モータおよび減速機２００に対して良好な熱放散を実施する。それに対応して、フィルタ９０は、冷却ループ内の冷却剤を濾過する。本実施形態では、冷却剤は、具体的には、冷却油である。言い換えれば、パワートレイン内のモータおよび減速機２００は、油冷システムを採用している。本実施形態では、パワートレインが電気自動車に適用される場合、マイクロコントローラユニット（Microcontroller Unit；ＭＣＵ）は、具体的には、水冷方式で熱放散を実行するように制御されることに留意されたい。このようにして、ＭＣＵの水出口は、熱交換器１００に接続され得、熱交換器１００の水出口は、減速機２００の水出口に接続され得る。

そのため、本実施形態で提供されるパワートレインでは、モータおよび減速機２００を含めることにより、高回転速度でのロータ６０の運動エネルギー消費が回避され、モータにおけるコイル巻線の上端部および下端部での平衡熱放散が実施され、モータおよび減速機２００の統合された冷却が実施され、そのため、パワートレインの熱放散が良くなる。

本実施形態では、モータのハウジング（具体的には、モータのハウジング内のフロントエンドカバー）および減速機のハウジングは、留め具（例えば、ねじまたはボルト）を使用して一緒に固定されることができ、一体構造を形成する。具体的には、図７、図８、および図１３に示されるように、モータおよび減速機は、全体として一緒に固定される。

実施形態５
本実施形態は、車両を提供し、本実施形態で提供される車両は、電気自動車／電気自動車（EV）、純電気自動車（PEV／BEV）、ハイブリッド電気自動車（HEV）、範囲拡張電気自動車（REEV）、プラグインハイブリッド電気自動車（PHEV）、新エネルギー自動車（New Energy Vehicle）などであり得る。

車両は、前述の実施形態のいずれか１つによる、少なくとも車輪、伝達構成要素、およびモータを含む。モータの回転シャフト５０は、伝達構成要素を介して車輪に接続され、そのため、モータの回転シャフト５０が回転して出力し、伝達構成要素は、車輪に動力を伝達し、そのため、車輪が回転する。本実施形態では、車両には１つまたは２つのモータが含まれている場合があることに留意されたい。モータが１つある場合、モータは伝達構成要素を介して２つの前輪または２つの後輪に接続される。モータが伝達構成要素を介して２つの前輪に接続されている場合、前輪は駆動輪であり、後輪は副動輪である。それに対応して、モータが伝達構成要素を介して２つの後輪に接続されている場合、後輪は駆動輪であり、前輪は副動輪である。モータが２つある場合、一方のモータは伝達構成要素を介して２つの前輪に接続され、他方のモータは別の伝達構成要素を介して２つの後輪に接続される。

１つの可能な実施態様では、伝達構成要素は、具体的には、ギアボックスおよびハーフシャフトを含み得、モータの回転シャフト５０は、ギアボックスに接続され、ギアボックスは、ハーフシャフトを介して２つの前輪または２つの後輪に個別に接続される。

車輪、伝達構成要素、およびモータに加えて、本実施形態で提供される車両は、制御盤、車体などをさらに含み得ることを理解すべきである。本実施形態では、車両の他の構造については、先行技術を参照し、詳細は、本実施形態では説明されない。

本出願の本実施形態で提供される車両では、モータを含めることにより、モータのロータと冷却剤との間の接触が遮断され、これにより、モータのロータの回転過程における運動エネルギー消費を回避し、これにより、モータのロータの回転速度が速くなり、回転シャフトから出力される運動エネルギーが大きくなる。このようにして、車両のパワーは、より大きくなる。

本出願の実施形態の説明において、他に明示的に指定および限定されない限り、「設置」、「接続する」、および「接続」という用語は、広い意味で理解されるべきであることに留意されたく、例えば、固定接続であり得、または中間媒体を使用した間接接続であり得、または２つの要素間の通信もしくは２つの要素間の相互作用であり得る。当業者は、特定の状況に従って、本出願の実施形態における前述の用語の特定の意味を理解することができる。

本出願の実施形態で言及または暗示されるデバイスまたは要素は、特定の向きを有する必要があり、特定の向きで構築および操作される必要があり、したがって、本出願の実施形態に対する制限として解釈されることはできない。本出願の実施形態の説明において、「複数」とは、特に明記されない限り、２つ以上を意味する。

本出願の明細書、特許請求の範囲、および実施形態の添付図面において、「第１」、「第２」、「第３」、「第４」など（存在する場合）の用語は、同様の対象を区別することを意図されているが、特定の順序またはシーケンスを必ずしも示すものではない。そのように呼ばれるデータは、本明細書に記載される本出願の実施形態が本明細書に例示され、または記載される順序以外の順序でも実施されることができるように、しかるべき状況において相互に交換可能であることが理解されるべきである。さらに、用語「含む（include，contain）」および任意の他の変形は、非排他的な包含をカバーすることを意味し、例えば、ステップまたはユニットの列挙を含むプロセス、方法、システム、製品、またはデバイスが、それらのユニットに必ずしも限定されないが、そのようなプロセス、方法、システム、製品、またはデバイスに明確に列挙されていないまたは固有でない他のユニットを含んでもよい。

最後に、前述の実施形態は、本出願を限定すること以外には、本出願の実施形態の技術的解決策を説明することが目的とされているにすぎないことに留意されたい。前述の実施形態に関連してこの出願が詳しく説明されるが、当業者であれば分かるように、当業者は、依然として、この出願の実施形態の技術的解決策の範囲から逸脱することなく、前述の実施形態に記載される技術的解決策に対して変更を成すことができ、あるいは、その技術的特徴の一部または全部に対して等価な置き換えを成すことができることを理解すべきである。

１０ ハウジング
１１ 第１の開口部
１２ 第２の開口部
１３ ガイド溝
２０ 冷却チャネル
２１ ノズル
３０ 端部
３１ 上部半円形端部
３２ 下部半円形端部
３０１ 内面
３０２ 外側面
３０３ 外面
４０ 遮断部材
４０ａ 半円弧セパレータ
４１ａ 貫通穴
４２ａ 接続部分
４０ｂ 半円弧プレート
４１ｂ 穴
４２ｂ 外縁
４０ｃ 油で包まれた布
４１ｃ 開口部
４２ｃ 延長部分
５０ 回転シャフト
５１ ベアリング
６０ ロータ
７０ ステータ
８０ 油ポンプ
９０ フィルタ
１００ 熱交換器
１１０ 油ガイド部材
１１２ オリフィス
１１１ 突起
２００ 減速機
２０１ 熱放散チャネル

Claims (21)

1. モータであって、
   ハウジングを含み、順次スリーブ化された回転シャフト、ロータ、およびステータが、前記ハウジング内に配置され、コイル巻線が、前記ステータの周りに配設され、前記回転シャフトの両端が、ベアリングを使用して前記ハウジングの２つの反対側の側端面にそれぞれ回転可能に接続され、
   前記ハウジングは、冷却剤が流れるために使用され、その両端が前記コイル巻線の端部まで延びる冷却チャネルを有し、前記冷却チャネルは、前記ハウジングの上端に設けられた第１の開口部および前記ハウジングの下端に設けられた第２の開口部と連絡しており、前記冷却チャネルは、前記コイル巻線の前記端部に近い位置にノズルを有し、前記ノズルは、前記冷却チャネル内において前記冷却剤を前記コイル巻線の前記端部に噴霧するように構成され、
   前記モータが、
   少なくとも１つの遮断部材であって、前記遮断部材は、少なくとも前記コイル巻線の端部の内面または外面に位置され、前記遮断部材は、前記ノズルと前記ロータとの間に配置される、少なくとも１つの遮断部材、をさらに含み、
   前記第１の開口部は前記冷却チャネルの出口であり、前記第２の開口部は前記冷却チャネルの入口である、モータ。
2. 前記遮断部材が、前記ハウジングの前記上端に近い位置にガイド部分を有し、前記ガイド部分は、前記遮断部材上の前記冷却剤の一部を前記ベアリングに案内するように構成され、これにより、前記冷却剤は、前記ベアリングを通って、前記コイル巻線であり且つ前記ハウジングの前記下端に近い端部に流れる、請求項１に記載のモータ。
3. 前記遮断部材が、前記コイル巻線の上部半円形端部の少なくとも内面または外面の周りに配設された半円弧構造である、請求項２に記載のモータ。
4. 前記遮断部材が、前記コイル巻線の前記上部半円形端部の内面の周りに配設された半円弧セパレータであり、前記半円弧セパレータの一端が、前記ハウジングの内壁に接続されており、前記コイル巻線の上部半円形端部によって収容され得る空間が、前記半円弧セパレータの円弧表面と前記ハウジングの前記内壁との間に形成され、これにより、前記半円弧セパレータは、前記コイル巻線の前記上部半円形端部の前記内面に位置する、請求項３に記載のモータ。
5. 前記半円弧セパレータであり且つ前記ハウジングに接続されている一端が、接続部分を有し、前記半円弧セパレータが、前記接続部分を使用することにより、前記ハウジングの前記内壁に接続されている、請求項４に記載のモータ。
6. 前記ガイド部分が、前記接続部分に近い位置にある前記半円弧セパレータに設けられた貫通穴であり、前記貫通穴の垂直方向の突出領域は、前記ベアリング上に位置し、これにより、前記冷却剤は、前記貫通穴を通って前記ベアリングに流れる、請求項５に記載のモータ。
7. 前記遮断部材が、前記コイル巻線の前記上部半円形端部の前記外面の周りに配設された半円弧プレートであり、前記半円弧プレートが、前記ハウジングの内壁に接続され、前記冷却チャネルの前記ノズルと連絡するギャップが、前記半円弧プレートと前記ハウジングの前記内壁との間に形成され、これにより、前記冷却剤は、前記半円弧プレートに沿って前記ベアリングおよび前記コイル巻線の下部半円形端部に流れる、請求項３に記載のモータ。
8. 前記ガイド部分が、下向きに傾斜し、前記ハウジングの前記側端面に向かって外向きに延びる前記半円弧プレートの一端によって形成される外縁であり、前記外縁は、垂直方向に前記ベアリングと少なくとも部分的に重なっており、これにより、前記ギャップ内の前記冷却剤の一部は、前記外縁を通って前記ベアリングに流れる、請求項７に記載のモータ。
9. 前記ギャップ内の前記冷却剤の一部が、前記コイル巻線の前記端部に浸透するように、前記半円弧プレート上に複数の穴が設けられている、請求項８に記載のモータ。
10. 前記遮断部材が、前記コイル巻線の前記上部半円形端部の前記内面に巻かれた半円弧の油で包まれた布である、請求項３に記載のモータ。
11. 前記油で包まれた布であり、前記コイル巻線の前記端部の外側面に近い一端が、前記コイル巻線の前記上部半円形端部の外側面に延びる延長部分を有し、前記ガイド部分が、前記延長部分に設けられた開口部であり、これにより、前記コイル巻線に噴霧された前記冷却剤の一部は、前記開口部を通って前記ベアリングに流れる、請求項１０に記載のモータ。
12. 前記ハウジングに、前記ベアリングの上端に近い位置または前記ベアリングの上端に油収集溝が備えられ、前記油収集溝は、前記ベアリングに流れる前記冷却剤を集めるように構成され、これにより、前記冷却剤は、前記ベアリングに流れる、請求項１～１１のいずれか一項に記載のモータ。
13. 前記ハウジングに、前記ベアリングの下端に近い位置にガイド溝が備えられ、前記ガイド溝が、前記ベアリング上の前記冷却剤を前記コイル巻線の下部半円形端部に案内するように構成される、請求項１～１２のいずれか一項に記載のモータ。
14. 油ガイド部材をさらに含み、前記油ガイド部材は、前記コイル巻線の前記下部半円形端部の前記内面に配置され、前記油ガイド部材の一端は、前記ガイド溝に近接しており、もう一方の端は、前記ロータに近く、前記冷却剤が流れるために使用されるオリフィスが、前記油ガイド部材に設けられており、これにより、前記冷却剤は、前記コイル巻線の前記下部半円形端部の下側に浸透する、請求項１３に記載のモータ。
15. 突起が、前記油ガイド部材の一端であり、前記ロータに近い縁部に設けられており、前記突起は、前記油ガイド部材上の前記冷却剤が前記ロータに流入するのを遮断するように構成される、請求項１４に記載のモータ。
16. 前記ステータの外壁および前記ハウジングの内面が、取り囲まれて、前記冷却チャネルを形成し、前記ノズルは、前記ステータの両端と前記ハウジングの前記内面との間に形成される、請求項１～１５のいずれか一項に記載のモータ。
17. 溝が、前記ハウジングであり且つ前記ステータに近い内壁に設けられ、前記溝および前記ステータの外壁が、取り囲まれて、前記冷却チャネルを形成し、前記溝上にあり、前記コイル巻線の前記端部に近いノッチは、前記ノズルを形成する、請求項１～１５のいずれか一項に記載のモータ。
18. 前記冷却チャネルが、前記ステータの内壁に近い前記ハウジング内に設けられ、前記冷却チャネルと連絡する前記ノズルは、前記ハウジングの内壁上に設けられる、請求項１～１５のいずれか一項に記載のモータ。
19. 少なくとも請求項１～１８のいずれか一項に記載のモータと、前記モータの回転シャフトに接続された減速機と、を含み、熱放散チャネルは、前記減速機内に配置され、前記モータ内の前記熱放散チャネルおよび冷却チャネルは、冷却ループを形成する、パワートレイン。
20. 油ポンプ、熱交換器、および前記モータ内のフィルタが、前記減速機内に位置される、請求項１９に記載のパワートレイン。
21. 少なくとも車輪と、伝達構成要素と、請求項１～１８のいずれか一項に記載のモータと、を含み、前記モータの回転シャフトは、前記伝達構成要素を使用して前記車輪に接続される、車両。

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